Leader mondial de la chimie, BASF s’intéresse de près à l’industrie automobile, responsable d’une grande partie de son chiffre d’affaires. Un intérêt encore décuplé depuis que les constructeurs se sont engagés dans la voie de l’électrification de leurs modèles. Une voie qui ouvre de belles perspectives à BASF car la chimie peut les aider à réussir cette transition vers l’électromobilité. BASF développe en effet des solutions permettant d’augmenter l’autonomie et de réduire le temps de charge des véhicules électriques. Interview de Jérôme Dupré, Key Account Manager pour la région EMEA (Europe, Moyen-Orient, Afrique) au sein de BASF. Il nous présente notamment les grands axes de recherche de BASF, qui doivent permettre d’améliorer les performances, la durée de vie et la sécurité des batteries.
Jérôme Dupré, peut-on tout d’abord présenter brièvement le groupe BASF et en quoi il est impliqué dans la mobilité électrique ?
BASF est le leader de la chimie dans l’industrie dans le monde avec 80 milliards d’euros de chiffre d’affaires. Sur cette somme, 19 milliards proviennent du secteur automobile. C’est donc une part importante de notre activité même si elle n’est pas forcément très connue du grand public. Nous opérons pour un tiers en direct avec les constructeurs automobiles sur un certain nombre de produits et de solutions. Les deux-tiers restants sont réalisés avec toute la chaîne des fournisseurs des constructeurs automobiles. Nos solutions aident les constructeurs à répondre aux enjeux du moment : émettre moins de CO2, et consommer moins d’énergie. Avec l’orientation actuelle du marché, elles les aident aussi dans la massification de l’électrification. Pour BASF, l’électromobilité constitue un enjeu majeur sociétal et environnemental. Nous nous efforçons de développer des solutions afin d’aider nos clients et les utilisateurs à prendre le virage de l’électromobilité.
L’un des principaux freins au développement de la mobilité électrique vient de l’autonomie encore limitée des véhicules électriques. Quelles sont les solutions de BASF pour augmenter cette autonomie ?
Pour les consommateurs, l’autonomie des véhicules constitue en effet l’un des principaux freins pour se lancer dans la mobilité électrique. Chez BASF, nous travaillons avec une vision globale, en considérant le système complet. Un système qui va de la borne de recharge jusqu’à la chimie dans les cellules des batteries. Pour les bornes de recharge rapide, nous avons développé des matériaux haute performance pour optimiser et fiabiliser leur fonctionnement. Au niveau de la chimie des cellules, nous nous appuyons sur des années de recherche pour développer différentes technologies.
Quels sont vos objectifs en matière d’autonomie et de temps de charge ?
En matière d’autonomie, nous visons les 600 km d’autonomie pour un véhicule d’une dimension standard. Cela revient à pratiquement doubler leur autonomie d’ici 2025. C’est un objectif ambitieux mais nécessaire pour prendre le virage de l’électromobilité. En matière de temps de charge, nous cherchons à le ramener à 15 minutes. Un objectif réaliste si l’on adopte une approche au niveau de l’ensemble du système pour concevoir ces nouveaux matériaux. Nous devons tenir compte de la chimie en tant que telle, mais également de la manière dont on intègre le pack batterie dans l’architecture du véhicule. Il faut aussi répondre à la problématique du refroidissement de ce pack ou de son maintien à une température optimale.
En règle générale, lorsque l’on veut améliorer l’autonomie, on augmente la taille des batteries avec pour corollaire une augmentation du poids du véhicule, ce qui affecte son autonomie. Comment pouvez-vous résoudre cette quadrature du cercle ?
Par la technologie au niveau des batteries en travaillant sur de nouvelles familles de matériaux à haute densité énergétique. Le principal axe de développement actuel étant le Nickel Cobalt Manganèse. Nous cherchons à augmenter la capacité en énergie et en densité de 80% à 90%. Cela en privilégiant certains types de cobalt, nickel ou manganèse plutôt que d’autres. Ces nouveaux matériaux améliorent à la fois la performance, l’endurance et la sécurité des batteries. Concevoir un environnement sécurisé, apte à supporter l’augmentation de la charge est un enjeu crucial pour BASF. Nous avons notamment développé une famille de produits, baptisée Glysantin Electrified. Grâce à leur faible conductivité, ils maintiennent des courants faibles et stables lorsqu’ils sont exposés à une source de tension.
