La chercheuse Anna Vanderbruggen scrute une cuve de liquide noir bouillonnant, résultat d’un procédé qu’elle a mis au point pour récupérer le graphite des anciennes batteries lithium-ion.
Bien que le graphite représente jusqu’à un quart du poids des batteries, personne n’a encore proposé de plan viable pour le recycler, selon Vanderbruggen.
La chercheuse de 29 ans peaufine encore sa méthode mais a déjà reçu un prix de l’Institut européen d’innovation et de technologie (EIT) pour ses efforts.
Alors que l’Europe passe des véhicules à combustibles fossiles aux voitures électrifiées, le recyclage du graphite ainsi que d’autres éléments des batteries devient progressivement une priorité majeure.
D’autant plus que le continent cherche à se sevrer de sa dépendance vis-à-vis de pays comme la Chine pour les matières premières.
“Les fabricants de batteries n’étaient jusqu’à présent pas intéressés” par le graphite recyclé car “ils pouvaient s’en procurer à bas prix en Chine”, a déclaré Vanderbruggen à l’AFP.
Sa méthode, développée à l’Institut de recherche Helmholtz de Freiberg, en Allemagne, consiste à extraire le graphite de la “masse noire”, une poudre qui contient également du cobalt, du nickel, du lithium et du manganèse.
“Vous mettez la masse noire dans l’eau et ajoutez des produits chimiques et des bulles d’air, comme dans un jacuzzi”, a déclaré Vanderbruggen, qui vient de France.
“Le graphite se fixe sur les bulles, alors que les métaux sont hydrophiles et restent donc dans l’eau.”
Vanderbruggen travaille également en tant que consultant pour des entreprises explorant les opportunités que le recyclage des batteries de voitures électriques pourrait apporter à l’avenir.
La Hausse Des Coûts
L’augmentation des coûts des matières premières et les pénuries ont suscité un regain d’intérêt dans le domaine.
Le prix du lithium a augmenté de 13% au cours des cinq dernières années, selon Philippe Barboux, professeur de chimie à l’Université PSL de Paris.
Jusqu’à présent, le lithium n’a pas été recyclé à grande échelle “parce que ce n’était pas rentable”, a-t-il déclaré.
Mais cela devrait changer avec 350 millions de voitures électriques qui devraient être en circulation dans le monde d’ici 2030, contre 16,5 millions en 2021, selon l’Agence internationale de l’énergie (AIE).
“Dans 10 ans, il y aura tellement de batteries fabriquées qu’il faudra absolument recycler le lithium, sinon il n’y en aura pas assez”, a déclaré Barboux.
En théorie, la technologie existe désormais pour recycler la quasi-totalité des matériaux qui composent les batteries lithium-ion, selon les experts interrogés par l’AFP.
Le groupe allemand Aurubis, l’un des plus grands fournisseurs européens de métaux non ferreux, affirme pouvoir recycler au moins 95% des métaux qui composent la “masse noire” dans une usine pilote qu’il a installée à Hambourg.
Le groupe minier français Eramet, le belge Umicore et le constructeur automobile allemand Mercedes ont également lancé des projets similaires.
La majorité de ces projets en sont encore au stade pilote.
“Énorme Marché En Croissance”
“C’est un énorme marché en croissance et nous voulons y jouer un rôle”, a déclaré Ken Nagayama, responsable du développement commercial pour les matériaux de batterie chez Aurubis, qui travaille actuellement sur un processus de recyclage du graphite.
Il estime qu’il y aura “un approvisionnement suffisant sur le marché pour développer une usine de recyclage de batteries à l’échelle industrielle au cours de la seconde moitié de la décennie”.
Comme les batteries ont tendance à durer sept ou huit ans, il n’y a pas encore “suffisamment de batteries en fin de vie” pour alimenter le marché, estime Serge Pelissier, directeur de recherche à l’université Gustave Eiffel de Lyon.
Il existe également de nombreux modèles différents de batteries de voiture, ce qui rend difficile la mise en place d’un système de recyclage standardisé comme ceux disponibles pour les téléphones portables et les ordinateurs portables.
Le marché du recyclage des batteries automobiles n’atteindra probablement pas son plein potentiel avant le “début des années 2030”, selon Alex Keynes de l’ONG Transport et Environnement.
La joint-venture suédo-norvégienne Northvolt-Hydro, pionnière en la matière, vise à recycler l’équivalent de 500 000 batteries d’ici 2030.
Cela représenterait environ la moitié des batteries susceptibles d’être recyclées à ce moment-là, selon les estimations des consultants.
L’Union européenne souhaite que les nouvelles batteries incorporent 16 % de cobalt recyclé et 6 % de lithium et de nickel recyclés d’ici 2031.
Il vise également à ce qu’au moins 70% du poids des vieilles batteries soient recyclées d’ici 2031.
“S’ils récupèrent de nouveaux composants comme le graphite, ils seront en mesure de répondre à ces exigences”, a déclaré Vanderbruggen.
Cet article est initialement publié sur france24.com
