The world's biggest battery looks nothing like a battery

637,076 views ・ 2021-02-22

TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Guillaume Rouy Relecteur: eric vautier
00:06
As of 2020, the world’s biggest lithium-ion battery
0
6663
4000
À ce jour en 2020, la batterie lithium-ion la plus grande du monde
00:10
is hooked up to the Southern California power grid
1
10663
2875
est branchée au réseau électrique de Californie du Sud
00:13
and can provide 250 million watts of power,
2
13538
4541
et peut fournir une puissance de 250 millions de watts,
00:18
or enough to power about 250,000 homes.
3
18079
3917
assez pour alimenter environ 250 000 foyers.
00:21
But it’s actually not the biggest battery in the world:
4
21996
3792
Mais en fait, ce n’est pas la plus grande batterie au monde :
00:25
these lakes are.
5
25788
2500
ce sont plutôt ces lacs.
00:28
Wait— how can a pair of lakes be a battery?
6
28288
3916
Mais voyons, comment une paire de lacs peut-elle être une batterie ?
00:32
To answer that question, it helps to define a battery:
7
32621
3291
Pour répondre à cette question, définissons ce qu’est une batterie :
00:35
it’s simply something that stores energy and releases it on demand.
8
35912
4542
une chose qui stocke de l’énergie et qui en libère sur demande.
00:40
The lithium-ion batteries that power our phones, laptops, and cars
9
40454
4542
Les batteries lithium-ion qui alimentent nos téléphones, ordinateurs et voitures
00:44
are just one type.
10
44996
1500
en sont juste un type.
00:46
They store energy in lithium ions.
11
46496
2791
Elles stockent l’énergie dans des ions lithium.
00:49
To release the energy, the ions are separated from their electrons,
12
49287
3750
Pour libérer l’énergie, les ions sont séparés de leurs électrons,
00:53
then rejoined at the other end of the battery
13
53037
2500
puis rassemblés à l’autre bout de la batterie
00:55
as a new molecule with lower energy.
14
55537
3000
en une nouvelle molécule dont l’énergie est plus basse.
00:59
How do the two lakes store and release energy?
15
59329
3125
Comment ces deux lacs stockent-ils et libèrent-ils de l’énergie ?
01:02
First, one is 300 meters higher than the other.
16
62454
4125
D’abord, l’un des deux est à 300 mètres au-dessus de l’autre.
01:06
Electricity powers pumps that move billions of liters of water
17
66579
4084
L’électricité alimente des pompes qui montent des milliards de litres d’eau
01:10
from the lower lake to the higher one.
18
70663
2625
depuis le lac du bas vers le lac du haut.
01:13
This stores the energy by giving the water extra gravitational potential energy.
19
73288
5375
Cela augmente l’énergie potentielle de pesanteur de l’eau, qui se stocke.
01:18
Then, when there’s high demand for electricity,
20
78663
2916
Puis, lorsque la demande en électricité est élevée,
01:21
valves open, releasing the stored energy by letting water flow downhill
21
81579
5292
les vannes s’ouvrent pour laisser l’eau s’écouler, et libérer l’énergie
01:26
to power 6 giant turbines that can generate 3 billion watts of power
22
86871
5417
à l’endroit où le courant entraîne 6 turbines géantes
capables de débiter une puissance de 3 milliards de watts pendant 10h.
01:32
for 10 hours.
23
92288
1750
01:34
We’re going to need more and more giant batteries.
24
94038
3833
Nous allons avoir besoin de plus en plus de batteries géantes.
01:37
That’s because right now, generating enough electricity to power the world
25
97871
4042
En effet, actuellement, alimenter le monde entier en électricité
01:41
produces an unsustainable amount of greenhouse gas:
26
101913
3958
produit une quantité non soutenable de gaz à effet de serre :
01:45
14 billion tons per year.
27
105871
3125
14 milliards de tonnes par an.
01:48
We’ll need to get that number down to net-zero.
28
108996
3458
Nous devrons faire en sorte que ce chiffre atteigne le net-zéro.
01:52
But many clean energy sources can’t produce electricity 24/7.
29
112454
4667
Mais beaucoup de sources d’énergie propres ne peuvent pas fonctionner 24h/24.
01:57
So to make the switch, we need a way to store the electricity until it's needed.
30
117121
5667
Pour la transition, il nous faut donc un moyen de stocker l’électricité.
02:02
That means we need grid-scale batteries:
31
122788
3083
Cela signifie qu’on a besoin de batteries à la taille du réseau :
02:05
batteries big enough to power multiple cities.
32
125871
3458
des batteries assez grandes pour alimenter plusieurs villes.
02:10
Unfortunately, neither of the giant batteries we’ve talked about so far
33
130121
4000
Malheureusement, aucune des batteries géantes dont on a déjà parlé
02:14
can solve this problem.
34
134121
1500
ne peut résoudre ce problème.
02:16
The two lakes setup requires specific geography, takes up a lot of land,
35
136663
5083
Les deux lacs ont besoin d’une zone spécifique et prennent de la place,
02:21
and has high upfront costs to build.
36
141746
3208
et leur construction est directement onéreuse.
02:24
The giant lithium-ion battery in California, meanwhile,
37
144954
3834
La batterie lithium-ion géante de Californie, elle,
02:28
can power about 250,000 homes, yes, but only for an hour.
38
148788
5791
peut bien alimenter 250 000 foyers, mais seulement pendant une heure.
02:34
Lithium-ion batteries are great for things that don’t use a lot of power.
39
154579
4542
