Une nouvelle formule permet de recycler tout l'aluminium et 98 % du lithium des batteries électriques

Une nouvelle formule permet de recycler tout l'aluminium et 98 % du lithium des batteries électriques
Table
  1. Image : grigvovan – Dépôtphotos. Une équipe de scientifiques de l'Université de technologie Chalmers (Suède) a développé une nouvelle méthode pour récupérer les métaux contenus dans les batteries des véhicules électriques à la fin de leur durée de vie utile. Nouvelle formule pour recycler les batteries efficacement et durablement
  2. Inversez l’ordre et évitez la perte.


Image : grigvovan – Dépôtphotos.

Une équipe de scientifiques de l'Université de technologie Chalmers (Suède) a développé une nouvelle méthode pour récupérer les métaux contenus dans les batteries des véhicules électriques à la fin de leur durée de vie utile.

Nouvelle formule pour recycler les batteries efficacement et durablement

Des chercheurs de l’Université de technologie Chalmers (Suède) présentent une méthode nouvelle et efficace pour recycler les métaux provenant des batteries usagées des voitures électriques.

La méthode permet de récupérer 100% de l'aluminium et 98% du lithium des batteries des voitures électriques. Dans le même temps, la perte de matières premières précieuses telles que le nickel, le cobalt et le manganèse est minimisée. Le processus ne nécessite pas de produits chimiques coûteux ou nocifs car les chercheurs utilisent de l'acide oxalique, un acide organique présent dans le règne végétal.

Jusqu’à présent, personne n’avait réussi à trouver les conditions exactes pour séparer autant de lithium de l’acide oxalique et, en même temps, éliminer tout l’aluminium. Puisque toutes les batteries contiennent de l’aluminium, il faut pouvoir l’enlever sans perdre les autres métaux.

Léa Rouquette, doctorante au Département de chimie et génie chimique de Chalmers.

Dans le laboratoire de recyclage des batteries Chalmers, Rouquette et la chercheuse Martina Petranikova montrent comment fonctionne la nouvelle méthode. Dans le laboratoire se trouvent des cellules de batteries de voitures usagées et, dans la sorbonne, leur contenu pulvérisé. C'est une poudre noire finement broyée qui se dissout dans un liquide clair, l'acide oxalique. Rouquette produit à la fois la poudre et le liquide dans quelque chose qui rappelle un mixeur de cuisine. Bien que cela semble aussi simple que de préparer du café, la procédure exacte constitue une avancée scientifique unique et récemment publiée. En ajustant la température, la concentration et le temps, les chercheurs ont mis au point une nouvelle recette extraordinaire pour utiliser l'acide oxalique, un ingrédient respectueux de l'environnement que l'on retrouve dans des plantes comme la rhubarbe et les épinards.

L’un des plus gros goulots d’étranglement des processus actuels est l’élimination des déchets tels que l’aluminium. Il s’agit d’une méthode innovante qui peut offrir de nouvelles alternatives à l’industrie du recyclage et contribuer à résoudre les problèmes qui entravent son développement.

Martina Petranikova, professeure agrégée au Département de chimie et de génie chimique de Chalmers.

Inversez l’ordre et évitez la perte.

La méthode de recyclage à base d’eau s’appelle l’hydrométallurgie. Dans l’hydrométallurgie traditionnelle, tous les métaux d’une pile EV sont dissous dans un acide inorganique. Les « impuretés » comme l’aluminium et le cuivre sont ensuite éliminées. Enfin, les métaux précieux comme le cobalt, le nickel, le manganèse et le lithium sont récupérés séparément. Bien que la quantité d’aluminium et de cuivre résiduels soit faible, plusieurs étapes de purification sont nécessaires et chaque étape de ce processus peut entraîner des pertes de lithium. Avec cette nouvelle méthode, les chercheurs inversent l’ordre et récupèrent en premier le lithium et l’aluminium. Ainsi, ils peuvent réduire le gaspillage de métaux précieux nécessaires à la fabrication de nouvelles batteries.

La dernière partie du processus, au cours de laquelle le mélange noir est filtré, rappelle également la préparation du café. Tandis que l'aluminium et le lithium finissent dans le liquide, les autres métaux restent dans les « solides ». La prochaine étape du processus consiste à séparer l’aluminium et le lithium.

Le groupe de recherche de Petranikova mène depuis de nombreuses années des recherches à la pointe du recyclage des métaux provenant des batteries lithium-ion. Le groupe participe à plusieurs collaborations avec des entreprises pour développer le recyclage des batteries de voitures électriques et est partenaire d'importants projets de recherche et développement, comme le projet Nybat de Volvo Cars et Northvolt.

Via www.chalmers.se

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