Un peu d’histoire

Un peu d’histoire

L’invention de la pile est une longue aventure scientifique qui débute avant notre ère, avec la découverte de l’électricité statique. Elle continue aujourd’hui encore avec l’élaboration de nouveaux procédés pour stocker l’énergie électrique, comme la pile zinc-air qui fonctionne grâce à l’oxygène.

-600 avt J.C

Il y a déjà 2600 ans, Thalès (625-547 avant J-C), le philosophe grec, savait attirer des brins de paille avec un morceau d’ambre jaune frotté sur de la laine. Ce sont les propriétés électrostatiques de cette résine fossilisée (ambre se dit en grec « elektron ») qui ont donné naissance au mot électricité.

Il a fallu beaucoup de temps aux savants et scientifiques pour percer les mystères de ce phénomène. Pendant plus de 20 siècles, les hommes ne firent que constater l’existence des aimants, de la foudre et de l’électricité statique sans savoir utiliser cette énergie.

1600

Dès 1600, on savait produire des étincelles en actionnant la manivelle d’un curieux appareil : la machine de Ramsden.

1786

Luigi Galvani, né un 9 septembre 1737 (1737-1798), est un professeur d’anatomie de l’université de Bologne, en Italie, qui testait les effets des petites décharges fournies par la machine de Ramsden sur le cadavre de grenouilles.
Galvani conclut à l’existence d’une électricité animale en découvrant que les muscles des batraciens tressautaient au contact des décharges.

1800

En 1800, le comte Alessandro Volta (1745–1827), un savant physicien italien, s’intéressa de près aux expériences de Galvani. Volta pensait que la mise en contact de deux métaux différents produisait de l’électricité. Pour prouver cela, il fabriqua des machines composées de plaques de métaux divers…

C’est ainsi qu’il empila les unes sur les autres plus de 60 rondelles de cuivre et de zinc entre lesquelles il intercalait du feutre imbibé d’eau salée. Il fixa aux extrémités de sa pile du fil métallique et réussit, en rapprochant les deux extrémités, à faire une étincelle. Le mot « pile » vient de cet empilement !

Cette pile produisait de l’électricité sans qu’il soit nécessaire de tourner une manivelle. Ce principe est encore celui de nos piles actuelles : deux métaux différents (les électrodes), et un liquide conducteur : l’électrolyte.

1802

En 1802, le docteur William Cruickshank, de Grande Bretagne, conçut la première pile électrique produite en série. Beaucoup plus simple à fabriquer que la pile Volta, elle fonctionnait avec des plaques de cuivre et de zinc intercalées, baignant dans une solution d’acide dilué. Le tout se trouvait dans une boîte fermée de façon étanche. Cette pile n’était pas rechargeable.

1859

En 1859, le physicien français Gaston Planté inventa la première batterie rechargeable au plomb, selon un principe qui est toujours utilisé de nos jours.

1868

En 1868, le français Georges Leclanché (1839-1882) créa la première pile dite « sèche » : l’électrolyte y était gélifié, ce qui la rendait plus maniable. La pile Leclanché ne nécessitait aucun entretien. Comme le dira la publicité : « Elle ne s’use que si l’on s’en sert ». Dans sa forme moderne, elle est encore actuellement la pile la plus utilisée. Elle est à l’origine de la pile saline au zinc et au bioxyde de manganèse.

1899

En 1899, Waldmar Jungner, un Suédois, inventa la batterie ou accumulateur au nickel-cadmium.
Presque 50 ans après, Neumann réussit à étanchéifier complètement l’accumulateur, ce qui conduisit à la batterie moderne étanche au nickel- cadmium.

1939

Durant la seconde guerre mondiale, Samuel Ruben et Philip Rogers Mallory créent la pile alcaline. Elle possède une plus grande capacité et occupe moins d’espace, ce qui lui permet d’être utilisée dans du matériel transportable consommateur d’énergie: torches électriques, détecteurs de mines et talkies- walkies. De plus, cette pile supporte des conditions climatiques extrêmes… Pendant cette période, Mallory a fabriqué des millions de piles au mercure pour les armées.

1959

En 1959, l’américain Lewis Urry conçut la première pile alcaline grand public. Ses performances étaient nettement supérieures à celles des piles salines.

1970

En 1970, les premières piles au lithium, qui permettent de remplacer le zinc par un métal plus réducteur, sont mises au point. Parallèlement, les accus au nickel- cadmium et nickel-métal hydrure sont développés pour la technologie spatiale et massivement distribués sur le marché dès 1992.

1980-1990

De 1980 à 1990, la technologie au lithium se développe fortement avec l’invention des batteries lithium-ion et d’une multitude de dérivés.

1991

En 1991, le mercure est définitivement interdit dans les piles bâton.

1992

En 1992, les premières voitures électriques grand public sont commercialisées en France, sans grand succès du fait de leur autonomie limitée.

2001

Depuis 2001, obligation de recycler les piles et batteries en France.

2012

Depuis 2012, les fabricants n’utilisent plus de mercure dans les piles bouton.

Actuellement

Aujourd’hui, la recherche est toujours très active notamment dans le but d’augmenter la capacité ou la puissance des piles et batteries.
Des couples électrochimiques nouveaux sont testés régulièrement comme le sodium-lithium ou le plastique-lithium. De nouvelles façon de les utiliser sont aussi étudiées : miniaturisation à l’extrême, recharge solaire incluse, batteries souples, à base de sucre, biodégradable voire ingérables…

Les piles et batteries n’ont pas fini de nous accompagner.

1980-1990 : la technologie au lithium se développe fortement avec l’invention des batteries lithium-ion et d’une multitude de dérivés.

1980-1990 : la technologie au lithium se développe fortement avec l’invention des batteries lithium-ion et d’une multitude de dérivés.

1991 : le mercure est définitivement interdit dans les piles

1991 : le mercure est définitivement interdit dans les piles

1992 : les premières voitures électriques grand public sont commercialisées en France, sans grand succès du fait de leur autonomie limitée.

1992 : les premières voitures électriques grand public sont commercialisées en France, sans grand succès du fait de leur autonomie limitée.

2001 : Obligation de recycler les piles et batteries en France

2001 : Obligation de recycler les piles et batteries en France

2012 : Les fabricants n’utilisent plus de mercure dans les piles bouton.

2012 : Les fabricants n’utilisent plus de mercure dans les piles bouton.

Aujourd’hui, la recherche est toujours très active notamment dans le but d’augmenter la capacité ou la puissance des piles et batteries. Des couples électrochimiques nouveaux sont testés régulièrement comme le sodium-lithium ou le plastique-lithium. De nouvelles façon de les utiliser sont aussi étudiées : miniaturisation à l’extrême, recharge solaire incluse, batteries souples, à base de sucre, biodégradable voire ingérables…

Aujourd’hui, la recherche est toujours très active notamment dans le but d’augmenter la capacité ou la puissance des piles et batteries. Des couples électrochimiques nouveaux sont testés régulièrement comme le sodium-lithium ou le plastique-lithium. De nouvelles façon de les utiliser sont aussi étudiées : miniaturisation à l’extrême, recharge solaire incluse, batteries souples, à base de sucre, biodégradable voire ingérables…

Les piles et batteries n’ont pas fini de nous accompagner.