•  

       Un lecteur m’a demandé si porter un téléphone mobile sur soi était dangereux par temps d’orage, si la probabilité de recevoir la foudre était plus grande et si cela en aggravait les dégâts.
        Une correspondante me demande aussi si elle peut vérifier le fonctionnement de son micro-onde en utilisant un portable à l’intérieur et en l’appelant.

        Je ne suis pas particulièrement compétent en la matière, mais je vais essayer de répondre à ces questions.

    Portable et foudre

        Effectivement on cite plusieurs cas particuliers de foudroiement de personnes ayant un portable, mais ils ne sont pas très probants.
        D’abord le cas d’une jeune fille de 15 ans, foudroyée alors qu’elle téléphonait avec son mobile dans un parc londonien. Certes elle a survécu, mais continue à avoir de graves problèmes cognitifs et une forte perte d’audition, un an après les faits. Les médecins attribuent ces symptômes au fait qu’elle téléphonait lors de l’incident. Le côté du cerveau où elle tenait le portable a été plus affecté que celui de victimes classiques de la foudre.
        On cite plusieurs cas mortels de personnes frappées par la foudre en téléphonant, en Chine ou en Corée, mais elles seraient sans doute mortes même sans portable.

        Un portable émet des ondes électromagnétiques, mais il est peu probable qu’elles attirent la foudre. Si c’était le cas, les antennes relais qui émettent un champ notablement plus fort seraient souvent frappées, ce qui n’est pas le cas. Pour qu’un équipement attire la foudre il faut qu’il y ait une forte ionisation aurour de lui, principe exploité notamment par les paratonnerres. Or, un mobile a une très faible ionisation, donc le risque qu’il attire la foudre est très faible.
        Par contre tout objet métallique (bague par exemple) peut aggraver les brûlures si l’on est frappé par la foudre (sans que cet objet l’ait attirée). En effet la haute résistance de la peau humaine fait que la foudre circule le long du corps sans y entrer, et es matériaux plus conductibles en contact direct avec la peau tels que des objets métalliques perturbent le phénomène et chauffent fortement.

        Par contre un téléphone portable comporte des puces, circuits électroniques intégrés qui ne supportent pas de faibles pics de tension. Il est évident que frappés par la foudre, ils seront HS, de même que si vous les mettez dans un micro-onde et que vous allumiez ce four.

    Portable et four à micro-ondes

        Peut on tester l’étanchéité aux ondes d’un four à icro-ondes éteint, en appelant un téléphone portable que l’on a mis dedans ? (information qui circule sur le Net)
        Cela ne me paraît guère probant.
        D’abord les fours à micro-ondes ne sont pas parfaitement étanches, car il faudrait que toutes les faces métalliques de l’enveloppe soient soudées parfaitement; il y a seulement une atténuation.
    Mais les puissances étant très faibles il sort très peu d’un micro-onde, qui est sans danger à l’extérieur.
        Mais un minimum d’ondes du téléphone portable peuvent peut être passer par ces « trous » entre parois métalliques, surtout que leur puissance est très supérieure à celle du micro-onde.
        Sur la porte en verre, , pour empêcher les micro-ondes ed sortir, il y a un grillage métallique. Les fréquence étant de 2,450 GHz, la longueur d’onde , qui est inversement proportionnelle à la fréquence est petite, et les mailles pour être efficaces, doivent être très petites.
        La fréquence des portables étant de 900 ou 1800 hz, la longueur d »onde est mille fois plus grande. Les ondes d’un portable ne passeront pas à travers la grille de la porte.
        On peut tester avec la commande bluetooth du téléphone dont les fréquences sont proches de celles du microonde. En principe le portable ne devrait pas recevoir ces micro-ondes.

        Et ne vous inquiétez pas, vous ne risquez rien du fait des micro-ondes de votre four. Par contre attention de ne pas vous brûler avec les plats que vous avez chauffés à l’intérieur.

