Le ciment électrifié : une révolution dans le stockage d’énergie

Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont découvert une nouvelle méthode pour stocker l’électricité dans le ciment, utilisant des matériaux abordables et disponibles en quantité. Ce ciment électrifié pourrait potentiellement alimenter les maisons et les routes en énergie, offrant ainsi une solution de stockage presque illimitée pour les énergies renouvelables intermittentes telles que le solaire et l’éolien.

Les défis de l’électrification des infrastructures : de la théorie à la pratique

Les dispositifs actuels en ciment sont limités en taille, mais des efforts sont en cours pour les reproduire à une plus grande échelle. Ces dispositifs, appelés supercondensateurs, fonctionnent comme des batteries simplifiées, stockant de l’énergie grâce à deux plaques conductrices séparées par un électrolyte. Cependant, le ciment, qui est un mauvais conducteur électrique, nécessite l’ajout de matériaux conducteurs coûteux comme le graphène pour fonctionner efficacement.

Pour rendre cette technologie plus économique, l’ingénieur civil Franz-Josef Ulm, du Massachusetts Institute of Technology (MIT), et son équipe se tournent vers une alternative moins coûteuse : le noir de carbone. Ce matériau bon marché et conducteur pourrait permettre au ciment d’emmagasiner suffisamment d’énergie pour alimenter une maison pendant une journée, voire charger des voitures électriques pendant leur trajet sur des routes électrifiées.

Cependant, la reproduction à grande échelle de ces dispositifs reste un défi à relever pour les chercheurs.

Franz-Josef Ulm, du Massachusetts Institute of Technology (MIT)

Si du ciment au noir de carbone était utilisé pour fabriquer un volume de béton de 45 mètres cubes – environ la quantité utilisée dans la fondation d’une maison standard – il pourrait stocker 10 kilowattheures d’énergie, assez pour alimenter un ménage moyen pendant une journée, rapporte l’équipe dans la revue scientifique Proceedings of the National Academy of Sciences. Si la même approche était utilisée pour construire des routes, des parkings ou des allées, le béton électrifié pourrait stocker de l’énergie renouvelable et la transmettre aux voitures électriques via des chargeurs inductifs. Une approche pourrait consister à envoyer de l’électricité sous les voitures via des bobines en cuivre intégrées dans la chaussée, un peu comme les chargeurs sans fil chargent les smartphones. Une telle technologie est déjà en cours de développement en Allemagne et aux Pays-Bas.

Crédit Image à la Une : Le Ciment électrifié (représentation artistique) pourrait permettre de stocker suffisamment d’énergie dans la fondation d’une maison pour alimenter les appareils ménagers pendant une journée entière. (N. CHANUT ET AL., Proceedings of the National Academy of Sciences)