Avec l’essor des énergies renouvelables, le besoin en dispositifs de stockage d’énergie a augmenté ces dernières années. En parallèle, le développement de nouvelles technologies dans le domaine suscite un intérêt croissant. Au Japon, des chercheurs de l’Institut de recherche en sciences nucléaires de l’Agence japonaise de l’énergie atomique ont développé une batterie rechargeable utilisant l’uranium appauvri comme matériau actif. Une innovation qui pourrait répondre au besoin croissant de capacités de stockage d’énergie efficaces et transformer la gestion des déchets nucléaires. Notons que, selon la World Nuclear Association, le stock d’uranium appauvri s’élève à près de 1,6 million de tonnes dans le monde. Un chiffre susceptible d’augmenter chaque année au vu du rythme actuel.
L’uranium appauvri (UA) comme matériau actif
Les batteries conventionnelles utilisent généralement du lithium ou du plomb pour faciliter le flux d’électrons et produire de l’électricité. Dans cette batterie rechargeable, les chercheurs japonais ont opté pour l’uranium comme matériau actif. Selon eux, ce métal possède des propriétés chimiques uniques et est depuis longtemps reconnu comme un matériau actif potentiel dans les batteries chimiques. Celui qu’ils ont utilisé aurait les mêmes propriétés chimiques que l’uranium appauvri, dérivé du processus d’enrichissement de l’uranium naturel pour le combustible nucléaire. Pour rappel, l’UA est considéré comme un déchet nucléaire en raison de ses applications limitées. Les scientifiques indiquent que grâce à leur recherche, celui-ci pourrait devenir une ressource précieuse.
Des performances impressionnantes
Les chercheurs de l’Agence japonaise de l’énergie atomique ont développé un prototype de batterie nucléaire rechargeable qui utilise un électrolyte contenant du fer pour l’électrode positive et un électrolyte contenant de l’uranium pour l’électrode négative. Ce prototype, mesurant 10 cm de large et 5 cm de haut, aurait démontré des performances impressionnantes. « Il a été chargé et déchargé 10 fois, et ses performances sont restées quasiment inchangées », explique l’équipe de recherche, tout en ajoutant que cette stabilité est un « indicateur clé de sa longévité et de sa fiabilité ». Pour eux, cette batterie offre une solution prometteuse pour stocker l’électricité excédentaire produite à partir de sources d’énergie renouvelables. Par ailleurs, si elle sera développée et commercialisée avec succès, elle pourrait constituer une solution viable pour exploiter l’importante quantité d’uranium appauvri stockée au Japon.
Amélioration de la capacité et des performances de la batterie prévue
Mais les chercheurs ne comptent pas en rester là. Ils prévoient d’améliorer encore plus la capacité et les performances de la batterie rechargeable en développant des cellules à flux. Ils soulignent qu’actuellement, ils développent des électrodes de plus grande capacité et un système de circulation d’électrolytes, pour une application pratique. Ils prévoient de fabriquer une batterie à flux redox qui, notons-le, utilise des pompes pour faire circuler les électrolytes afin d’accroître les capacités de stockage et d’optimiser le transfert d’énergie. Les scientifiques indiquent toutefois qu’en raison de la radioactivité inhérente à l’uranium, l’utilisation de celle-ci serait potentiellement limitée aux environnements à radioactivité contrôlée, entre autres dans les centrales nucléaires.
Quoi qu’il en soit, ils se disent être enthousiastes quant à l’importance de leur recherche, face à la demande croissante de batteries rechargeables et à l’augmentation des déchets nucléaires. Plus d’informations sur jaea.go.jp. Des batteries qui recyclent l’uranium appauvri dans un environnement spécifique pour stocker l’énergie, une solution intelligente selon vous ? Je vous invite à nous donner votre avis, vos remarques ou nous remonter une erreur dans le texte, cliquez ici pour publier un commentaire .
