Ni jetées, ni abandonnées : que deviennent les batteries des voitures électriques quand elles ne sont plus adaptées à un usage automobile ? Comment sont-elles recyclées ? Que dit la réglementation ? Explications.
Quel avenir pour les batteries ? La question se pose alors que les voitures électriques continuent de gagner du terrain sur les routes de France. Avec plus de 2 millions de véhicules électriques en circulation, le recyclage des batteries de voitures électriques est un enjeu clé qui conduit à interroger la durée de vie d’une batterie. On considère qu’il faut entre 200 000 et 500 000 kilomètres pour qu’une batterie ne soit plus adaptée à un usage automobile. Pour un véhicule parcourant 20 000 kilomètres par an, cela correspond à environ 15 ans d’utilisation.
Le recyclage, comment ça marche ?
Les batteries constituent des éléments de 350 kg environ, mesurant 1,50 m de long et 1 m de large. Elles sont composées de matériaux - lithium, manganèse, cobalt, nickel - et de cellules assemblées en modules supervisés par un circuit électronique pour être intégrées à la voiture. Le recyclage porte actuellement en priorité sur les batteries lithium-ion qui équipent la plupart des véhicules électriques. La réglementation européenne impose un taux de recyclage de 65 % minimum qui pourrait encore évoluer d’ici 2030. En fin de vie, les batteries sont orientées vers des filières de recyclage. Les opérateurs procèdent alors à leur démontage, au broyage des éléments internes et à la récupération des métaux ferreux qu’elles contiennent après les avoir fondus par pyrométallurgie. Un autre procédé, l’hydrométallurgie, permet de récupérer les métaux, purifiés au contact de différents solvants. Ces techniques peuvent être complémentaires. Grâce à ces procédés de pointe, 80 % des composants des batteries lithium sont recyclables. La filière automobile a déjà atteint des taux de recyclage des matières premières allant jusqu’à 95 %.
Quelle seconde vie pour les batteries ?
Rien ne se perd, tout se transforme. Contrairement aux idées reçues, la batterie d’une voiture électrique ne n’arrête pas après son premier usage. Réutilisation et valorisation des matériaux font aujourd’hui partie intégrante de la filière. Une seconde vie démarre quand la batterie tombe sous la barre des 80 % de capacité. Les batteries collectées sont alors reconditionnées pour servir de moyen de stockage de l’électricité. Elles sont ensuite recyclées afin de réutiliser les matières premières dans des batteries neuves.
Un enjeu de souveraineté
Ce recyclage répond à la fois à des enjeux d’économie circulaire et de souveraineté énergétique. En encourageant la réutilisation de ces métaux stratégiques, les pays européens cherchent à réduire leur dépendance vis-à-vis de la Chine et à relocaliser leurs sources d’approvisionnement. La France est en pointe dans cette stratégie de souveraineté. Aujourd’hui, une filière française de collecte et de recyclage des batteries de voitures électriques est en plein essor. Les premiers acteurs sont les constructeurs automobiles eux-mêmes, car ils ont la responsabilité de la collecte et de la valorisation des batteries. En parallèle, les industriels spécialisés dans le recyclage de ces composants se structurent.
En route vers le futur
Et demain ? L’émergence d’une filière de la batterie électrique européenne se dessine. Plusieurs pays de l’Union européenne s’associent pour donner vie à cet « Airbus de la batterie » avec une première usine ouverte dans les Hauts-de-France et d’autres à venir en Allemagne et en Italie. Dans le même temps, les fabricants de batteries investissent pour mettre au point la batterie du futur, plus performante, plus légère, plus écologique. Parmi les pistes les plus avancées, la batterie métal-air qui utilise l’oxygène de l’air pour produire de l’électricité. D’autres technologies sont à l’étude comme la batterie sodium-ion, la seule qui ne contient pas de lithium. Les batteries solides sont également prometteuses. Elles sont dites solides car leur électrolyte est solide contrairement aux batteries habituelles où il est liquide. Leur rendement pourrait être supérieur de 70 % à celui des batteries lithium-ion actuelles. Cette nouvelle génération de batteries devrait monter en puissance d’ici 2030.
