Cellules de batterie : le marché en croissance à votre porte

Cellules de batterie : le marché en croissance à votre porte

L’industrie automobile, comme de nombreuses autres industries, traverse une période difficile pendant la crise du Corona. Mais c’est précisément à ce moment-là qu’un domaine connaît un véritable essor. Nous parlons d'électromobilité. Poussés par le changement climatique et par des exigences politiques parfois strictes en matière de réduction des émissions de CO2, de plus en plus de constructeurs souhaitent désormais être à l'avant-garde de l'e-mobilité. 

Le cœur des voitures électriques modernes est la batterie. Les batteries haute tension nécessaires sont généralement basées sur des cellules lithium-ion. Ils représentent environ 40 % de la valeur ajoutée d’une voiture électrique moderne. Un énorme marché de croissance s'ouvre ici, dans lequel les entreprises asiatiques ont jusqu'à présent devancé les européennes. En 2019, selon une analyse de marché, environ 90 % des capacités de production étaient assurées par des fabricants d'Extrême-Orient, principalement des sociétés chinoises comme CATL ou BYD, suivies par LG ou Samsung en Corée du Sud et le groupe japonais Panasonic. Cela devrait changer à l’avenir. 

Croissance rapide

Wolfgang Bernhart, associé chez Roland Berger à Stuttgart, observe l'évolution depuis des années. Il estime actuellement la capacité mondiale des cellules fabriquées chaque année à environ 300 gigawattheures (GWh). D’ici 2030, estime-t-il, cette production passera à 2 300 à 2 500 gigawattheures, soit environ huit fois plus. Dans la perspective actuelle, il existe un besoin en capacité d'au moins 2 000 GWh. 

150 milliards de dollars

Selon Bernhart, il faudra investir environ 150 milliards de dollars pour cela. L’Europe obtiendra une bonne part du gâteau. Les joueurs individuels viennent tout juste de commencer à produire ici ; Bernhart estime la capacité de production actuelle à environ 30 gigawattheures, soit seulement dix pour cent des 300 GWh produits dans le monde. Jusqu'à récemment, il y en avait beaucoup moins. 

Cependant, la capacité de production de l'UE déjà annoncée pour 2030 s'élève au chiffre impressionnant de 600 GWh (selon Bernhart, cela suffit pour environ dix millions de véhicules). Cela représenterait environ un quart du marché mondial, faisant de l’Europe le deuxième site de production au monde. C'est le résultat d'une analyse actuelle de Roland Berger. «De nouveaux acteurs arrivent en Europe, notamment parce qu'il existe ici des subventions attractives», déclare Bernhart dans une interview avec l'industrie automobile. Il existe également une tendance à la régionalisation et à la création de valeur locale. "L'Europe sera le marché à plus forte croissance pour la production de cellules de batterie", souligne l'expert. 

Des milliers de nouveaux emplois

La Commission européenne souhaite soutenir la recherche et le développement de cellules de batterie européennes à hauteur de 3,2 milliards d'euros. Vous ne voulez pas dépendre uniquement des livraisons en provenance d'Asie ; les constructeurs automobiles peuvent également se différencier de la concurrence par la qualité des dispositifs de stockage d'énergie. Le ministre allemand de l'Économie Peter Altmaier a déclaré l'année dernière : « Dans le domaine de la production de cellules de batterie, des milliers de nouveaux emplois seront créés en Allemagne au cours des prochaines années. D'ici la fin de la décennie, il y en aura des dizaines de milliers. Nous devons devenir leaders dans ce domaine. 

L'entreprise suédoise Northvolt, qui gère également une coentreprise avec VW, étend actuellement son site polonais de Gdansk pour en faire la plus grande usine d'Europe de solutions de stockage d'énergie. Bien entendu, les investisseurs étrangers, comme les entreprises chinoises ou Tesla, souhaitent également accéder aux financements européens. 

Et la création et l'expansion d'installations de production ne suffisent pas, comme le souligne Bernhart, expert chez Roland Berger : « Assurer l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement, y compris la constitution des capacités préliminaires et des matières premières nécessaires, constituera un défi. » Trouver des ingénieurs qualifiés est également un défi. «Ils se font braconner les uns les autres», explique Bernhart. L’assemblage des cellules lui-même est hautement automatisé, mais quelqu’un devra éventuellement démarrer les usines. Et puis la qualité doit être bonne et bien sûr les coûts aussi. Cette dernière diminuerait avec le nombre d’unités, mais aussi grâce au passage à des cellules nettement plus grandes. Des cellules plus grandes et leur intégration directe dans la batterie (« technologie cell-to-pack ») ou dans le châssis (« technologie cell-to-chassis ») réduisent non seulement les coûts, mais augmentent également encore l'énergie qui peut être stockée dans un espace. 

80 pour cent en dix minutes

Ce dernier rend inutiles non seulement les grands packs de batteries, mais également les modules individuels dans lesquels les cellules de la batterie étaient auparavant combinées. Les boîtiers encombrants et lourds du soubassement seraient éliminés. Il en va de même pour les nouveaux développements dans la chimie cellulaire, qui utilisent des matériaux riches en nickel ou du phosphate de fer et de lithium. Et à partir de 2025, les électrolytes solides remplaceront les matières liquides. Tous ces développements signifient que les batteries sont encore optimisées. 

Bernhart s'attend à ce qu'une autonomie de plus de 500 kilomètres soit standard d'ici 2030. Une autonomie supérieure serait possible, mais pas économiquement, car elle serait plus chère et plus lourde et généralement inutile. Il y aura également des systèmes de recharge rapide, capables d'atteindre 80 % de leur capacité en moins de dix minutes, précise l'expert. Et les cycles de charge dépasseraient alors largement la durée de vie des véhicules.