La révolution électrique ne s’arrête pas au moteur. Après le lithium, place désormais au sodium ! Plusieurs constructeurs et fabricants de batteries misent sur cette nouvelle technologie, censée être plus économique, plus sûre et plus écologique. Mais le sodium-ion peut-il vraiment remplacer le lithium-ion ?
Pourquoi chercher une alternative au lithium ?
Depuis plus de dix ans, les batteries lithium-ion dominent le marché des voitures électriques. Leur densité énergétique élevée a permis la démocratisation de la mobilité zéro émission. Mais cette technologie présente deux faiblesses majeures :
- le coût des matériaux, notamment du lithium et du cobalt ;
- la dépendance géopolitique, puisque la majorité de la production mondiale est concentrée en Asie.
Face à cette dépendance et à la hausse des prix des métaux critiques, les fabricants cherchent des alternatives plus accessibles et plus durables. C’est dans ce contexte que le sodium-ion fait son grand retour.
Comment fonctionne une batterie sodium-ion ?
Sur le principe, la batterie sodium-ion est très proche de la lithium-ion. La différence : elle remplace le lithium par du sodium, un élément chimique beaucoup plus abondant et moins coûteux.
- Le sodium est extrait du sel (NaCl), disponible partout sur la planète.
- Les électrodes et électrolytes sont adaptés pour accueillir des ions plus volumineux.
- La tension nominale est un peu plus basse, mais la stabilité chimique est supérieure.
Résultat : une batterie moins chère, plus sûre et plus résistante aux températures extrêmes — mais aussi un peu plus lourde et moins dense énergétiquement.
Les promesses techniques du sodium-ion
| Critère | Batterie lithium-ion | Batterie sodium-ion |
|---|---|---|
| Densité énergétique | 180 à 250 Wh/kg | 140 à 180 Wh/kg |
| Température d’utilisation | 0 à 45 °C | -20 à 60 °C |
| Coût estimé | 100 à 130 $/kWh | 40 à 80 $/kWh |
| Sécurité | Sensible à la surchauffe | Très stable |
| Matériaux critiques | Lithium, cobalt, nickel | Sodium, fer, carbone |
Le sodium-ion se distingue donc par sa sécurité accrue (pas de risque d’emballement thermique), sa tolérance au froid et son prix réduit. Ces avantages en font un candidat idéal pour les véhicules électriques d’entrée de gamme ou les solutions de stockage stationnaire.
Quels constructeurs misent déjà sur cette technologie ?
La Chine est actuellement en tête sur le développement du sodium-ion.
- CATL, géant mondial des batteries, a dévoilé en 2024 une version sodium-ion prête pour la production en série.
- BYD et Chery prévoient de l’intégrer à leurs véhicules électriques compacts dès 2026.
- En Europe, Stellantis a investi dans Tiamat, une start-up française pionnière du sodium-ion, qui vise la production de batteries “made in France” à partir de 2027.
Les premiers véhicules de série devraient voir le jour entre 2026 et 2027, avec une autonomie comprise entre 250 et 400 km selon la taille du pack batterie.
Un atout écologique majeur
Le sodium est 1000 fois plus abondant que le lithium, ce qui évite les tensions d’approvisionnement et réduit considérablement l’impact environnemental de l’extraction.
De plus, les batteries sodium-ion ne nécessitent pas de cobalt ni de nickel, deux matériaux souvent critiqués pour leurs conditions d’extraction.
Autre atout : leur recyclage est plus simple et moins coûteux. Le cycle de production consomme moins d’énergie, et les matériaux récupérés sont directement réutilisables pour de nouvelles cellules.
Meilleure résistance au froid
Contrairement aux batteries lithium-ion, les batteries sodium-ion conservent une capacité de charge efficace même à –20 °C. Cette caractéristique en fait une solution particulièrement adaptée aux pays froids et aux voitures électriques utilisées en hiver.
Elles maintiennent de bonnes performances même lorsque la température chute, là où les cellules lithium-ion voient souvent leur autonomie diminuer de 20 à 30 %. Cette stabilité thermique rassure autant les constructeurs que les conducteurs, notamment pour les trajets quotidiens ou les longues distances par temps froid.
Les batteries sodium-ion se déchargent aussi moins rapidement lorsqu’un véhicule reste stationné plusieurs jours, un atout que les utilisateurs nordiques apprécieront.
Les performances en hiver rappellent d’ailleurs les enjeux déjà abordés dans notre article sur l’autonomie des voitures électriques en hiver, où la gestion thermique joue un rôle clé dans la préservation de l’énergie.
Le défi de la densité énergétique
Si le sodium-ion est plus abordable, il reste moins performant que le lithium-ion sur la distance.
La densité énergétique plus faible signifie moins d’autonomie à poids égal. Cette limite rend la technologie moins adaptée aux grandes berlines ou aux SUV.
C’est pourquoi la plupart des fabricants envisagent une coexistence des deux technologies :
- le sodium-ion pour les citadines, scooters, trottinettes ou véhicules urbains ;
- le lithium-ion pour les modèles haut de gamme ou à grande autonomie.
Vers un marché complémentaire plutôt qu’un remplacement
L’objectif du sodium-ion n’est pas de remplacer totalement le lithium, mais de diversifier le marché des batteries. En combinant les deux technologies, les constructeurs peuvent proposer une gamme plus large et mieux adaptée à chaque besoin :
- des véhicules urbains et abordables équipés de batteries sodium-ion ;
- des modèles longue distance conservant la technologie lithium-ion.
Cette complémentarité offre aux automobilistes davantage de liberté de choix et permet aux marques d’adapter leurs stratégies selon les segments. Elle s’inscrit aussi dans une tendance plus large où les technologies se complètent plutôt que de s’opposer, à l’image de la coexistence entre voitures électriques et voitures hybrides dans les gammes actuelles.
Sur le plan industriel, cette diversification répond aux objectifs européens de souveraineté énergétique et de réduction des coûts de production. Les futures usines européennes de batteries sodium-ion pourraient ainsi consolider une filière locale compétitive, moins dépendante des importations asiatiques.
