Les chercheurs ont développé une méthode de recyclage qui permet de récupérer 100 pour cent de l’aluminium et 98 pour cent du lithium contenus dans les batteries des voitures électriques.
Des chercheurs suédois affirment avoir développé une nouvelle manière plus efficace de recycler les batteries des voitures électriques.
La méthode permet de récupérer des métaux beaucoup plus précieux présents dans les batteries des véhicules électriques.
Le processus ne nécessite pas non plus l’utilisation de produits chimiques coûteux ou nocifs, affirment les scientifiques.
« Comme la méthode peut être étendue, nous espérons qu’elle pourra être utilisée dans l’industrie dans les années à venir », déclare Martina Petranikova, responsable de la recherche.
Comment sont recyclées les batteries des voitures électriques ?
La méthode actuelle de recyclage à base aqueuse s’appelle l’hydrométallurgie.
Dans l’hydrométallurgie traditionnelle, tous les métaux contenus dans une cellule de batterie EV sont dissous dans un acide inorganique.
Les « impuretés » – comme l’aluminium et le cuivre – sont ensuite éliminées et les métaux précieux comme le cobalt, le nickel, le manganèse et le lithium sont récupérés.
Même si la quantité d’aluminium et de cuivre résiduels est faible, elle nécessite plusieurs étapes de purification et chaque étape de ce processus peut entraîner une perte de lithium.
Les batteries des véhicules électriques peuvent-elles être recyclées plus efficacement ?
Les chercheurs de l’Université de technologie Chalmers en Suède ont développé une méthode de recyclage qui permet de récupérer 100 % de l’aluminium et 98 % du lithium contenus dans les batteries des voitures électriques.
Il s’agit d’inverser l’ordre actuel du processus et de récupérer en premier le lithium et l’aluminium.
Dans le même temps, la perte de matières premières précieuses telles que le nickel, le cobalt et le manganèse est minimisée.
« Jusqu’à présent, personne n’a réussi à trouver exactement les bonnes conditions pour séparer autant de lithium à l’aide d’acide oxalique, tout en éliminant tout l’aluminium », explique Léa Rouquette, doctorante au Département de chimie et de génie chimique de Chalmers.
« Comme toutes les batteries contiennent de l’aluminium, nous devons pouvoir l’enlever sans perdre les autres métaux. »
Dans leur laboratoire de recyclage de batteries, Rouquette et Petranikova, directrice de recherche, ont mis les cellules de batteries de voitures usagées et leur contenu pulvérisé dans une sorbonne.
La poudre noire finement moulue est dissoute dans un liquide organique transparent appelé acide oxalique, un ingrédient plus respectueux de l’environnement que l’on retrouve dans des plantes comme la rhubarbe et les épinards.
La poudre et le liquide sont placés dans une machine qui rappelle un mixeur de cuisine. Ici, l’aluminium et le lithium contenus dans les batteries se dissolvent dans l’acide oxalique, tandis que les autres métaux restent sous forme solide.
La dernière étape du procédé consiste à séparer ces métaux afin de récupérer le lithium, qui pourra ensuite être utilisé pour fabriquer de nouvelles batteries.
« Comme les métaux ont des propriétés très différentes, nous ne pensons pas qu’il sera difficile de les séparer. Notre méthode constitue une nouvelle voie prometteuse pour le recyclage des batteries – une voie qui mérite certainement une exploration plus approfondie », déclare Rouquette.
Le groupe de recherche de Petranikova a passé de nombreuses années à mener des recherches de pointe sur le recyclage des métaux présents dans les batteries lithium-ion.
Elle participe à diverses collaborations avec des entreprises pour développer le recyclage des batteries de voitures électriques. Le groupe est partenaire de grands projets de recherche et développement, avec des marques telles que Volvo et Northvolt.
