La durabilité joue un rôle majeur dans le développement de l'électromobilité. Le groupe BMW s'est donc fixé pour objectif de créer un cycle de matériaux fermé et durable pour les cellules de batterie. Avec une nouvelle usine pilote qui produira des cellules de batterie lithium-ion, l'entreprise franchit une étape logique dans la pénétration de tous les aspects de la chaîne de valeur des cellules de batterie : de la sélection des matériaux à la composition et la conception des cellules de batterie, en passant par la production en quasi-série et recyclage.
Milan Nedeljković, membre du conseil d'administration de BMW AG responsable de la production : « La nouvelle usine de test renforcera notre expertise dans le domaine de la production de cellules de batterie. Nous pourrons tester de nouvelles technologies système et des processus de production innovants. Notre objectif est d'optimiser la production quasi-série de cellules de batterie en termes de qualité, de performances et de coût. La nouvelle installation de test nous permettra de combler la dernière lacune de la chaîne de valeur, depuis le développement des cellules de batterie, la fabrication de modules et de composants d'entraînement jusqu'à l'installation de batteries haute tension entièrement assemblées dans nos installations de fabrication. Nous deviendrons ainsi le premier constructeur automobile à couvrir l'intégralité de la chaîne de processus de la mobilité électrique."
Frank Weber, membre du conseil d'administration de BMW AG responsable du développement : « Le groupe BMW aura 25 modèles électrifiés sur la route d'ici 2030, car il augmente systématiquement l'électrification de toutes ses marques et gammes de modèles. Ce développement continu et notre connaissance approfondie des cellules de batterie soutiendront de manière significative la durabilité. Dans le même temps, la technologie eDrive de nos modèles garantit des performances dynamiques et un plaisir de conduite typiques de la marque BMW." Weber a poursuivi : "Nous ne nous concentrons pas seulement sur la production de la cellule de batterie la plus économe en énergie, mais sur toute sa chaîne de valeur. C'est pourquoi nous travaillons avec nos partenaires pour créer un cycle de matériaux fermé pour les cellules de batterie."
L'usine test sera construite à Parsdorf, près de Munich, et devrait être mise en service fin 2022. Le coût total de ce projet atteindra près de 110 millions d'euros et environ 50 employés travailleront dans l'usine.
Le ministère fédéral de l'Économie et de l'Énergie et le ministère bavarois de l'Économie, du Développement régional et de l'Énergie soutiennent le projet dans le cadre du financement européen d'importants projets d'intérêt européen commun IPCEI (Important Projects of Common European Interest).
Production quasi en série de cellules de batterie
En novembre 2019, le groupe BMW a ouvert un centre de compétences distinct pour les cellules de batterie à Munich, qui couvre l'ensemble de la chaîne de valeur des cellules de batterie, de la recherche et du développement, en passant par la composition et la conception des cellules de batterie jusqu'à la production en série.
Avec la nouvelle usine d'essais, BMW Group franchit une étape logique et élargit encore son expertise. L'objectif est d'améliorer les performances des cellules de la batterie et de tenter une production de masse. À cette fin, BMW Group développera des processus et des systèmes de production innovants qui seront installés dans une usine d'essai de 14 000 m². Grâce à des procédés de production et à des systèmes également utilisés dans la production en série, l'entreprise pourra démontrer la faisabilité industrielle des futures générations de cellules de batterie. L'accent sera mis sur l'optimisation de l'efficacité, des coûts et de la qualité de la production.
Sur la base du savoir-faire du centre de compétence des cellules de batterie et plus tard également de l'usine d'essai, le groupe BMW transférera la technologie optimale des cellules de batterie à la production en série dans les plus brefs délais de mise en œuvre et permettra aux fournisseurs de fabriquer des cellules de batterie selon leurs propres Caractéristiques.
D'ici fin 2021, un quart des voitures de BMW Group vendues en Europe devraient avoir une propulsion électrifiée ; en 2025 déjà un tiers et en 2030 la moitié.
