General Motors pourrait délaisser la technologie de batterie économique adoptée par ses concurrents

Lorsque vous vous installez au volant d'une voiture électrique, vous êtes essentiellement assis sur plusieurs centaines de kilos de minéraux soigneusement équilibrés. Ces métaux déterminent la distance que vous pouvez parcourir, la vitesse à laquelle vous pouvez recharger et le prix d'achat du véhicule. Pendant des années, l'industrie automobile a considéré la batterie comme la pièce la plus coûteuse du véhicule. Pour remédier à cela, de nombreuses entreprises se sont tournées vers le fer. Le lithium-fer-phosphate, ou LFP, est actuellement le favori pour les voitures électriques d'entrée de gamme car il est peu coûteux et supporte des milliers de cycles de charge. Cependant, General Motors signale aujourd'hui un changement de direction qui s'éloigne de cette voie privilégiant le fer. L'entreprise s'intéresse à un mélange différent de matériaux qui pourrait changer l'équation financière de la possession d'un véhicule électrique.

Au cœur de ce changement se trouve une chimie de batterie appelée "lithium riche en manganèse", ou LMR. Alors que des rivaux comme Tesla et Ford redoublent d'efforts sur les batteries à base de fer pour abaisser les prix, General Motors parie que le manganèse est le meilleur ingrédient pour le marché américain. Cette décision ne concerne pas seulement le coût des matières premières. Il s'agit d'un mouvement calculé pour équilibrer le poids de la voiture avec la distance qu'elle peut parcourir en une seule charge. L'industrie lourde est la colonne vertébrale invisible de la vie moderne, et les choix faits dans ces laboratoires de batteries dicteront finalement la valeur de reprise de votre véhicule dans cinq ans.

Pourquoi le fer est devenu la norme de l'industrie

Pour comprendre pourquoi General Motors envisage une voie différente, il faut examiner pourquoi tous les autres utilisent le fer. La plupart des premières voitures électriques utilisaient des batteries riches en nickel et en cobalt. Ces matériaux sont excellents pour stocker l'énergie dans de petits espaces, mais ils sont chers et les chaînes d'approvisionnement sont instables. Les prix du nickel fluctuent souvent violemment en fonction de la politique mondiale. L'extraction du cobalt fait également l'objet d'un examen éthique et environnemental important.

Les fabricants de batteries chinois ont trouvé une solution avec le LFP. En utilisant du fer et du phosphate, ils ont créé une batterie nettement moins chère à produire. Ces batteries sont également incroyablement résilientes. Elles ne s'enflamment pas aussi facilement que les batteries au nickel et peuvent être chargées à 100 % chaque jour sans s'user rapidement. C'est pourquoi les modèles de base de la Tesla Model 3 et diverses versions de la Ford Mustang Mach-E utilisent désormais le LFP. Le compromis se situe au niveau du poids. Le fer est lourd et ne stocke pas autant d'énergie que le nickel. Pour obtenir une longue autonomie avec une batterie LFP, il faut un pack de batteries beaucoup plus grand et plus lourd. Pour un SUV lourd ou un pick-up, ce poids devient un problème systémique pour l'efficacité du véhicule.

Le prétendant au manganèse entre en scène

General Motors a passé plus d'une décennie à travailler sur le LMR comme alternative. Le manganèse est un minéral abondant et peu coûteux. En termes de coût, fabriquer une batterie LMR aux États-Unis revient à peu près au même que de fabriquer une batterie LFP. L'avantage réside dans la densité énergétique. Une batterie LMR peut stocker plus d'électricité dans le même espace et pour le même poids qu'une batterie à base de fer.

Essentiellement, le LMR offre l'autonomie d'une batterie au nickel haut de gamme au prix d'une batterie au fer économique. C'est une perspective perturbatrice pour le marché de masse. Si General Motors parvient à transférer avec succès cette chimie du laboratoire à l'usine, elle pourrait produire des SUV électriques plus légers et parcourant de plus longues distances que ceux de ses concurrents, sans augmentation de prix. Kurt Kelty, responsable de la technologie des batteries chez General Motors, a récemment suggéré que le LFP pourrait même ne pas trouver sa place dans la gamme de véhicules de l'entreprise. C'est une position audacieuse alors que le reste du monde se précipite vers le fer.

Résoudre le problème de densité sans le coût

Sous le capot, le choix du LMR est un pari sur l'efficacité. Une batterie plus légère signifie que la voiture a besoin de moins d'énergie pour se déplacer. Cela signifie également que la suspension et les freins n'ont pas à travailler aussi dur pour gérer le poids du véhicule. Pour l'utilisateur moyen, cela se traduit par une voiture qui semble plus agile et qui consomme potentiellement moins d'électricité par kilomètre.

