Recyclage des batteries lithium-fer : comment se débarrasser des batteries lithium-fer

Si la tendance actuelle à éliminer ces batteries usagées reste la même, même si les batteries au lithium fer peuvent être recyclées, la plupart de ces batteries pourraient finir dans les décharges. Ces boîtiers d'alimentation populaires contiennent des métaux précieux et d'autres matériaux qui peuvent être recyclés, traités et réutilisés. Mais le recyclage se fait rarement aujourd’hui. Par exemple, selon Naomi J. Boxall, spécialiste de l'environnement à l'Organisation de recherche scientifique et industrielle du Commonwealth (CSIRO), en Australie, seulement 2 à 3 % des batteries lithium-ion sont collectées et envoyées à l'étranger pour être recyclées. Les taux de récupération (inférieurs à 5 %) dans l’Union européenne et aux États-Unis ne sont pas beaucoup plus élevés.

"Il existe de nombreuses raisons pour lesquelles le recyclage des batteries au lithium-fer n'est généralement pas accepté", a déclaré Linda L. Gaines du Laboratoire national d'Argonne. Gaines, un expert en matériaux et en analyse du cycle de vie, a déclaré que les raisons incluent les contraintes techniques, les barrières économiques, les problèmes logistiques et les lacunes réglementaires.

Parmi les nombreux types de piles rechargeables, batteries lithium-ion sont les plus populaires car elles fournissent plus d’énergie que les autres types de piles rechargeables. Elles ont également de bien meilleures capacités de rétention de charge que les batteries plus anciennes telles que les batteries nickel-hydrure métallique. Grâce à leur commodité et leurs capacités de chargement, piles rechargeables au lithium semble être là pour rester !

Alors, que faut-il faire une fois les batteries au lithium-fer traitées ?

Puis-je jeter les piles au lithium fer ?

Bien que vous puissiez jeter les piles jetables non rechargeables à la poubelle, n’utilisez pas de piles au lithium-fer. Ces batteries contiennent des substances toxiques qui, si elles sont mises en décharge, mettront en danger notre santé et l'environnement. Lorsque vous jetez des piles au lithium fer, vous devez les apporter à un centre de recyclage agréé.

Les batteries au lithium fer peuvent-elles être recyclées ?

Oui, mais pas dans un bac de recyclage bleu ordinaire. Le contenu des batteries au lithium fer est moins toxique que la plupart des autres types de batteries, ce qui les rend plus faciles à recycler. Or, le lithium est un élément très réactif. Ces batteries contiennent des électrolytes inflammables et un contenu sous pression qui peuvent les faire exploser.

Ceci est particulièrement dangereux lorsque les batteries au lithium-fer sont garées à l’arrière d’un camion de recyclage à sec, entourées de papier et de carton. Le stress ou la chaleur, surtout en été, peuvent provoquer des étincelles et des incendies. En fait, les batteries au lithium-fer sont l’un des agents d’inflammation les plus courants dans les camions de recyclage !

Avantages du recyclage

Les experts en batteries et les environnementalistes donnent de nombreuses raisons de recycler les batteries au lithium-fer. Les matériaux recyclés peuvent être utilisés pour fabriquer de nouvelles batteries, réduisant ainsi les coûts de fabrication. Actuellement, ces matériaux représentent plus de la moitié des coûts des batteries. Ces dernières années, les prix des deux métaux cathodiques les plus courants, le cobalt et le nickel, les composants les plus chers, ont considérablement fluctué. Les prix actuels du marché pour le cobalt et le nickel sont respectivement d'environ 27 500 $ la tonne métrique et 12 600 $ la tonne métrique. En 2018, le prix du cobalt dépassait les 90 000 dollars la tonne.

Dans de nombreux types de batteries lithium-ion, les concentrations de ces métaux, ainsi que du lithium et du manganèse, dépassent celles trouvées dans les minerais naturels, ce qui rend les batteries usagées similaires aux minerais hautement concentrés. Si ces métaux peuvent être récupérés à partir des batteries usagées à un coût plus élevé et de manière plus économique que le minerai naturel, le prix des batteries et des véhicules électriques devrait baisser.

Outre les avantages économiques potentiels, le recyclage peut également réduire la quantité de matériaux mis en décharge. Sun Zhi, expert en contrôle de la pollution à l'Académie chinoise des sciences, a déclaré que le cobalt, le nickel, le manganèse et d'autres métaux présents dans la batterie pourraient facilement s'échapper du boîtier de la batterie, polluer le sol et les eaux souterraines et menacer les écosystèmes et la santé humaine. . Il en va de même pour les solutions de sels de fluorure de lithium (généralement LiPF 6) dans les solvants organiques utilisés dans les électrolytes des batteries.

Non seulement les batteries ont un impact négatif sur leur fin de vie, mais elles peuvent également avoir un impact négatif avant leur fabrication. Comme l'a souligné Gaines d'Argonne, davantage de recyclage signifie moins d'extraction de matières premières et moins de risques environnementaux associés. Par exemple, l’exploitation minière nécessite du métal pour traiter le minerai de sulfure métallique destiné à certaines batteries, ce qui consomme beaucoup d’énergie et émet du SO X, qui peut provoquer des pluies acides.

Réduire la dépendance à l’égard de l’extraction de matériaux pour batteries peut également ralentir la consommation de ces matières premières. Les collègues de Gaines et d'Argonne ont utilisé des méthodes informatiques pour étudier cette question afin de simuler l'impact de la production croissante de batteries sur les réserves géologiques de nombreux métaux d'ici 2050. Les chercheurs reconnaissent ces prédictions comme « complexes et incertaines », et les chercheurs ont découvert que les réserves mondiales de lithium et de nickel sont suffisants pour soutenir une croissance rapide de la production de batteries. Mais la fabrication de batteries pourrait réduire les réserves mondiales de cobalt de plus de 10 %.

Recyclage des batteries lithium-ion les matériaux sont la clé du développement du transport électrique
À l’avenir, les batteries ne proviendront pas uniquement de l’industrie minière. Ils doivent provenir d’applications qui recyclent et utilisent des flux secondaires industriels. La capacité de recycler ces matériaux stimulera la croissance des véhicules électriques.

La disponibilité limitée et l’impact environnemental de l’exploitation minière signifient que le recyclage de ces éléments rares pour la fabrication des batteries est essentiel pour réduire l’impact environnemental de l’utilisation des batteries tout au long de leur cycle de vie.