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Le défi de recycler la batterie d'une voiture électrique

Un homme se met au travail dans une usine de recyclage.

Une batterie de voiture électrique est démontée à la main.

Photo : Radio-Canada / Éric Carbonneau

Radio-Canada

[2 de 3] Le recyclage est un enjeu incontournable pour les voitures électriques. Leur batterie requiert une grande quantité de métaux, parfois rares. Mieux les récupérer réduirait donc la pression sur certaines ressources.

Un texte de Tobie Lebel, de Découverte

L’entreprise Retriev Technologies, en Colombie-Britannique, est une des rares qui recycle des batteries de voiture électrique. Depuis quelques années, elle en reçoit de plus en plus. Les premières étaient des prototypes à détruire, puis se sont ajoutées celles de voitures accidentées ou d'autres qui ont vieilli prématurément. L’usine en recycle aujourd’hui une quarantaine par mois.

Ces batteries appartiennent à la même famille que celles des cellulaires, des tablettes ou des ordinateurs : les batteries au lithium-ion, que l’usine recycle depuis plus de 20 ans.

Celles des voitures doivent d’abord être démontées, pour séparer les différents éléments qui la constituent. Le boîtier de métal, les pièces de plastique et les circuits électroniques sont réacheminés vers des recycleurs spécialisés. Les cellules, qui forment l’unité de base d’une batterie, sont traitées sur place. Une batterie typique en contient des centaines.

Un homme place un morceau dans un broyeur.

Les cellules sont broyées pour y récupérer les métaux

Photo : Radio-Canada / Éric Carbonneau

Ce qui intéresse les recycleurs, ce sont les métaux contenus dans les électrodes et leurs revêtements. « Ces métaux ont une grande valeur et ce sont des ressources limitées, explique Richard Schutte, directeur technique chez Retriev Technologies. En général, recycler des métaux consomme moins d’énergie que les extraire du sol. »

Les pochettes sont broyées, puis, grâce à une série de bassins de décantation et de filtres, on récupère deux mélanges de métaux différents : le premier contient des flocons de cuivre et d’aluminium, qui constituaient les électrodes de la batterie, le deuxième est une pâte noire, composée des matériaux actifs qui recouvraient les électrodes, comme le nickel et le cobalt.

Il a dans les mains deux produits qu'il sort d'un chaudière.

Richard Schutte montre les deux mélanges extraits des batteries

Photo : Radio-Canada / Éric Carbonneau

Ensemble, ces produits représentent environ 75 % du poids des cellules de la batterie. Le reste, comme les pellicules de plastique ou le solvant qui contient les sels de lithium, n’est pas recyclé pour l’instant.

Le reportage de Tobie Lebel et Éric Lemyre a été présenté à Découverte, à ICI Radio-Canada Télé.

Boucler la boucle

Un broyeur de métaux dans une fonderie

Les fonderies ramènent les métaux à l’état de matières premières.

Photo : iStock

Les deux mélanges prennent ensuite le chemin des fonderies. On en extrait des métaux bruts, qu’il faut à nouveau purifier et transformer, pour les intégrer à de nouvelles batteries. Dans la chaîne de production des batteries, c’est le retour à la case départ.

Pour éviter ce détour par les fonderies, Retriev Technologies envisage d’extraire sur place certains matériaux-clés de sa pâte noire et de les transformer en produits destinés aux fabricants de batteries.

Au niveau scientifique, c’est une excellente idée. Sur le plan commercial, il y a des défis.

Richard Schutte, directeur technique, Retriev Technologies

Un des obstacles, c'est qu'il existe plusieurs recettes différentes pour fabriquer des batteries lithium-ion, qui varient d’un modèle de voiture à l'autre. Pour mieux recycler chacune, il faudrait développer des procédés chimiques spécifiques à chaque type, ce qui suppose des investissements importants, que les volumes actuels ne justifient pas.

Rentable à long terme?

Un homme au travail dans l'usine de recyclage

L’or noir du recyclage, c’est cette pâte riche en cobalt.

Photo : Radio-Canada / Éric Carbonneau

D’ici quelques années, la première grande vague de batteries devrait arriver en fin de vie et les recycleurs les attendent de pied ferme.

« On s’attend à être vraiment très occupés d’ici 2022 », confirme avec le sourire Kathy Bruce, qui dirige l’usine canadienne. Car ces batteries sont riches en cobalt, dont la valeur monte en flèche, ce qui permet de rentabiliser le recyclage de certains types de batteries.

Mais une menace plane sur l’industrie du recyclage : pour réduire le coût de production des batteries, les chercheurs et les fabricants de cellules tentent par tous les moyens de réduire la proportion de cobalt dans leur recette.

À terme, les recycleurs risquent donc d’hériter de batteries de moins grande valeur et pourraient devoir refiler une partie de la facture aux gouvernements ou aux consommateurs pour financer leurs activités.

Kathy Bruce

Kathy Bruce, vice-présidente et directrice chez Retriev Technologies

Photo : Radio-Canada / Éric Carbonneau

Quand le recyclage engendre des coûts, les gens ont tendance à le faire beaucoup moins bien. Et ce serait regrettable que les batteries finissent au dépotoir sous prétexte que personne ne veut payer pour les recycler.

Kathy Bruce, VP, Retriev Technologies

L’industrie en est à ses balbutiements, mais elle collabore étroitement avec les manufacturiers automobiles pour faciliter le recyclage des batteries. Après tout, tous deux ont intérêt à ne pas freiner le principal moteur du virage électrique : le désir des automobilistes de rouler vert.


La voiture électrique plus verte? Pas complètement, explications :

Science