Cependant, le LMR présente une faiblesse historique qui l'a tenu à l'écart des voitures jusqu'à présent. Ces batteries ont tendance à perdre de leur puissance après une utilisation répétée. C'est ce qu'on appelle souvent l'affaiblissement de la tension (voltage fade). Alors qu'une batterie au fer peut durer 3 000 cycles de charge, les premières versions du LMR peinaient à maintenir leurs performances sur la durée de vie d'un véhicule. General Motors affirme que son développement respecte le calendrier prévu, ce qui suggère que l'entreprise estime avoir résolu ces problèmes de durabilité. Si l'entreprise a raison, le LMR deviendra le moteur de sa flotte, propulsant tout, des crossovers compacts aux grands transporteurs.

Le pivot de la fabrication dans le Tennessee

Ce changement de chimie a des conséquences immédiates sur la manière dont General Motors construit ses batteries. L'entreprise possède une immense usine en coentreprise dans le Tennessee qui devait initialement produire des cellules LFP pour les voitures. À partir de juin 2026, cette usine commencera sa production, mais la destination de ces cellules à base de fer a changé. Au lieu d'être intégrées au châssis des nouvelles voitures électriques, ces batteries LFP sont détournées vers des systèmes de stockage d'énergie.

Les systèmes de stockage d'énergie sont les grands parcs de batteries utilisés par les services publics pour stocker l'énergie solaire et éolienne. Dans cet environnement, le poids de la batterie n'a pas d'importance car la batterie ne bouge pas. La longue durée de vie et la sécurité du fer sont parfaites pour le stockage stationnaire. En utilisant l'usine du Tennessee à cette fin, General Motors peut toujours rentabiliser son investissement tout en concentrant ses efforts automobiles sur le LMR. Cela permet à l'entreprise de maintenir une chaîne d'approvisionnement simplifiée et domestique, un facteur clé pour être éligible aux crédits d'impôt fédéraux.

Ce que cela signifie pour le marché de l'occasion

Du point de vue du consommateur, le choix entre le LFP et le LMR est un choix entre deux types de valeur. Une voiture équipée de LFP est comme un vieux marteau fiable. Elle peut être lourde et ne pas avoir la plus longue portée, mais elle fonctionnera exactement de la même manière dans dix ans qu'aujourd'hui. Cela rend les voitures électriques à base de fer très attrayantes pour les personnes qui prévoient de garder leur véhicule pendant une décennie ou plus.

Le LMR est davantage un outil de haute performance. Il offre la longue autonomie que de nombreux conducteurs exigent, en particulier pour les longs trajets et par temps froid. Le risque pour le consommateur réside dans l'inconnu concernant la santé à long terme de la batterie. Si les batteries LMR se dégradent plus rapidement que les LFP, la valeur de revente de ces voitures pourrait être plus instable. Les acheteurs devront prêter une attention particulière aux rapports sur l'état de la batterie lorsque ces véhicules arriveront sur le marché de l'occasion. General Motors parie sur l'idée que la plupart des conducteurs privilégient aujourd'hui une autonomie de 500 kilomètres plutôt qu'une durée de vie de batterie de vingt ans.

Choisir l'autonomie plutôt que la durabilité

Globalement, General Motors tente de lever le plus grand obstacle à l'adoption des véhicules électriques : le rapport prix/autonomie. La plupart des gens hésitent à acheter une voiture électrique si elle ne peut pas parcourir au moins 400 kilomètres par charge, mais ils ne veulent pas non plus payer un supplément pour une batterie massive au nickel. En se concentrant sur le manganèse, General Motors tente de trouver une voie médiane.

Cette stratégie est transparente dans ses objectifs. L'entreprise veut produire des voitures abordables à grand volume qui ne donnent pas l'impression d'un compromis en termes d'autonomie. Tandis que ses rivaux se concentrent sur la durabilité et la sécurité du fer, General Motors donne la priorité à la densité énergétique et à la réduction du poids. C'est un compromis industriel classique. Historiquement, l'entreprise qui fournit le plus d'utilité au prix le plus bas remporte le marché de masse. Si le manganèse est effectivement l'ingrédient secret qui rend les voitures électriques plus légères et moins chères, General Motors aura un avantage significatif sur ses concurrents.

En fin de compte, vous devriez regarder au-delà du prix affiché lors de l'achat d'un véhicule électrique dans les années à venir. La chimie à l'intérieur de la batterie vous en dira plus sur l'avenir de la voiture que les chiffres de puissance. Le passage au LMR suggère que nous entrons dans une ère où les voitures électriques sont conçues pour des usages spécifiques plutôt que d'être universelles. Vous pourriez choisir une voiture à base de fer pour vos trajets quotidiens et une voiture à base de manganèse pour les voyages en famille. Cette diversification technologique est un signe que l'industrie mûrit. L'accent n'est plus seulement mis sur le fonctionnement d'une voiture électrique, mais sur son adaptation aux besoins spécifiques des différents types de conducteurs.

Sources :
Reuters, S&P Global Mobility, General Motors Investor Relations, Department of Energy Battery Technologies Office.