Recyclage des batteries de voiture chez VW
Sur son site de Salzgitter, Volkswagen a mis en service la première installation du groupe pour le recyclage des batteries de véhicules à haute tension. L'objectif est de récupérer des matières premières précieuses telles que le lithium, le nickel, le manganèse et le cobalt - vers un cycle fermé.
Les modèles entièrement électriques ID.3 et ID.4 ouvrent un nouveau chapitre pour la marque Volkswagen et l'ensemble du Groupe : ils rendent la mobilité électrique accessible à la production de masse. L'électricité nécessaire au fonctionnement des véhicules électriques est stockée dans de nombreux petits éléments de batterie et modules de la taille d'une boîte à chaussures. Ils sont le cœur de la voiture électrique - et ses composants clés.
Mais que deviennent les batteries lorsqu'elles arrivent en fin de vie ? Le département de recherche et développement du groupe Volkswagen a trouvé la solution et l'a préparée pour la production en série en collaboration avec Volkswagen Group Components : un processus innovant et durable pour le recyclage des batteries qui est maintenant utilisé pour la première fois dans une usine pilote sur le site de Salzgitter en Allemagne.
Objectif de Volkswagen : plus de 90 % de recyclage
« Notre objectif est de créer notre propre cycle avec un recyclage de nos batteries à plus de 90 % », déclare Thomas Tiedje, responsable de la planification technique chez Volkswagen Group Components. « Nous ne voulons pas remettre le processus à des tiers, mais préférons qualifier nos propres employés et les rendre ainsi aptes à l'avenir. »
Seules les piles qui ne peuvent vraiment plus être utilisées d'une autre manière entrent dans le processus de recyclage. En effet, on vérifie d'abord si les batteries sont encore en assez bon état pour leur donner une seconde vie dans des systèmes mobiles de stockage d'énergie tels que des colonnes flexibles de recharge rapide ou des robots de recharge. La durée de vie utile peut ainsi être considérablement prolongée.
Décharge, démantèlement, déchiquetage, séchage, tamisage
Si la batterie finit dans le processus de recyclage, elle est complètement déchargée et démantelée. Les premières matières premières, telles que l'aluminium, le cuivre et le plastique, sont déjà récupérées ici et réintroduites dans le cycle de production. Les modules de batteries sont ensuite acheminés vers l'usine de recyclage proprement dite, entièrement automatisée, où un broyeur les réduit en granulés. Le granulé est séché, passé à travers différents tamis et sur une bande magnétique, devenant de plus en plus fin. Le résultat final est ce qu'on appelle la « poudre noire », qui contient, entre autres, du graphite précieux ainsi que du lithium, du manganèse, du cobalt et du nickel.
Une entreprise partenaire de l'industrie chimique sépare ensuite la poudre noire en ses différents composants par un procédé hydrométallurgique, c'est-à-dire en utilisant de l'eau et des solvants. Ils peuvent être utilisés comme matière première secondaire pour la construction des cathodes de nouvelles batteries - sans aucune perte de qualité par rapport à un matériau neuf et primaire.
À long terme, ce cycle des matériaux permet non seulement de réduire les besoins en matières premières primaires, mais aussi de réduire considérablement l'empreinte CO2 des piles. « Si nous produisons nos cathodes exclusivement à partir de matériaux recyclés, nous économisons plus d'une tonne de CO2 par véhicule », déclare Thomas Tiedje (pour référence : une voiture électrique de taille moyenne représente un total d'environ 30 t de CO2 sur un cycle de vie de 200’000 km au mix électrique suisse, remarque tCH.online). Le premier pas vers un recyclage industrialisé des piles contribue donc directement à la protection du climat. À long terme, l'élimination correcte des piles et le retraitement de leurs composants précieux auront un impact écologique et économique durable.
Évolution fulgurante de l'électromobilité
Les retours de batteries en grande quantité ne sont pas attendus avant la fin des années 2020 au plus tôt, lorsque les premières ID. sont mises hors service. L'usine est donc initialement conçue pour recycler jusqu'à 3’600 systèmes de batteries par an en fonctionnement pilote, ce qui équivaut à environ 1’500 tonnes. Par la suite, le système pourra être étendu à des quantités beaucoup plus importantes grâce à des processus optimisés en permanence, ce qui permettra de suivre l'évolution fulgurante de l'électromobilité.