Les batteries lithium-ion sont parfaites pour les appareils à basse puissance.
02:39
But to store a lot of energy, they have to be huge and heavy.
40
159121
5042
Mais pour stocker beaucoup d’énergie, elles doivent être énormes et lourdes.
02:44
That’s why electric planes aren’t a thing:
41
164163
2875
C’est pourquoi les avions électriques n’existent pas :
02:47
the best electric plane can only carry two people
42
167038
2750
le meilleur avion électrique n’emporte que deux personnes
02:49
for about 1,000 kilometers on one charge,
43
169788
2875
sur environ mille kilomètres pour une charge,
02:52
or its batteries would be too heavy to fly.
44
172663
2666
sinon ses batteries seraient trop lourdes pour voler.
02:55
A typical commercial jet can carry 300 people over 14,000 km
45
175704
5917
Un avion de ligne typique fait voler 300 personnes sur plus de 14 000 km
03:01
before refueling.
46
181663
1375
avant de refaire le plein.
03:03
Lithium-ion batteries also require certain heavy metals to make.
47
183204
4709
La fabrication des batteries lithium-ion demande aussi certains métaux lourds.
03:07
These resources are limited, and mining them often causes environmental damage.
48
187913
5541
Ces ressources sont limitées et leur extraction endommage l’environnement.
03:13
Inventors all over the world are rising to the challenge
49
193454
3250
Des inventeurs du monde entier relèvent le défi
03:16
of making batteries that can meet our needs—
50
196704
2959
de fabriquer des batteries qui subviendront à nos besoins -
03:19
many of them even weirder than the two lakes.
51
199663
3333
et certaines sont bien plus étranges que les deux lacs.
03:23
One company is building a skyscraper battery.
52
203621
3500
Une entreprise construit une batterie en gratte-ciel.
03:27
When the sun is shining, a crane powered by solar energy
53
207121
3958
Quand le soleil brille, une grue alimentée par de l’énergie solaire
03:31
piles blocks on top of each other in a tower.
54
211079
3459
empile des blocs les uns sur les autres dans une tour.
03:34
At night, the cranes let gravity pull the blocks down
55
214538
3541
La nuit, les grues laissent la gravité tirer les blocs vers le bas
03:38
and use the resulting power to spin generators.
56
218079
3459
et utilisent la puissance résultante pour faire tourner des générateurs.
03:42
Though there have been some early setbacks,
57
222621
2417
Bien qu’il y ait eu des contretemps dès le début,
03:45
another promising approach involves heating up salts until they melt.
58
225038
4416
une autre approche prometteuse est de réchauffer des sels et les faire fondre.
03:49
The molten salt can be stored until there’s a high demand for electricity,
59
229454
4667
Le sel fondu peut être stocké jusqu’à une forte demande d’électricité,
03:54
then used to boil water.
60
234121
2542
puis utilisé pour faire bouillir de l’eau.
03:56
The steam can power turbines that generate electricity.
61
236663
4500
La vapeur peut entraîner des turbines qui génèrent de l’électricité.
04:01
Another idea: bio-batteries made from paper, powered by bacteria,
62
241163
5125
Autre idée : des bio-batteries en papier alimentées par des bactéries,
04:06
and activated by spit.
63
246288
2500
et activées par une goutte de salive.
04:08
Bacteria release energy in the form of electrons when they metabolize glucose,
64
248788
5083
Les bactéries libèrent des électrons en métabolisant le glucose
04:13
and at least one species of bacteria can transfer those electrons
65
253871
4417
et au moins une espèce de bactérie peut transférer ces électrons
04:18
outside its cells, completing a circuit.
66
258288
3875
en dehors de ses cellules, ce qui complète un circuit.
04:22
While these batteries won’t power a city, or even a house,
67
262163
4041
Même si ces batteries n’alimenteront pas une ville, ou même une maison,
04:26
they don't have the waste and cost concerns of traditional batteries.
68
266204
4500
elles ne génèrent pas les déchets ni les coûts des batteries traditionnelles.
04:31
From vast mountain lakes to microscopic bacteria,
69
271496
3333
Des vastes lacs de montagne aux bactéries microscopiques,
04:34
from seawater batteries that bypass the need for heavy metals
70
274829
3750
des batteries à l’eau de mer qui n’ont pas besoin de métaux lourds
04:38
to nuclear batteries that power deep space missions,
71
278579
3709
aux batteries nucléaires qui alimentent les missions spatiales lointaines,
04:42
we're constantly rethinking what a battery can be.
72
282288
3583
nous réinventons constamment ce que peut être une batterie.
04:45
The next unlikely battery could be hiding in plain sight—
73
285871
3625
La prochaine batterie improbable pourrait être cachée sous nos yeux -
04:49
just waiting to be discovered and help us achieve a sustainable future.
74
289496
4792
à attendre d’être découverte et de nous aider à avoir un futur soutenable.
À propos de ce site Web

Ce site vous présentera des vidéos YouTube utiles pour apprendre l'anglais. Vous verrez des leçons d'anglais dispensées par des professeurs de premier ordre du monde entier. Double-cliquez sur les sous-titres anglais affichés sur chaque page de vidéo pour lire la vidéo à partir de là. Les sous-titres défilent en synchronisation avec la lecture de la vidéo. Si vous avez des commentaires ou des demandes, veuillez nous contacter en utilisant ce formulaire de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7