      Voir aussi mon article du 28/08/2018 sur "une fourmi croonde"

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  • Unité de production d'hydrogène par vaporeformage à la raffinerie de Jubail en Arabie saoudite
    http://lancien.cowblog.fr/images/Sciences2/471620.jpg

       Présent en abondance dans le Soleil, l’hydrogène gazeux est quasiment absent de notre atmosphère. Il faut donc l’extraire de molécules qui le contiennent, comme l’eau ou les composés organiques.

        Aujourd’hui la production industrielle est faible, par rapport à ce qu’il faudrait pour alimenter le transport automobile et routier, et la principale filière utilise des composés organiques principalement constitués d’hydrogène et de carbone, comme le gaz naturel, le charbon ou la biomasse. Elle représente actuellement plus de 90% de la production d’hydrogène.
        Elle a un énorme inconvénient : les réactions chimiques correspondantes  extraient l’hydrogène en convertissant le carbone en gaz carbonique CO2, d’où un bilan catastrophique au plan de l’effet de serre
        Avec ce type de production à partir de produits carbonés,, la voiture à hydrogène n’a aucun avenir

       La deuxième filière produit de l’hydrogène par décomposition de l’eau. Elle utilise soit un courant électrique pour l’électrolyse, soit une succession de réactions chimiques pour les cycles thermochimiques qui permettent de « casser » les molécules d’eau afin d’obtenir de l’hydrogène.
        Mais les réactions sont endothermiques et donc on consomme plus d’électricité qu’on n’en récupèrera dans la pile à combustible
        C’est donc un hydrogène très cher.
        De plus si l’énergie électrique est produite, comme en Allemagne à partir de centrales à charbon, le bilan en CO2 est très mauvais. En France l’énergie électrique étant d’origine nucléaire, la filière serait envisageable, mais n’existe pas industriellement.
        Ce peut être une filière intéressante pour utiliser l’électricité des énergies intermittentes, solaire ou éolienne, que l’on ne sait pas stocker. On produirait de l’hydrogène que l’on peut stocker. Mais, vu le coût de ces énergies, celui de l’hydrogène est alors 4 fois plus cher que celui produit à partir du pétrole ou du gaz.
        Il faudrait une baisse importante de ces énergies, et de plus une usine près d’une centrale voltaïque, car le coût de rattachement de celle-ci au réseau est très cher.

            Une troisième filière beaucoup plus intéressante serait la production par décomposition de l’eau à très haute température.Mais ce ne serait rentable qu’avec des réacteurs nucléaires à haute température de 4ème génération, et l’étude de ceux-xi est actuellement très lente.

       Enfin on pourrait penser à un générateur d’hydrogène directement dans le véhicule.
        Les principes sont connus : on peut utiliser du boro-hydrure de sodium  NaBH4, mais c’est un produit cher et on préfère utiliser de l’aluminium et des solutions aqueuses de soude , les réactions étant les suivantes ;
            2Al + 6H2O + 2NaOH → 2NaAl(OH)4 + 3H2   (1) ;
            NaAl(OH)4 → NaOH + Al(OH)3   (2) ;
            2Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2   (3).
        La soude est régénérée et le bilan est celui de l’équation (3).
        J’ai personnellement fait fabriquer un petit générateur d’hydrogène au borohydrure, pour alimenter la flamme d’un petit spectromètre portatif et cela fonctionnait très bien.
        Mais il faudrait une quantité bien plus grande pour fournir la pile à hydrogène d’une voiture et mettre au point un tel générateur n’est pas simple.
        On peut aussi stocker de l’hydrogène dans des hydrures métalliques qui fixent l’hydrogène sous forme atomique (et non la molécule H2), cel dans des conditions de température et de pression propre à chaque hydrure et qui le restituent àdans des conditions différentes. pour être utilisé dans des applications mobiles, les hydrures métalliques considérés doivent avoir des températures et des pressions d’équilibre compatibles avec leur stockage, dans des stations service, leur emport dans une voiture et des conditions acceptables de restitution de l’hydrogène
        Par contre on peut stocker des quantités importantes dans des volumes réduits.
        Mais si des essais ont été intéressants, on est encore loin de la réalisation industrielle de ces « éponges » à hydrogène.
        Mais cela éviterait les stockages lourds et dangereux.