Pouvez-vous nous présenter les caractéristiques des matériaux que vous avez développés pour améliorer la performance et la densité des batteries ?
Une cellule de batterie est un système complexe composé de matériaux à haute densité énergétique. Parmi ceux-ci, la cathode et l’anode jouent un rôle clé dans la conception de la cellule. En termes de technologie, BASF a surtout innové dans le processus de fabrication de l’anode. Le groupe maîtrise particulièrement bien le calandrage, une étape essentielle pour compacter le revêtement de l’anode. Cela permet d’avoir une adhésion plus forte de la feuille de cuivre sur le graphite. En termes de performance, le calandrage améliore la densité énergétique et le comportement de l’anode lors du cyclage.
Comment vous assurez-vous que la chaîne d’approvisionnement de ces matériaux soit véritablement durable ?
C’est un point clé et nous effectuons un travail de long terme sur les matériaux. A l’avenir, il y a un enjeu sur l’accès et la disponibilité de certains matériaux comme le cobalt. C’est un enjeu à la fois écologique et économique. BASF a commencé à travailler sur des solutions pour être moins exposé à ces risques d’approvisionnement. Nous développons ainsi des nouvelles générations de batteries avec très peu ou pas de cobalt. Ceci sans nuire à la performance des batteries.
Ces progrès sur l’autonomie et le temps de charge permettront-ils aussi de faire baisser le coût des batteries ?
Le coût des batteries est aussi un sujet fondamental puisqu’il représente une part importante du coût d’un véhicule électrique. Nos solutions vont forcément faire baisser le coût des batteries. Ceci d’autant plus que le virage qu’est en train de prendre l’industrie automobile va amener des volumes de production. BASF se met en position pour répondre à cette augmentation de la demande. Nous avons ainsi lancé la construction d’une usine de matériaux actifs pour cathodes en Allemagne à Schwarzheide. Nous construisons également une usine de matériaux précurseurs à Harjavalta en Finlande. La production de ces deux sites doit démarrer en 2022. Elle devrait permettre de fournir à l’industrie automobile l’équivalent des besoins d’environ 400 000 véhicules par an. Cette massification fera baisser le coût des matériaux et de la solution définitive pour le constructeur et le consommateur.
Avec les solutions et matériaux qu’elle développe, BASF fait aujourd’hui parti de l’écosystème industriel de l’électromobilité. Avec quels constructeurs travaillez-vous ?
Nous fournissons la quasi-totalité des constructeurs automobiles mondiaux, pas forcément en rang un mais parfois en rang deux. Cela nous permet d’avoir une vision à 360° du secteur. Nous investissons massivement dans des capacités de production pour aider ces constructeurs à relever le défi de l’électrification. Outre le lancement de la construction des usines de Schwarzheide et d’Harjavalta, nous avons également initié un partenariat avec Porsche. Son objectif est de développer des batteries lithium-ion haute performance. BASF fournira des matériaux actifs cathodiques de haute densité pour créer des cellules de batteries permettant une charge plus rapide.
Quels sont vos objectifs de développement sur ce secteur à moyen terme ?
Nous avons une forte ambition de nous développer sur ce secteur. L’automobile représente déjà une part importante de notre chiffre d’affaires et le virage pris vers l’électromobilité constitue une formidable opportunité. Les constructeurs ont besoin de solutions et la chimie peut contribuer à les apporter. Pour BASF, c’est absolument stratégique de continuer à proposer des solutions pour relever ces défis environnementaux, sociétaux et technologiques. Rien qu’en France, les projections pour 2030 prévoient 35% de véhicules électriques. Forcément, il faudra des packs batteries conséquents. Il y aura des Gigafactories, mais aussi toute la chaîne de production à assurer. Dans ce domaine, BASF a véritablement un rôle majeur à jouer.
Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *
Constructeurs, importateurs, collectivités, entreprises ou particuliers, rejoignez-nous et bénéficiez des nombreux avantages accordés à nos membres.
Vous souhaitez rester au courant des dernières nouveautés et recevoir une notification dès qu'un article est publié, inscrivez-vous à notre newsletter !
