Des chercheurs de l’Université de technologie Chalmers en Suède présentent une nouvelle façon de recycler les métaux contenus dans les batteries de voitures électriques usagées. La méthode permet de récupérer 100 pour cent de l’aluminium et 98 pour cent du lithium des batteries de voitures électriques, tout en minimisant la perte de matières premières précieuses telles que le nickel, le cobalt et le manganèse, ont indiqué les chercheurs. Aucun produit chimique coûteux ou nocif n’est nécessaire dans le processus, ont indiqué les chercheurs, car ils utilisent de l’acide oxalique, un acide organique présent dans le règne végétal.
« Jusqu’à présent, personne n’a réussi à trouver exactement les bonnes conditions pour séparer autant de lithium à l’aide d’acide oxalique tout en éliminant tout l’aluminium », a déclaré Léa Rouquette, doctorante au Département de chimie et de génie chimique de Chalmers. « Comme toutes les batteries contiennent de l’aluminium, nous devons pouvoir l’enlever sans perdre les autres métaux. »
Rouquette et la directrice de recherche Martina Petranikova ont montré comment fonctionne la nouvelle méthode. Le laboratoire a utilisé les cellules de la batterie de la voiture et, dans le capot, leur contenu pulvérisé. Celui-ci se présente sous la forme d’une poudre noire finement broyée, dissoute dans un liquide transparent : l’acide oxalique. Rouquette a déclaré qu’elle produisait à la fois la poudre et le liquide dans quelque chose qui rappelle un mélangeur de cuisine. En ajustant la température, la concentration et la durée, les chercheurs ont mis au point une nouvelle recette pour utiliser l’acide oxalique, un ingrédient respectueux de l’environnement que l’on trouve dans des plantes comme la rhubarbe et les épinards, ont indiqué les chercheurs.
La méthode de recyclage à base d’eau s’appelle l’hydrométallurgie. Selon les chercheurs, dans l’hydrométallurgie traditionnelle, tous les métaux contenus dans une cellule de batterie de véhicule électrique sont dissous dans un acide inorganique. Ensuite, éliminez les « impuretés » telles que l’aluminium et le cuivre. Enfin, vous pouvez récupérer séparément les métaux précieux comme le cobalt, le nickel, le manganèse et le lithium. Même si la quantité résiduelle d’aluminium et de cuivre est faible, elle nécessite plusieurs étapes de purification et chaque étape de ce processus peut entraîner une perte de lithium. Avec la nouvelle méthode, les chercheurs ont déclaré avoir inversé l’ordre et récupéré 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, où le mélange noir est filtré, rappelle également la préparation du café, ont indiqué les chercheurs. Alors que l’aluminium et le lithium finissent sous forme liquide, les autres métaux restent sous forme « solide ». La prochaine étape du processus consiste à séparer l’aluminium et le lithium.