        En définitive, si l’on sait faire une voiture à hydrogène, si une voiture électrique hybride serait intéressante au plan de l’absence de rejet de CO2, la voiture elle même est complexe et très chère.
        Mais une réalisation en série ferait baisser les prix.
        Cependant le gros problème reste la fabrication en quantité suffisante d’hydrogène, sans produire de CO2 et à un coût raisonnable. On n’est encore qu’aux études préalables.
        Je ne pense donc pas qu’il y ait une généralisation de la voiture hybride à hydrogène avant 2040.
    Tout dépend aussi des progrès de stockage que feront les batteries électriques, car, si elles arrivaient à tenir 500 km sans recharge, la voiture serait beaucoup plus simple et moins chère que la voiture à hydrogène.

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  •      J’ai trouvé, sur la revue « Sciences et Avenir », un intéressant article sur le future voiture à hydrogène, mais trop succinct et il m’a donné envie de faire un point plus complet.l

        Je l’ai déjà dit sur ce blog, la voiture à hydrogène et intéressante car elle brûle de l’hydrogène qui associé à l’oxygène de l’air donne alors de l’eau, et donc pas de CO2, ni d’oxydes d’azote ou de particules fines : grand progrès pour le climat et notre santé !
        Malheureusement il faut mettre la voiture au point et pouvoir l’utiliser dans tout le pays; ce n’est pas si simple pour plusieurs raisons.
        Evidemment lorsque l’on pourra acheter de telles voitures, il faudra disposer des l’approvisionnement en hydrogène sous une forme adéquate dans les stations services. Il faudra aussi pour pouvoir l’approvisionner qu’on en produise en quantité suffisante, pour remplacer l’essence actuelle, et aujourd’hui, nous n’en sommes pas capables : c’est un autre problème que je traiterai demain.

       On pourrait brûler l’hydrogène dans un moteur à pistons classique, sans changements majeurs.Le premier moteur à combustion, développé en 1805 par Isaac de Rivaz (Suisse), était alimenté à l’hydrogène ! Donc on pourrait théoriquement utiliser des voitures voisines des voitures actuelles.
        Plusieurs prototypes ont existé, mais il y a quelques problèmes : 
        Essentiellement une question de volume : l’hydrogène est 3 fois plus énergétique, à masse égale  que l’essence, mais il est très léger : 89g/m3, soit 12 m3/kg.
    Si vous prenez un réservoir actuel d’essence de 60 litres d’une grosse voiture, stockant environ 45 kg d’essence, il faudrait en équivalent 15 kg d’hydrogène, soit 180 m3 de gaz
        Sous 200 bars de pression, il faudrait encore 1 m3 de volume et le réservoir d’acier doit résister à cette pression et pèserait plus que la tonne (autant que la voiture !). Impensable.
        Un autre problème est le fait que l’hydrogène, en présence d’oxygène (de l’air) est explosif. Donc toute fuite est très dangereuse : d’où une étanchéité drastique de toutes les conduites et raccords, que ce soit des réservoirs au moteur, comme des stations d’approvisionnement au réservoir. 
        Ces deux problèmes ont empêché tout développement majeur jusqu’à ces dernières années.

        Actuellement on s’oriente plutôt vers une voiture électrique alimentée par une pile à combustible, et il existe 3 constructeurs : Toyota, Hyundai et Honda,: 3600 véhicules ont été vendus, essentiellement par Toyota et aux USA; ces véhicules sont très chers, de 60 000 à 70 000 €. Les constructeurs français Peugeot et Renault, commencent à s’y intéressent ainsi que Mercédes.
        Vous voyez ci-dessous deux photos des voitures Toyota et Hyundai et un schéma de la coupe de la voiture de Toyota, la « Mirai ».

    La voiture à hydrogène est elle la voiture de demain ?La voiture à hydrogène est elle la voiture de demain ?


