Recyclage des batteries Li-ion : un marché d'avenir
A l'heure actuelle, il y a peu de raisons économiques de recycler les batteries au lithium-ion (Li-ion). Ces dernières contiennent seulement une petite fraction de carbonate de lithium par rapport à leur poids total et sont peu coûteuses comparées au cobalt ou au nickel. Toutefois, si le nombre de véhicules électriques et les blocs de batterie associés augmentent sur le long terme, le recyclage et la réutilisation permettront de valider l'étiquette "voiture verte", en faisant en sorte que la source d'énergie de ces véhicules reste en boucle fermée et remplisse un cycle de vie complet...
Selon une étude du cabinet Frost & Sullivan intitulée "Analyse du marché du recyclage et de la seconde vie des batteries au lithium-ion des véhicules électriques", ce marché formera une part importante dans la chaîne de valeur d’ici 2016, quand une quantité importante des batteries des véhicules électriques intègrera la filière déchets pour recyclage. Le marché du recyclage des batteries Li-ion devrait générer plus de 2 milliards de dollars d’ici 2022, et plus de 500 000 blocs de batteries seront recyclables au travers de la filière déchets.
"Bien que le lithium coûte actuellement moins cher que les autres matières premières nécessaires à la fabrication d'une batterie, il y a un risque inhérent au fait que sa disponibilité dépende d'une petite zone géographique", note Aswin Kumar, analyste chez Frost & Sullivan. "Près de 70% des gisements de lithium sont en Amérique du Sud".
Pour leur seconde vie, les batteries Li-ion seront mises en concurrence avec des batteries dédiées aux actuelles applications de seconde vie telles que le stockage stationnaire d'énergie électrique. Elles devront être compétitives en termes de coût, de puissance et de stockage d'énergie car la plupart des caractéristiques des batteries Li-ion, quant à leur dégradation lors de leur réutilisation, sont encore incertaines. "Le coût des batteries, qui est le principal obstacle à l'adoption des véhicules électriques, peut être diminué grâce à leur réutilisation ou aux applications de seconde vie", poursuit Aswin Kumar. "En outre, avec l'augmentation rapide de l'adoption de biens de consommation électroniques portables et leurs batteries rechargeables au lithium-ion, le recyclage des batteries peut réduire la dépendance à l'importation ou à la production de lithium".
Bien que le lithium soit recyclable à 100%, le lithium à batterie issu du processus de recyclage est plus coûteux que le lithium obtenu de sources directes. L'absence d'incitations tarifaires et de législation limite le recyclage du lithium. De plus, il n'y a que peu d'incitations pour les entreprises de services publiques pratiquant le stockage d'énergie, ce qui gêne les activités de réutilisation.
En dehors du cobalt ou du nickel présents dans les blocs de batterie existants, seul un petit nombre de métaux précieux potentiellement utilisables dans les batteries sont en cours de recherche et de développement. Des éléments de faible valeur comme le fer et le phosphore, actuellement sous recherche, poseront un défi plus grand à la création d'un programme de recyclage rentable sans incitations supplémentaires ou l'addition d’un lithium plus précieux. L'absence de matériaux de valeur dans les batteries limite souvent les possibilités de recyclage. L'avènement des batteries Li-ion devrait stimuler l'industrie automobile et celle des entreprises de services publics à vendre un carburant électrique commun aux consommateurs. De plus, avec les applications de seconde vie, les batteries Li-ion vont contribuer à une réduction supplémentaire nette des émissions, notamment de dioxyde de carbone, en plus de celles déjà obtenues en utilisant un véhicule électrique.
"Le lithium est une ressource non renouvelable, comme le charbon ou le pétrole et ce métal seul ne devrait pas être la source d'énergie future pour l'automobile", conclut Aswin Kumar. "De la R&D sur d'autres sources d'énergie sera nécessaire pour surmonter la dépendance à l'égard du lithium et relever les défis à venir concernant la demande, la diplomatie et l'environnement".
source : NewswireToday FR