Dans cet épisode de « Balancing the Future » de METTLER TOLEDO, nous plongeons dans l'univers innovant du recyclage des batteries de véhicules électriques (VE). L'ingénieur en chef Jake Entwistle, d'Altilium Clean Technology, partage les connaissances acquises dans leur usine pilote au Royaume-Uni, qui atteint un rendement de plus de 90 % dans le recyclage de la « masse noire », la poudre précieuse qui reste après le broyage des batteries usagées. Cette masse noire contient des métaux essentiels tels que le nickel, le cobalt, le lithium, le manganèse et le graphite, indispensables à la fabrication de nouvelles batteries pour véhicules électriques.
Nous explorons le procédé hydrométallurgique utilisé, qui dissout la masse noire dans des acides afin de séparer les métaux précieux par élimination des impuretés et extraction par solvant, produisant ainsi des matériaux de qualité batterie. Le Dr Entwistle souligne que le recyclage de matériaux d'origine locale réduit l'impact environnemental en diminuant la consommation d'énergie de plus de 20 % par rapport à l'extraction de minéraux vierges, et contribue à sécuriser les chaînes d'approvisionnement pour les métaux qui ne sont pas extraits au Royaume-Uni.
La discussion porte sur l'évolution des compositions chimiques des batteries, telles que NMC et LFP, et sur les technologies émergentes comme les batteries lithium-soufre. Nous examinons également le rôle de l'usine pilote dans la mise à l'échelle commerciale de ces processus, qui traitent environ une batterie de VE par jour, ainsi que les défis liés au mélange de différentes compositions chimiques et à la gestion des risques liés à la sécurité des métaux toxiques.
Le Dr Entwistle souligne l'importance des prochaines réglementations européennes imposant l'utilisation de matériaux recyclés dans les batteries de véhicules électriques à partir de 2031, ce qui stimulera la demande en matière de recyclage avancé. L'épisode aborde également le passeport européen pour les batteries, qui vise à garantir la transparence de la chaîne d'approvisionnement, les améliorations de conception pour faciliter le recyclage et l'objectif plus large d'une économie circulaire conforme au pacte vert pour l'Europe.
Enfin, le Dr Entwistle donne des conseils aux scientifiques et ingénieurs en herbe intéressés par le recyclage des batteries, les encourageant à acquérir une expérience pratique et à collaborer de manière multidisciplinaire afin de faire progresser cette technologie durable.
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