     Toyota Miraï
     <--------

     Hyundai Nexo
              -------->

    La voiture à hydrogène est elle la voiture de demain ?

        La voiture est équipée de deux réservoirs à hydrogène, qui sont en fibre de carbone et stockent 5 kg d’hydrogène sous 700 bars, et conçus pour résister à des chocs. Tout un sytème de sécurité détecte les fuites et ferme automatiquement le réservoir
        Le ravitaillement et également très sécurisé : une fois raccordé à la voiture par le biais d’une pistolet, la station évalue automatiquement le différentiel de pression pour enclencher, ou pas, le ravitaillement en hydrogène de la voiture. Là encore des sécurités interviennent en cas de risque de fuite (notamment verrouillage du pistolet, interdiction de démarrage du moteur, arrachage du tuyau au niveau de la station et fermeture d’un robinet si la voiture emmenait par accident la tuyauterie…)
        Le « plein » peut être fait en quelques minutes.

        L’hydrogène alimente une pile à combustible de 114 kW (155 ch). Celle-ci charge une batterie Nickel-hydrures métalliques de 1.6 kwh, qui récupère l’énergie lors des phases de freinage et de décélération et apporte un supplément de puissance en phase d’accélération.
        Pile à combustible et batterie alimentent un moteur électrique synchrone de 113 kW (154 ch) et 335 Nm permettant à la Toyota Mirai d’atteindre jusqu’à 178 km/h de vitesse maximale et d’abattre le 0 à 100 km/h en 9.6 secondes. Elle est dotée d’une boite automatique
        La Toyota propose trois modes de conduite – « Normal, Eco et Power » – ainsi qu’un mode « brake » permettant d’accentuer le frein moteur et la récupération d’énergie. Son autonomie est de l’ordre de 500 km.

        Comment fonctionne une pile à combustible ?

    La voiture à hydrogène est elle la voiture de demain ?     Une pile à combustible est en quelque sorte l’inverse d’un électrolyseur. Les réactions chimiques sont les mêmes que dans l’électrolyseur, mais inversées (voir schéma ci contre). L’hydrogène traverse un diffuseur - une matière carbonée poreuse - et atteintl’électrode négative (anode), recouverte de platine, qui favorise le départ d’un électron de l’atome. Ces électrons forment le courant électrique produit. Les ions hydrogène dépourvus de son électron (ion H+) émigre au travers d’une membrane électrolyte polymère vers l’électrode positive, (cathode), où ils se combinent à des électrons libérés par cette électrode et à de l’oxygène, produisant de l'eau.qui est éliminée.
        Les électrodes, l’anode et la cathode sont constituées de fines particules - des nanotubes de carbone ou des grains de noir de carbone de 50 nanomètres de diamètre sur lesquelles est déposé un catalyseur qui facilite la recombinaison H2 / O2. Actuellement ce catalyseur est constitué de fines particules de platine de quelques nanomètres de diamètre, ce qui est extrêmemnt onéreux.
        On espère pouvoir remplacer le platine par des molécules organiques  imitant le site actif d'enzymes qui libèrent de l'hydrogène chez des bactéries, et produire ainsi un catalyseur bon marché.

    La voiture à hydrogène est elle la voiture de demain ?    La voiture à hydrogène est déjà une réalité, puisqu’elle circule depuis 2014, mais à effectifs réduits, ce qui n’a rien d’étonnant vu son prix
        Son avenir paraît être plutôt celui d’une voiture hybride, c’est à dire une vraie voiture électrique avec des batteries importantes, LI/ions pour le moment, et une pile à combustible d’appoint pour prolonger le rayon d’action. Le réservoir d’hydrogène peut être alors plus réduit.

        Une petite société française grenobloise, Symbio,  a conçu avec l’aide du CEA, et l’aide financière de Michelin et d’Engie, un « kit » destiné à des kangoos électriques de Renault, qui rajoute 180 km d’autonomie. Des adaptations à d’autres véhicules utilitaires sont en cours.

