Batteries de voiture électrique : comment les recycler ?
Recyclage de batterie
La voiture électrique connaît un véritable essor. En Europe, les voitures électriques et hybrides rechargeables représentaient 11 % des véhicules neufs immatriculés en 2020, contre 3 % une année plus tôt. À l’échelle mondiale, cela représente environ 130 millions de voitures électriques en circulation d’ici 2030. La durée de vie limitée des batteries, constituées de matériaux polluants, pose la question de leur recyclage. Les batteries des voitures électriques sont-elles recyclables ?
Les différents procédés pour recycler les batteries
Une batterie de voiture électrique pèse en moyenne 300 kg, mais son poids peut doubler sur certains modèles. À l’heure actuelle, on distingue deux procédés pour recycler les batteries de voiture électrique, la pyrométallurgie et l’hydrométallurgie. Dans les deux cas, une étape préliminaire consiste à broyer les batteries. L’objectif est de les réduire en poudre.
La pyrométallurgie
Pyro comme le feu ? En effet, on s’en approche. La métallurgie désignant toutes les techniques d’extraction, de mise en forme ou de traitement des métaux, la pyrométallurgie consiste à détruire les constituants organiques et plastiques des batteries en les portant à haute température. Avec cette technique, seuls les composés métalliques comme le cobalt, le nickel ou le cuivre sont conservés. Ils sont ensuite séparés par procédé chimique.
L’hydrométallurgie
Si pyro implique le feu, hydro implique les liquides. C’est bien le cas puisque l’hydrométallurgie vise à séparer les constituants des batteries de voitures électriques en les passant dans différents bains. La composition de chaque bain est adaptée en fonction du ou des matériaux que l’on souhaite récupérer.
Une batterie de voiture électrique est-elle écologique ?
La fabrication des batteries a un impact environnemental élevé, à la fois pour sa fabrication et pour sa revalorisation.
De quoi est constituée une batterie ?
Les batteries des voitures électriques sont composées de métaux rares, tels que le cobalt, le manganèse, le nickel et le lithium, qui en est le principal composant. L’extraction de ces matériaux est énergivore. Malheureusement, pour produire l’électricité nécessaire à l’extraction, ce sont souvent des centrales à charbon ou à gaz qu’il faut faire tourner, car la plupart des pays d’où sont extraits ces matériaux sont en voie de développement. L’empreinte carbone est donc importante. Mais l’extraction de ces matériaux pose aussi un problème de pollution des sols et des cours d’eau sur les sites d’extraction. Une autre question se pose : celle de l’exposition des personnes employées. En effet, la toxicité des produits utilisés est importante et les normes de sécurité souvent rudimentaires.
Quelle est la durée de vie d’une batterie ?
Avec un poids et une empreinte carbone aussi conséquents, heureusement, les batteries ne sont pas éphémères. La durée de vie moyenne d’une batterie est d’environ 10 ans. Les constructeurs estiment en effet qu’une batterie doit être changée lorsque ses capacités sont inférieures à 70 %, car cela réduit d’autant l’autonomie du véhicule.
Quel avenir pour le recyclage des batteries ?
Compte tenu du nombre de voitures électriques en circulation, et des projections de croissance immense pour ce marché automobile, le recyclage des batteries a de beaux jours devant lui. Il faut dire qu’une batterie de voiture électrique est très onéreuse, car elle renferme des matériaux rares et donc chers. En France, en Chine ou aux États-Unis, la problématique du recyclage des batteries a été prise à bras le corps car le marché s’annonce gigantesque pour les prochaines décennies. Point positif : le taux de recyclage des batteries lithium-ion est de 65 % aujourd’hui dans l’Hexagone. Renault affirme même revaloriser 85 % du cobalt de ses batteries.
Donner une seconde vie aux batteries, est-ce possible ?
Le poids des batteries est très important sur une voiture électrique. Il faut en effet compter entre 300 et 600 kg de batterie pour un seul véhicule. Mais quand on sait que la batterie peut représenter à elle seule la moitié de la valeur d’un véhicule électrique, revaloriser les pièces qui la composent est d’autant plus rentable.
En effet, les batteries lithium-ion sont rapides à charger et coûtent cher. Alors pourquoi les détruire pour les recycler si on peut leur donner une seconde vie avant cela ? Les batteries des voitures électriques sont changées lorsque leurs capacités sont inférieures à 70 %. Cela signifie donc qu’elles fonctionnent encore, même si leurs performances sont diminuées. C’est pourquoi elles peuvent être réutilisées, pour du stockage stationnaire par exemple. Le stockage stationnaire de l’électricité s’oppose au stockage embarqué. Les « anciennes » batteries de voitures électriques peuvent ainsi avoir une seconde vie et être réutilisées pour stocker de l’énergie pour les logements en autoconsommation.
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