Voiture électrique : voici comment fonctionne le recyclage des batteries

Voiture électrique : voici comment fonctionne le recyclage des batteries

En fonction de la durée et de l’intensité d’utilisation, les batteries lithium-ion perdent en capacité. Mais ils ne valent pas rien. Dans la seconde vie, ils peuvent continuer à servir pendant de nombreuses années et sont ensuite recyclés de manière professionnelle.

  • Une seconde vie pour les batteries

  • Recyclage : tout tourne autour de ces matières premières

  • Nouveau règlement européen sur les batteries

Les constructeurs automobiles apportent de plus en plus Des modèles avec des autonomies acceptables arrivent sur le marché. À l’avenir, on peut s’attendre à une autonomie électrique de 1 000 kilomètres – notamment avec la batterie à semi-conducteurs annoncée. Selon le plan des politiques, d’ici 2030 15 millions de voitures électriques sur les routes allemandes bouger.

Beaucoup de gens se demandent déjà à juste titre : que va-t-il leur arriver ? Piles si vous avez votre Perdre de la capacité et en raison de la portée alors limitée échangé devenir. Il y a donc une menace d’une crise massive dans quelques années Problème d’élimination? Non, car après une éventuelle seconde vie, les précieuses matières premières sont recyclées.

Second Life en fonctionnement stationnaire

Les batteries qui ne sont plus assez puissantes pour être utilisées dans les voitures ne sont en aucun cas sans valeur. En règle générale, vous en avez encore une après plusieurs milliers de cycles de charge (en fonction du type de batterie et de la chimie des cellules). Contenu énergétique de 70 à 80 pour cent leur capacité d’origine. Il n’est donc ni économique ni écologique de les éliminer dans cet état. Bien au contraire : les batteries peuvent être utilisées dans ce qu’on appelle Seconde vie (deux

vie) peuvent continuer à être utilisés en fonctionnement stationnaire.

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Voici à quoi ressemble le cycle de vie d’une batterie de voiture électrique© ADAC eV

Le fonctionnement stationnaire présente l’avantage que la batterie est beaucoup moins sollicitée que dans une voiture avec ses phases d’accélération et de récupération constantes. Le fonctionnement stationnaire est également beaucoup plus cohérent, et la charge et la décharge ne s’effectuent que lentement, ce qui signifie qu’elle est beaucoup plus douce pour la batterie.

Série de mesures correspondante de processus de vieillissement en laboratoire ont montré que Second Life est définitivement possible encore 10 à 12 ans peut durer. Cela signifie que dans des conditions d’utilisation moyenne, la batterie d’une voiture électrique ne vaudra la peine d’être jetée qu’après plus de 20 ans.

Centre de stockage BMW à Leipzig
L’usine BMW de Leipzig fonctionne avec de l’électricité renouvelable autoproduite ©BMW

L’usine BMW de Leipzig montre à quel point la « seconde vie » des batteries peut être pertinente. BMW en a un en 2017 stockage stationnaire érigé, qui consiste en 700 batteries connectées ensemble du i3 existe. Les piles anciennes et neuves sont utilisées en mélange. L’énergie produite à l’usine BMW est stockée dans cette grande installation de stockage Énergie solaire et éolienne enregistré puis utilisé pour la production.

Comme Stockage d’énergie pour le ménage privé Une seule batterie de voiture électrique suffit. Une batterie d’une capacité de 20 kWh peut stocker plus d’énergie que ce n’est habituellement le cas dans un foyer familial. tampon un système énergétique domestique est nécessaire.

Un des la plus grande installation de stockage de batteries au monde devrait être dans le Bade-Wurtemberg d’ici fin 2025. Une capacité de stockage de 250 mégawatts est prévue, qui sera installée dans des conteneurs de batteries sur une superficie de la taille de quatre terrains de football et demi. A proximité immédiate d’un poste électrique. Le client est le gestionnaire du réseau de transport TransnetBW. Plus la transition énergétique progresse, plus des systèmes de stockage à grande échelle seront nécessaires : ils peuvent pour ainsi dire combler immédiatement les phases de pénurie d’électricité (accalmies sombres) et d’excédents d’électricité (journées venteuses et ensoleillées).

Recyclage : voici de quels matériaux nous parlons

Ceux contenus dans une batterie matières premières sont bien trop précieux pour être laissés inutilisés. Il est donc important de traverser ces trésors recyclage soulever.