        Mais deux gros problèmes subsistent : 
        D'abord disposer de stations services assez répandues pour pouvoir s’approvisionner comme on le fait pour l’essence. Cela ne pose pas de question technique difficile, mais c’est un problème d’investissement, d’un coût élevé

       Le véritable problème est celui de la production d’hydrogène en quantité suffisante, sans produire de CO2 et à un coût raisonnable. 

      
     Je le traiterai dans le prochain article.

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  •             Habituellement je ne publie pas le lundi, mais mardi, jeudi, samedi et dimanche.
              Mais un correspondant m'a demandé un complément d'information sur le fonctionnement d'une vanne trois voies dans un réfrigérateur-congélateur.
              Donner des explication par un commentaire n'est pas facile car ce qui renseigne vraiment, c'est un schéma.
              Je vais donc faire un court article sur ce sujet.

              L'électro-vanne 3 voies est un robinet qui ressemble aux mitigeurs sur votre lavabo, votre douche ou votre évier. C'est un cylindre ou une boule qui tourne dans une cavité et laisse passer plus ou moins d'eau en provenance de deux tuyauteries pour envoyer un mélange dans la troisième voie. Dans votre cuisine ou salle -de-bain, ce robinet mélange de l'eau chaude et de l'eau froide et vous réglez à la main la température en tournant la manette.
              Dans une électrovanne à 3 voies, c'est une régulation électronique qui commande l'ouverture de la vanne et donc la température du mélange.
              Pour faciliter le compréhension, je traiterai d'abord le fonctionnement d'une vanne à 3 voies sur ma chaudière, ce qui est un cas plus fréquent que sur un frigo. Il est représenté sur le schéma ci-dessous :

             La chaudière produit en permanence de l'eau à 80/90 d°C, cette température étant réglée par un thermostat.
             L'eau dans les radiateur a cédé de la chaleur dans les pièces et revient donc à une température beaucoup plus basse, ici 35 d°C.
              Cette eau est reprise en partie par la vanne trois voies et se mélange à l'eau de la chaudière, pour envoyer de l'eau dans les radiateurs à 50d°C, température calculée par la régulation électronique pour que, en fonction de la température extérieure actuelle et des pertes de chaleur de l'immeuble, la température dans les pièces soit de l'ordre de 20 d°C.
             La régulation modifie ainsi l'ouverture de la vanne à 3 voies pour que la température dans les pièces reste à peu près constante quand la température extérieure varie.

             Voyons maintenant ce qui se passe dans un réfrigérateur-congélateur à ventilation interne (no frost), ce qui est représenté sur le schéma ci-dessous.

    Fonctionnement d'une vanne à 3 voies sur un réfrigérateur-congélateur.

             Un premier thermostat commande la température du congélateur, à par exemple -20 d°C en faisant fonctionner le compresseur, comme dans un frigo classique.
             La régulation du réfrigérateur ne met pas en œuvre le compresseur mais uniquement un ventilateur qui envoie de l'air du congélateur vers le réfrigérateur. 
             Mais la température de celui-ci doit être vers 4 d°C (et pas - 20 d°).
             On n'envoie donc qu'un peu d'air du congélateur et on le mélange à l'air du réfrigérateur qui s'est un peu réchauffé à 6 d°, de façon qu'il revienne à 4 d°.
              C'est la vanne à 3 voies commandée par le thermostat 2 du réfrigérateur, qui effectue le mélange par une ouverture plus ou moins grande, de façon à réguler en permanence la température du réfrigérateur à une valeur choisie (ici 4 d°C).

              J'espère que ce petit article a répondu à la question de mon lecteur.

     

     



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  •      Dans des articles précédents, j’ai parlé du stockage d’énergie solaire ou éolienne, , ou de voiture électriques, dans lesquels les batteries peuvent être une limitation importante.
        Ces batterie interviennent dans notre vie de tous les jours, que ce soit les petites AA ou AAA rechargeables pour les lampes, les postes radio, ma souris d’ordinateur, ou les batteries plates des téléphones portables, ou les plus grandes batteries des outils de jardin.
        Alors faisons le point.

