Revêtus de combinaisons noires, de casques et de masques, une petite dizaine d’opérateurs chargés du contrôle qualité s’affairent sur de gigantesques machines, derrière les vitres qui rythment de longs couloirs blancs. A Taoyuan, une zone industrielle située au nord de Taipei, le fabricant de batteries à électrolyte solide taïwanais ProLogium a inauguré mardi 23 janvier sa ligne de production pilote.
D’une capacité initiale de 0,5 gigawattheure, cette usine baptisée Taoke doit lui servir de banc de test avant de conquérir l’Europe avec sa gigafactory de 108 hectares à Dunkerque, dont l’ouverture est prévue en 2027.
ProLogium espère atteindre rapidement, dans son usine de Taoke, une capacité de production de 2 gigawattheures (GWh) et fabriquer, dés 2025, «7000 à 10 000 batteries» par an à destination du marché asiatique. Pour comparaison, la gigafactory de Dunkerque (un investissement annoncé de 5,2 milliards d’euros, dont 1,5 de subventions de la France) devrait être dotée d’une capacité de 48 GWh à l'horizon 2030, pour équiper de 500 000 à 750 000 véhicules électriques par an.
Des performances énergétiques à confirmer
A Taïwan, l'investissement est donc plus modeste. L'entreprise dit avoir investi 4.2 milliards de dollars taïwanais (123 millions d’euros) dans sa première usine, sans préciser si c'est uniquement sur fonds propres ou avec une subvention de l’Etat. D’une surface au sol de 20 420 m2, le premier site de ProLogium a la particularité d’être construit sur trois étages, en raison du manque de foncier disponible à Taïwan. C’est donc sur une surface totale de 58 000 mètres carrés que se déroule la fabrication des batteries, dont les éléments constitutifs circulent d’un étage à l’autre par ascenseur.
Derrière la vitre, on aperçoit des feuillards en cuivre et aluminium passer sous un rouleau compresseur. «La première étape du processus estle laminage d’un film de protection sur le feuillard métallique (en aluminium pour les cathodes et en cuivre pour les anodes) afin de les coller ensemble. Cela permet d’augmenter la rigidité du feuillard tout en le gardant très fin», explique un technicien de ProLogium. Un peu plus loin s’élaborent les électrodes, constituées d’une cathode (ou électrode positive), d’une anode (ou électrode négative) composée d'une part grandissante d'oxyde de silicium et d’un séparateur en céramique aggloméré avec électrolyte solide.
Une «rupture technologique» par rapport aux actuelles batteries lithium-ion, séparées par un séparateur polymère imprégné d'un électrolyte liquide qui permet aux ions de se déplacer. Parmi les innovations de cette batterie dite "tout-solide" (lire encadré ci-dessous) Gilles Normand, président de ProLogium Europe, pointe notamment le changement du composant de la cathode. «L’électrode négative est aujourd’hui faite en graphite, qui est raffiné à 90 % en Chine. La base de nos cathodes sera l’oxyde de silicium qui permet de doubler la densité énergétique », assure-t-il.
Un processus de séchage express
Au deuxième étage, lieu de l’assemblage, une imposante machine appelée «Logithium» et brevetée par ProLogium, réalise ce que le fabricant appelle une «impression d’étanchéité». Cette étape vise à assurer la résistance aux courts circuits et à améliorer la densité. Les feuilles sont ensuite traitées thermiquement dans un four, un processus qui selon ProLogium prend seulement 11 minutes, contre plus de huit heures pour les batteries conventionnelles. L'étape finale du processus prend place au dernier étage : une machine toute en longueur fait rouler, sur une trentaine de mètres, les composites appelés «inlay» pour les empiler, avant de souder les onglets.
Dans un bureau qu’il n’a pas encore complétement investi, Vincent Yang, le fondateur de ProLogium, effectue une démonstration de la résistance de sa batterie en y plantant plusieurs coups de ciseaux successifs. Objectif : prouver sa résistance aux chocs, et son avantage par rapport aux batteries lithium-ion qui présentent des risques d'explosion, 5000 prenant feu chaque année. Derrière lui, une calligraphie réalisée par ses soins et qui invite à «affronter les défis plutôt que de rechercher la facilité». Et les défis, il y en a, pour celui qui cherche depuis une décennie à passer de batteries solides de petites tailles destinées à l'électronique grand public à des batteries pour voitures.
Fondée en 2007, la start-up, peu connue du grand public en France, aurait depuis levé plus de 650 millions de dollars, principalement auprès de la branche chinoise de la banque japonaise Softbank. Plus récemment, elle aurait aussi obtenu près de 100 millions de financement de la part de Mercedes-Benz, qui n’a pas confirmé ce chiffre, ainsi qu’un investissement du constructeur vietnamien Vinfast. Mais pour l’heure, aucun véhicule n’a encore roulé avec la technologie ProLogium embarquée, et l’entreprise reste floue sur une date éventuelle d’entrée en bourse. Mais, estime encore Vincent Yang, qui n’hésite pas citer Corneille pendant la conférence de presse, «à vaincre sans péril, on triomphe sans gloire».
