24/09/2024
Pour la Chine, il ne suffit pas de vendre davantage de voitures électriques. Il est absolument nécessaire de savoir comment traiter les batteries en fin de vie, car elles sont potentiellement extrêmement nuisibles pour l'environnement.
Aujourd'hui, les démarches chinoises pour le traitement des batteries de voitures en sont encore à leurs balbutiements.
Pour les batteries LNMC et LFP, il est temps de les retirer dès que leur capacité de recharge tombe à 80 %.
Théoriquement, il s'agit de les valoriser par palier. D'abord pour des engins de logistique ou des fauteuils roulants. Cependant, les difficultés techniques sont nombreuses.
Une voiture électrique est dotée d'un pack composé généralement de 20 modules, chaque module étant constitué de 40 cellules. Pour réutiliser ces batteries, il est nécessaire de démonter le pack jusqu'à la cellule, puis de tester celle-ci afin de constituer un nouveau module, destiné aux engins de logistique ou aux fauteuils roulants.
C'est un travail fastidieux, d'autant plus que les dimensions des packs de batteries et leurs conceptions sont différentes. Il est coûteux de les trier et de les reconditionner.
De plus, on a tendance à reconditionner les batteries LFP, car elles peuvent supporter jusqu'à 2 500 cycles de recharge, tandis que pour les LNMC, dont le cycle de recharge se situe autour de 1 200, l'espérance de leur seconde vie est limitée. Actuellement, il est préférable de démonter les LNMC pour valoriser les métaux précieux, plutôt que de procéder à leur reconditionnement.
Lorsque la capacité des modules descend à 60 %, il devient nécessaire de les démonter pour d'autres usages, notamment pour des batteries de secours pour les hôpitaux ou les bases 5G. Les cellules individuelles peuvent également être déployées comme chargeurs.
Quand la capacité descend à 20 %, il est temps de les démonter complètement pour valoriser les métaux.
Deux procédés industriels sont alors déployés en Chine :
Le broyage des éléments internes pour la récupération des métaux ferreux sous forme d'alliage après les avoir fondus (pyrométallurgie).
L'hydrométallurgie, qui permet de récupérer des métaux purifiés grâce à l'utilisation de solvants.
Ce qui demeure inquiétant, c'est l'élimination de l'électrolyte sous forme liquide, qui est très polluant. Incinérer, récupérer, valoriser ? Techniquement, je n'ai pas encore obtenu de réponse convaincante. J'espère que les Chinois travailleront davantage pour minimiser les impacts néfastes.
Enfin, je me réjouis des performances annoncées par le PDG de CATL, leader mondial des batteries et de leur valorisation. Aujourd'hui, CATL est également reconnu comme le leader dans la valorisation des batteries usagées. Plus de 99,6 % du nickel, du manganèse et du cobalt sont récupérés. Quant au lithium, il est récupéré à 91 %. CATL prévoit qu'à partir de 2042, la Chine n'aura plus besoin d'importer ces métaux.
C'est néanmoins un horizon encore lointain !
Un billet du Club Panda & Coq
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