        Toutes ces batteries sont basées sur le même principe, ce sont les produits utilisés qui diffèrent.
        La batterie est un dispositif chimique qui peut stocker de l’énergie électrique et la restituer sur demande.
        Elle est composée d’une électrode négative, l’anode qui va recueillir des ions positifs, et d’une électrode positive, la cathode qui va collecter les électrons qui vont ensuite produire le courant, ces électrodes baignant dans un électrolyte liquide conducteur dans lequel ions et électron vont pouvoir circuler. (voir schéma ci-dessous).
    http://lancien.cowblog.fr/images/Sciences2/Unknown.png    Les paramètres de la batterie que l’on cherche à augmenter, par rapport à son poids, sont les suivants :
            - la quantité d’électrons  que l’on peut stocker, que l’on exprime en ampère heure par kg. (c’est la quantité d’électricité qui traverse un conducteur relié à la batterie pour un courant de débit 1 ampère, pendant une durée d’une heure).
            - la quantité d’énergie fournie par la batterie en watts-heure. C’est la capacité en ampères-heure multiplié par la tension aux bornes du circuit (en volts). On cherche à optimiser l’énergie en watts-heure par kg. La résistance interne de la batterie intervient.
            - enfin la fiabilité de la batterie : d’une part il faut que la batterie ne se détériore pas trop vite aux charges successives (on lui demande de tenir au moins 2 000 charges), et la sécurité impose d’exclure les risques d’incendie (voire d’explosion) et plus généralement de trop grande surchauffe.
            - toutefois on peut aussi optimiser, pour certaines applications la puissance, c’es-à-dire la vitesse avec laquelle on peut charger ou décharger la batterie et en particulier le courant de crête qui peut être fourni pendant un court instant.
            - un dernier aspect d’entretien : il faut limiter l’impact environnemental des batteries, dont les composants peuvent être nocifs.

        Les batteries AA ou AAA (piles rechargeables), étaient des batteries au nickel-cadmium. Les électrodes sont en hydroxyde de nickel et en cadmium, et l’électrolyte est de la potasse.
        Ce type de batteries est facile à charger, fiable (elles tiennent environ 1600 charges et ont une durée de vie entre 2 et 3 ans), peu sensible à la température. de résistance interne faible et de coût faible. Par contre, elles perdent leur charge hors utilisation (20% par mois) et n’ont pas une grande énergie (40 à 60 Wh/kg). La tension nominale d’un élément est de 1,6 volt.    .
        Le cadmium étant un métal lourd nocif, il faut recycler ces batteries et pour le grand public
        Les batteries industrielles sont encore en Cd-Ni mais sont plus importantes et ont une durée de vie plus grande.
        Par contre dans les batteries grand public, le cadmium a été remplacé par un alliage d’hydrure à bas de nickel, de cobalt et de terres rares. (batteries Ni-Mh). Ces accumulateurs sont moins fiables (moins de cycles) et demandent de temps long de charge (12h) pour éviter les courants trop forts qui les dégradent. Les chargeurs doivent être dotés d’un système de détection de fin de charge.

        Les batteries de voitures à essence sont des batteries « au plomb », qui ont été inventées en 1854.  L’anode (négatif) est un ensemble de grilles d’alliage plomb-étain et éventuellement arsenic, remplies de plomb métallique poreux. la cathode (positif) est constituée de grilles analogues, mais remplies avec une pâte d’oxyde de plomb PbO2, et l’électrolyte est de l’acide sulfurique. Un séparateur isolant empêche les courts circuits entre plaques positives et négatives, tout en étant poreux et résistant à l’acide sulfurique (c’est un matériau à base de fibres cellulosiques).
        Le principe de fonctionnement est décrit sur le schéma ci-dessous    :

    http://lancien.cowblog.fr/images/Sciences2/9688603616.jpg
         A la décharge l’électrolyte se détruit et les électrodes se sulfatent en libérant les électrons de l’ion SO4-. L’oxygène libéré à la cathode s’unit aux ions H+ pour donner de l’eau. A la charge les électrodes se désulfatent et l’électrolyte est régénéré.
        La tension est de 2,1 volts par élément. L’énergie fournie est faible : 35 Wh/kg, mais elle peut fournir un courant crête élevé au démarrage du moteur de la voiture. Une décharge totale de la batterie est nocive à sa durée de vie. (les électrodes sont sulfatées et il n'y a plus que de l'eau dans l'accumulateur).

