La voiture électrique est régulièrement présentée comme un moyen écologique de se déplacer. S’il est vrai que les véhicules de cette catégorie laissent de côté les énergies fossiles, cela ne signifie pas pour autant qu’ils ne sont pas polluants à leur manière. Leurs batteries, par exemple, représentent toujours un défi de taille, dans la mesure où les recycler en totalité est quasiment impossible.

On a connaissance de cimetières de véhicules électriques, notamment en Chine, dans lesquels les batteries sont toujours en place et risquent de fortement polluer le sol lorsqu’elles seront très détériorées. Pour de nombreux chercheurs, il est désormais indispensable de trouver une solution face à cette bombe à retardement écologique.

Une avancée dans le recyclage des batteries lithium-ion

James Tour est professeur au sein de l’université privée Rice, située au Texas. Avec son équipe de chercheurs, il travaille depuis plusieurs années déjà à trouver des solutions au problème du recyclage des batteries au lithium-ion. Et les recherches des scientifiques n’ont pas été vaines.

Ils ont, en effet, mis au point une technique innovante permettant de récupérer des matériaux coûteux présents dans les batteries, de manière à en réduire l’impact environnemental. Pour cela, il faut chauffer extrêmement vite la batterie, afin de lui faire atteindre la température de 2220°C en seulement quelques secondes. Ce procédé, nommé chauffage flash par effet Joule, consiste à faire passer un courant électrique à travers les matériaux pour les transformer en d’autres substances.

Cela permet d’obtenir des structures uniques dotées d’enveloppes magnétiques et de cœurs stables. « Les impuretés métalliques ont été significativement réduites après la séparation tout en préservant la structure et la fonctionnalité des matériaux », explique James Tour. Il suffit alors — façon de parler — d’extraire de ces structures les matériaux actifs de la batterie, notamment le cobalt, qui a un fort impact environnemental.

Jusqu’à 98 % de taux de récupération

Résultat des courses : jusqu’à 98 % des métaux, y compris les plus précieux utilisés dans la fabrication d’une batterie, peuvent être récupérés de cette manière. De quoi réduire considérablement la portée polluante des batteries sur le long terme, puisque cela permettrait de réutiliser certains composants qui sont peu écologiques, mais également disponibles en quantité limitée.

La méthode de chauffage flash par effet Joule pourrait donc considérablement améliorer le recyclage des batteries, qui est actuellement à un point presque mort. Bien évidemment, cela concerne les modèles destinés aux voitures électriques, mais pas seulement : toutes les batteries au lithium-ion pourraient être concernées. Actuellement soutenue par l’Air Force Office of Scientific Research et l’US Army Corps of Engineers, la découverte de James Tour et de son équipe pourrait rapidement déboucher sur un usage concret dans différentes industries énergivores.