Un Batterie de conduite contient beaucoup de choses dans le cas Aluminium, acier et plastiquesà l’intérieur mais partage aussi Lithium, manganèse, cobalt et nickel. Selon Volkswagen, il existe actuellement environ 400 kilogrammes de batterie lithium-ion d’une capacité de 50 kWh.

8 kilos de lithium | 12 kilos de manganèse | 9 kilos de cobalt | 41 kilos de nickel | 71 kilos de graphite

Les proportions de métaux dans le boîtier sont

22 kilos de cuivre | 126 kilos d’aluminium | 3 kilos d’acier

Peut le faire 37 kilos d’électrolyte et 21 kilos de plastiques être recyclé.

Voici les étapes du processus de recyclage

Pour assurer un maximum de recyclage taux de recyclage élevé Pour y parvenir, des procédures sont utilisées en plusieurs étapes. Cela commence par le démontage manuel d’un système de batterie. Viennent ensuite le tri, le broyage et la fusion thermique. À la fin du processus se trouve le Séparation des matériaux. Cela signifie qu’une grande partie des matériaux de la batterie peut être facilement récupérée. Le Étapes du processus sont en partie énergivore et coûteuxmais le rapport coût-bénéfice s’améliorera progressivement.

Des installations qui Batteries lithium-ion Il y en a désormais beaucoup qui peuvent recycler. Cela inclut les systèmes déjà opérationnels, mais aussi ceux prévus pour les prochaines années. Cependant, ils ne peuvent pas encore recycler à l’échelle industrielle nécessaire dans le futur, parce qu’il Pas encore assez de batteries pour les voitures électriques il y a des objets qui doivent être recyclés. Cependant, la récupération la plus efficace des matériaux est la condition préalable pour que les efforts soient rentables sur les plans économique et écologique.

Usines de recyclage : des capacités jusqu’en 2030

Sur la carte, vous pouvez voir ceux prévus ou déjà opérationnels en Allemagne Usines de recyclage des batteries. Si vous déplacez le curseur/doigt vers l’emplacement respectif, vous obtiendrez toutes les informations pertinentesquelle entreprise est active dans le recyclage, avec quelle capacité et à partir de quel moment.

Au total, 90 000 tonnes de matériaux recyclés devraient être disponibles chaque année en Allemagne d’ici 2030 grâce à ces systèmes. Outre le plastique et l’aluminium, cela inclut également les matières premières des batteries, le cobalt, le lithium et le nickel. En Suède, il est prévu (principalement par le fabricant de cellules de batterie Northvolt) de mettre en place des capacités encore plus grandes pour le recyclage des batteries. À l’heure actuelle, une capacité totale d’environ 435 000 tonnes par an est attendue dans toute l’Europe.

Nouveau règlement européen sur les batteries

Le nouveau règlement sur les batteries est entré en vigueur le 17 août 2023. L’objectif du règlement est de protéger la santé humaine et l’environnement et de promouvoir un cycle économique fonctionnel en ce qui concerne le retour des batteries, le recyclage des matières premières des batteries et leur réutilisation.

Les points clés du nouveau règlement européen sur les batteries sont :

  • Le taux de recyclage requis pour les batteries n’est plus de 50, mais de 90 pour cent.

  • Les batteries nouvellement produites doivent contenir une proportion minimale de matériaux recyclés. Les quotas sont augmentés.

matière première

Part de matière recyclée à partir de 2031

Part de matière recyclée à partir de 2036

cobalt

16%

26%

lithium

6%

12%

nickel

6%

15%

  • Les fabricants doivent calculer précisément la durabilité et la durée de vie de leurs produits et les rendre transparents.

  • À partir de 2025, l’empreinte CO₂ des batteries devra être déclarée. Les valeurs limites seront définies d’ici là.

  • A partir de 2027, un passeport batterie (avec QR code) sera exigé, qui devra contenir des informations sur la composition et le démontage de la batterie.

  • Le fabricant de la batterie concernée est responsable du respect de ces obligations.

Conclusion : Recycler, c’est sécuriser les matières premières

Étant donné que la majorité des batteries de traction sont actuellement utilisées dans des véhicules ou dans des applications de seconde vie, il faudra encore un certain temps avant qu’un grand nombre de batteries de traction usagées soient recyclées. Dans quelques années, tous les experts s’accordent à dire qu’il sera non seulement nécessaire sur le plan environnemental, mais également économiquement judicieux de recycler les matières premières des batteries jusqu’au dernier gramme. Ne serait-ce que pour éviter de s’enliser de plus en plus dans une dépendance potentiellement fatale aux matières premières.

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