        Les batteries au CdNi des petits appareils ménagers ou de bricolage et des téléphones et ordinateurs portables, sont maintenant remplacées par des batteries lithium-ions.
        Le lithium est intéressant car il expulse facilement un électron et c’est le plus léger des métaux
        La cathode est en dioxyde de cobalt et l’anode en graphite. L’électrolyte est un sel de lithium dissous dans des molécules organiques que l’on inclue dans des polymères; il est isolant électrique, mais laisse passer les ions.
        Le principe de fonctionnement  est le suivant :
    http://lancien.cowblog.fr/images/Sciences2/Unknown1-copie-2.jpg
        A la décharge le lithium stocké dans l’anode de graphique pour laquelle il a peu d’affinité cède son électron, qui ne peut migrer dans l’électrolyte isolant, tandis que l’ion Li+ libéré va se diriger vers l’électrode de cobalt pour laquelle il a une affinité plus grande, formant un oxyde de lithium-cobalt, en ayant récupéré son électron par le circuit électrique. La batterie supporte mal une décharge totale. (il est recommandé de charger fréquemment son téléphone portable
        A la charge, on extrait de la cathode le lithium qui va à nouveau se stocker dans l’électrode négative de graphite. La charge est beaucoup plus rapide que pour les accumulateurs Cd-Mh.
        La tension nominale d’un élément est de 3,6 volt.
        L’inconvénient de ces batteries est la surchauffe très importante qui peut se produire en cas de défaut et l’électrolyte qui est corrosif en cas de fuite. Les batteries doivent être dotées d’un fusible thermique et d’une soupape de sécurité pou éviter les surpressions qui pourraient les faire exploser. Les médias ont récemment relaté l'explosion d'une batterie de trottinette, qui a blessé le trotinetteur à la jambe
        A l’origine les batteries Li-ions avaient déjà une énergie beaucoup plus fortes que les Cd-NI : 1500 Wh/kg. On atteint maintenant 2400 Wh/kg. On a introduit dans l’électrode de cobalt des alliages cobalt, nickel, manganèse.
        Les durées de vie sont de 3/4 ans pour les petites batteries, (voire moins si on les laisse complètement décharger), mais une quinzaine d’années pour les accumulateurs des voitures électriques.
        Le lithium et le cobalt sont des métaux rares, produits en certains endroits seulement, mais on peut recycler celui des batteries. Il ne faut donc pas craindre de pénurie. Il semble que des gisements importants de sels de lithium aient été découverts au Portugal.
    Des essais ont été faits pour remplacer le lithium par du sodium, mais l’énergie massique ne dépasse pas 100 Wh/kg/

        Les batteries de voitures électriques sont donc des batteries li-ion. Par contre elles sont insuffisantes pour le stockage d’énergie solaire, qui se fait actuellement à 94% par remontée d’eau dans des réservoirs en altitude.
        Une solution sera peut être prometteuse d’ici quelques années : des batteries à électrolytes solides qui laissent passer les ions, et qui utiliseraient du sodium à la place du lithium. Les études concernent les électrolytes, matériaux composites inorganiques, souvent des mélanges de fluorures ou chlorures métalliques.
        On espère une capacité deux à trois fois plus grande que les batterie Li-ions à poids égal et une meilleure sécurité car l’électrolyte est ininflammable..
        Les entreprises asiatiques et SAFT en France, qui font ces recherches, pensent avoir des batteries utilisables en 2025.

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