La cellule de batterie durable du futur sera recyclable
Afin de contribuer efficacement à la protection du climat, il est nécessaire d'améliorer le bilan écologique global de tous les composants du véhicule et d'impliquer des partenaires dans le processus. Cela s'applique en particulier à la production énergivore de cellules de batterie pour voitures électriques. Jusqu'à 40 % des émissions de CO 2 issues de la production d'un véhicule entièrement électrique sont imputables à la production des cellules de batterie elles-mêmes.
Dans le but de développer des technologies de cellules de batterie innovantes et durables, le groupe BMW travaille dans un consortium technologique avec le fabricant suédois de batteries Northvolt et le développeur belge de matériaux pour batteries Umicore. La coopération vise à créer une chaîne de valeur européenne complète et durable des cellules de batterie, du développement à la production en passant par le recyclage.
Northvolt produira des cellules de batterie à partir de 2024 dans une immense usine de production à Skellefteå, dans le nord de la Suède, actuellement en construction. Northvolt obtiendra 100 % de l'énergie nécessaire pour produire des cellules de batterie au niveau régional dans le nord de la Suède exclusivement à partir d'énergie éolienne et hydraulique.
Umicore contribuera au développement d'une cellule de batterie durable en Europe. Une cellule de batterie recyclable a été l'objectif principal depuis le tout début du développement. Avec l'augmentation rapide de la demande de cellules de batterie, la meilleure façon de boucler la boucle des matériaux est de recycler les composants de la batterie à la fin de leur cycle de vie et de réutiliser largement les matières premières.
À partir de la cinquième génération, les cellules de batterie de BMW Group seront produites exclusivement avec de l'énergie 100 % verte
En tant que leader en matière de durabilité, le groupe BMW a conclu un accord contractuel avec ses fabricants pour utiliser exclusivement de l'énergie verte pour produire les cellules de batterie de cinquième génération.
La cinquième génération de cellules de batterie apparaîtra sur les routes plus tard cette année dans la BMW iX3* et l'année prochaine dans d'autres modèles tels que la BMW iNEXT et la BMW i4.
Avec l'augmentation de la production, l'utilisation de l'énergie verte permettra d'économiser environ dix millions de tonnes de CO 2 au cours des dix prochaines années. Pour vous donner une idée, c'est à peu près la même quantité de CO 2 que celle produite annuellement par une ville de plus d'un million d'habitants comme Munich.
IPCEI : programme européen de soutien aux cellules de batteries innovantes et durables produites en Europe
Le ministère fédéral de l'Économie et de l'Énergie (BMWi) travaille actuellement avec l'industrie allemande et européenne sur deux programmes de soutien à l'innovation en matière de cellules de batterie. Ils sont appelés PIIEC (« Projets importants d'intérêt européen commun ») et comprennent des projets de nombreux États membres européens. Les projets des deux programmes de soutien couvrent l'ensemble de la chaîne de valeur des batteries, des matières premières aux matériaux fonctionnels, en passant par la fabrication et l'intégration des cellules, jusqu'à la réutilisation et le recyclage. L'objectif est de créer une chaîne de valeur en Allemagne et en Europe qui utilise des technologies innovantes tout en répondant aux normes les plus élevées en matière de durabilité et d'empreinte carbone. Pour cette raison, les projets sont axés sur la recherche et l'innovation, ainsi que sur l'industrialisation des nouvelles technologies. Le BMWi contribue pour plus d'un milliard d'euros aux deux programmes de soutien.
Le groupe BMW étudie les cellules de batterie depuis 2008 et, grâce à ces années d'expérience, possède des connaissances approfondies dans le domaine de l'analyse des cellules. Grâce aux recherches menées dans le cadre des programmes de soutien, BMW Group pourra améliorer dans les moindres détails la composition chimique, la mécanique des cellules de la batterie, leur solution technique et le processus de production. Les fabricants de cellules de batterie peuvent s'appuyer sur ce savoir-faire et l'utiliser de manière ciblée pour une industrialisation durable et réussie.
Source : TZ BMW
