RESTEZ BRANCHÉ #1 – Recyclage des batteries électriques : soutenir et organiser la circularité
Pour quelles raisons envisagez-vous l’adoption d’un véhicule électrique ? Peut-être pour réduire le coût de revient généré par vos transports individuels – nous en reparlerons dans un article dédié. Ou encore en raison de préoccupations environnementales, afin de réduire l’impact carbone généré par l’usage de votre voiture ! Ce souci pour l’environnement génère un intérêt pour le cycle de vie du produit qui alimente votre véhicule électrique : sa batterie. Après de nombreuses années de bons et loyaux services à la faveur de vos trajets quotidiens, que devient cette batterie obsolète ? Comment sont traités, recyclés et réemployés les déchets qu’elle génère ?
En Europe, le recyclage est une obligation règlementaire qui incombe aux constructeurs automobiles. Le marché du recyclage est en plein essor : un horizon prometteur, qui s’inscrit dans un contexte légal et une planification mise en place au niveau européen. Mais le développement de cette nouvelle filière présente plusieurs défis, alors que le volume des batteries à recycler croît notoirement. ACC soutient le développement du recyclage au niveau européen, et vous explique tous les enjeux qui y sont associés.
L’essor du marché du recyclage : diminuer les matières premières minières en faveur de composants recyclés
On estime qu’en 2030, le volume de batteries à recycler atteindra plus d’un million de tonnes en Europe. Loin d’être une industrie marginale, le recyclage des batteries présente à la fois un enjeu de volume, et une opportunité de croissance : le marché européen devrait atteindre une valeur de 15 milliards d’euros d'ici à 5 ans.
Recycler les batteries à la fin de leur cycle de vie n’est pas seulement crucial pour une gestion raisonnée des déchets, c’est aussi une opportunité de réemploi des matières premières. Les besoins à ce niveau sont, eux aussi, en augmentation. D'ici à 2030, la Commission européenne prévoit que l'Europe aura besoin de 18 fois plus de lithium et de 5 fois plus de cobalt qu’en 2023.
Ces matériaux, à l’instar de l’ensemble des composants de base d’une batterie (nickel, graphite), sont aujourd’hui essentiellement issus de sources minières, et approvisionnés via des fournisseurs de matières premières. La Chine contrôle aujourd’hui l’essentiel de ce marché.
Pouvoir s’approvisionner via une source secondaire, à savoir des composants recyclés, représente un intérêt à deux niveaux. D’abord en termes de durabilité : il permet de réduire l’extraction minière qui représente 80% de l’impact carbone lié à la production d’une batterie. Ensuite, il y a là un enjeu de souveraineté européenne, puisqu’un approvisionnement au sein d’une filière locale de recyclage réduit la dépendance européenne à la Chine. C’est aussi une source d’approvisionnement plus transparente et plus contrôlable.
La création d’un écosystème européen de la batterie, basé sur l’économie circulaire, promet donc un approvisionnement plus durable et une réduction de la dépendance du continent à l’égard de la Chine. Il présente de véritables opportunités d’innovation et de création d’emplois hautement qualifiés en Europe.
EU battery regulation: un engagement européen en faveur du recyclage
L’Union européenne a adopté en 2023 un règlement – l’EU battery regulation - visant à améliorer le progrès technologique des batteries et à réduire leur impact environnemental. Celui-ci regroupe des exigences portant sur l’ensemble du cycle de vie de la batterie, prenant en compte l’extraction des matières premières, la production, la collecte et le recyclage.
Les objectifs sont ambitieux : d'ici à 2027, au moins 50% du lithium présent dans les batteries devra être récupéré. Ce taux passera à 80% d’ici là fin 2031. Le cobalt, le cuivre et le nickel devront quant à eux être recyclés à hauteur de 90% en 2027, et de 95% en 2030.
À partir de 2031, les batteries mises sur le marché devront contenir un taux minimum de matériaux recyclés entrant dans la composition des nouvelles batteries, à hauteur de 16% de cobalt, 6% de lithium et 6% de nickel.
En Europe, plusieurs acteurs se développent afin de soutenir cette volonté de circularité, et le réseau de recyclage s’agrandit. Pour poursuivre un développement que nous soutenons et appelons de nos vœux, le soutien de l’Union européenne sera nécessaire et crucial dans les années à venir.
