Karl Kordesch et les piles alcalines

Il se marie en 1946 avec Erna Böhm. Il obtient le doctorat en sciences en 1948 et il est recruté par l’Institut de chimie de l’université dès l’obtention de son doctorat.

Il est approché par les Américains dans le cadre de l’opération Paperclip et il part aux États-Unis en 1953. Cette opération a été mise au point par l’état-major de l’armée américaine pendant la Seconde Guerre mondiale et consiste à recruter des scientifiques de haut niveau, principalement allemands. Karl Kordesch est nommé chef de l’unité des piles de l’U.S. Signal Corps à Fort Monmouth dans le New Jersey.

La société Union Carbide le sollicite et en 1955, il accepte de diriger deux groupes de recherche, l’un sur la pile au dioxyde de manganèse, l’autre sur la pile à combustible et il s’installe près de Cleveland dans l’Ohio.

Karl Kordesch, Paul Marsal et Lewis Urry (1929-2004) déposent un brevet américain pour la pile alcaline sèche en 1957. Ce brevet est reconnu en 1960 et attribué à Union Carbide. Une pile alcaline est constituée d’une électrode négative, l’anode en poudre de zinc et d’une électrode positive, la cathode en dioxyde de manganèse, l’électrolyte est de l’hydroxyde de potassium. Les piles rondes que nous achetons pour les différents appareils électriques sont des piles alcalines. 

Sa seconde contribution est la réalisation de la pile à combustible à couche mince de carbone. Il la présente lors de l’Exposition universelle de Bruxelles en 1958. Cette pile est encore appelée pile à hydrogène. Dans cette pile, à l’anode, il y a oxydation, le dihydrogène donne des ions hydrogène et des électrons et à la cathode, il y a réduction, le dioxygène réagit avec les ions hydrogène et les électrons, il y a production d’eau et de chaleur. 

En 1967, c’est un accumulateur nickel-cadmium qu’il réalise pour alimenter une moto hybride. La même année, il reçoit la médaille Wilhelm Exner délivrée par l’Association du commerce d'Autriche. Fondée en 1839, elle est la plus ancienne association d'entreprises d'Autriche. Son siège est à Vienne, au Palais Eschenbach. Cette distinction est remise chaque année depuis 1921, elle est décernée à des scientifiques et à des chercheurs exceptionnels qui ont contribué de façon remarquable, directement ou indirectement, à la promotion de l'économie par des réalisations scientifiques spécifiques. 

Il adapte une pile à hydrogène en 1970 sur son Austin A40. Cette automobile a une autonomie de 180 miles (environ 290 km). General Motors a utilisé un modèle de pile comparable pour son Electrovan.

Il quitte les États-Unis et Union Carbide en 1977 et revient en Autriche. C’est l’Université technique de Graz qui lui offre le poste de directeur de l’Institut de Technologie.  De 1983 à 1985, il devient doyen de la Faculté des Sciences et de Technologie de Graz.

Il est membre de la Société internationale d’électrochimie et de 1981 à 1983 il en est le secrétaire général. Cette société savante a été fondée en 1949 à Bruxelles, son siège est à Lausanne. Elle édite plusieurs revues. Karl Kordesch a écrit des articles dans Electrochimica Acta ainsi que dans Journal of Power Sources. Cette société est une des composantes de l’IUPAC, Union internationale de chimie pure et appliquée qui a son siège à Zurich et qui a fêté son centenaire à Paris en juillet 2019. 

En 1986, il reçoit le prix Vittorio de Nora décerné par la Société d’électrochimie américaine. Ce prix a été créé en 1971 pour distinguer les contributions dans le domaine du génie électrochimique et de la technologie. Lors de la remise du prix, il présente les travaux qui lui ont permis de l’obtenir.  

À partir de 1980, Karl Kordesch reprend ses travaux sur les piles car il souhaite les transformer afin qu’elles deviennent rechargeables et non plus jetables après une utilisation. C’est la régénération des piles alcalines sèches. Il met au point avec ses collègues une pile alcaline dans laquelle l’anode en zinc contient quelques autres métaux comme le plomb ou le bismuth, ils modifient le séparateur et le joint qui réduisent le dégagement de dihydrogène à la recharge grâce à un absorbeur. Il dépose de nombreux brevets au cours des années 1980. Cette régénération peut s’effectuer une dizaine de fois, elle doit se faire à intensité faible, lentement car une intensité élevée endommage la pile et la fait couler. Il fonde la société Battery Technologies Inc., à Toronto, au Canada, et crée une usine de production pilote. La société Rayovac commercialise sous la marque Renewal la pile et le régénérateur. De nos jours, le brevet de Karl Kordesch sur les piles rechargeables est dans le domaine public. Certains travaillent afin de mettre au point un régénérateur de pile mais il y a des contraintes dans l’utilisation de cet appareil et les industriels ne semblent pas pressés d’en fabriquer. 

Puis, en 1997, il devient vice-président d’Apollo Energy Systems qui développe la pile à combustible. 

Durant cette même décennie, il reçoit, d’abord, en 1990, le prix Erwin Schrödinger. Ce prix est une récompense décernée annuellement par l'Académie autrichienne des sciences à des Autrichiens pour leur réalisation dans les domaines des mathématiques et des sciences, il existe depuis 1958. Puis, en 1992, la Société autrichienne de chimie lui octroie la médaille Auer von Welsbach et la région de Styrie une médaille d’or. 

Il meurt le 12 janvier 2011 à Eugene dans l’Oregon.

Durant sa longue carrière, il a déposé environ 120 brevets, rédigé de nombreux livres qui font autorité en électrochimie, et plus de 200 publications sur le thème des piles et des accumulateurs.

Pour en savoir plus

• Rechargeable Alkaline Manganese Technology: Past-Present-Future (PDF), J. Daniel-Ivad and K. Kordesch
  Karl V. Kordesch was a pioneer of batteries and electric cars, G. Segall,  cleveland.com
  Pourquoi ne faut–il pas jeter les piles ?, J.-C. Bernier, Question du Mois (Mediachimie.org)

Pages consultées le 07/04/25
 

Crédit illustration : K. Kordesch, Wikimedia Commons, licence CC0