Améliorer la circularité : premières mesures et projection à terme
Ces mesures prises par l’Union européenne se situent dans la lignée de notre engagement, et des mesures que nous prenons dores et déjà en vue d’une meilleure circularité :
- Réduire et recycler nos rebuts de production
L'ensemble de nos rebuts de production sont recyclés. Nous avons établi des contrats avec deux partenaires équipés de technologies spécialisées capables de traiter ces déchets spécifiques, d’en extraire et d’en recycler les matériaux stratégiques. À terme, notre objectif est de réintégrer ces matériaux dans notre production. - Améliorer la part de matériaux d’origine recyclée, et à terme utiliser uniquement des matériaux recyclables, pour réduire la pression sur les matières premières.
Ces mesures sont à retrouver dans notre rapport RSE 2023.
Recyclage des batteries : un process complexe
Le recyclage des batteries implique une importante maîtrise technologique. Transformer une batterie apparemment obsolète et de nouvelles ressources précieuses présente plusieurs niveaux de complexité.
L’Union européenne exige que les constructeurs organisent et récupèrent la collecte des batteries usagées. Alors que l’on prévoit une augmentation du taux de batterie à recycler, la problématique de l’organisation de leur récupération se pose, de même que celle du transport sécurisé vers les lieux de recyclage. En amont du recyclage, et si la solution technologique de recyclage choisie le nécessite, les batteries doivent subir des processus de diagnostic approfondis, être mises en sécurité et déchargées. De premières étapes qui nécessiteront des infrastructures logistiques dédiées.
En Europe, les technologies de recyclage émergentes permettent de récupérer de la « black mass » : une fois les batteries collectées, elles sont démantelées et broyées afin d’obtenir cette poudre active, mélange de matériaux composant initialement l’anode et la cathode (cuivre, manganèse, lithium, cobalt, nickel). Les oxydes métalliques valorisables qu’elle contient sont ensuite séparés grâce aux procédés hydrométallurgiques.
Elle contient des oxydes métalliques valorisables. L’objectif est de séparer chaque métal de cette masse et d’extraire les toxiques de la matière pour ne pas contaminer les métaux ; plus le métal est pur, mieux il pourra être recyclé. Cette étape est opérée via hydrométallurgie, qui utilise des solutions chimiques pour extraire les matériaux.
Les solutions actuelles les plus performantes permettent déjà de récupérer jusqu’à 95% des composants de la batterie, comprenant lithium, cobalt et nickel.
Challenges et perspectives
Le recyclage de batterie présente un véritable défi en termes de volume : l’industrie du recyclage des batteries en est encore à ses débuts en Europe. Son infrastructure devra évoluer rapidement afin de s’adapter à une demande croissante, et de potentielles contraintes sont à prévoir au cours des prochaines années.
ACC travaille déjà à l’évaluation de la feuille de route industrielle et des technologies des projets et acteurs de demain en Europe, afin de choisir les meilleurs fournisseurs pour le recyclage de ses rebuts de production lorsque l’offre de recyclage sera mature.
L’amélioration des taux de récupération, en particulier pour le lithium, est actuellement un point sur lequel les acteurs du recyclage portent leur attention, et qui implique de forts investissements en recherche et développement dans le but de soutenir l’innovation.
Pour renforcer la résilience et la durabilité des chaînes d'approvisionnement, des stratégies d'économie circulaire sont nécessaires : la réutilisation et le recyclage des batteries, ainsi que des politiques visant à augmenter les taux de recyclage en font partie. Bien que les pratiques de recyclage actuelles permettent de récupérer des matériaux valorisables, il est nécessaire d'améliorer encore leur efficacité et leur viabilité économique. Une combinaison de développements technologiques et de systèmes de recyclage efficaces est essentielle pour réduire la dépendance aux matières premières primaires, et promet d’accroître la souveraineté industrielle européenne.
Tandis que le marché du recyclage croît et gagne en maturité, nous nous concentrons dès aujourd’hui sur le contrôle de nos procédés de fabrication et sur leur amélioration continue afin de réduire au maximum nos rebuts de production. L’adoption de stratégies de recyclage efficaces au niveau européen permettra de réduire l’impact environnemental de la production des batteries ainsi que la dépendance à l'égard des fournisseurs chinois, et de créer un avenir durable pour la mobilité électrique.