Chaque semaine à Curium, Félix-Antoine Tremblay explore des thèmes scientifiques pour les décortiquer avec humour et simplicité. Pour sa prochaine émission, il visite Lithion, une entreprise spécialisée dans le recyclage des batteries lithium-ion utilisées pour alimenter les véhicules électriques. 

Avec l’arrivée imminente d’une usine du fabricant suédois Northvolt en Montérégie, les batteries des voitures électriques ont rarement fait autant parler d’elles au Québec. 

Si elles permettent de réduire notre dépendance à l’essence, leur fabrication est loin d’être un processus vert. Les minerais comme le lithium, le cobalt, le nickel, le manganèse et le graphite extraits du sol pour produire de telles batteries viennent avec un coût environnemental élevé pour notre planète.

Lorsqu’ils sont utilisés et chargés au Québec, les véhicules électriques demeurent tout de même beaucoup moins polluants que les voitures à essence, processus de fabrication inclus.

Cependant, pour réduire de manière encore plus significative l’empreinte carbone inhérente à l’électrification des transports, il faut s’intéresser à des méthodes de recyclage novatrices pour les batteries de ces véhicules, et certaines entreprises ont déjà décidé de s’atteler à la tâche.

Faire du neuf avec du vieux

Située à Anjou, l’entreprise Lithion s’est donné pour mission d’extraire un maximum de matériaux des batteries lithium-ion usées afin que ceux-ci puissent être réutilisés. L’entreprise affirme qu’elle parvient actuellement à recycler environ 95 % des composantes de ce type de batterie.

Pour ce faire, les batteries sont démontées puis mises directement dans un broyeur qui réduit les matériaux en morceaux pour mieux les trier.

L'animateur de Curium Félix-Antoine Tremblay et Émilie Nadeau, ingénieure mécanique et vice-présidente de Lithion.

Le graphite, le lithium, le nickel, le cobalt et les autres matériaux dits « stratégiques » sortent de ce processus sous la forme d’une fine poudre noire alors que le cuivre, l’aluminium, le fer et les plastiques sont séparés mécaniquement du reste avant d’être envoyés au recyclage classique.

Un procédé appelé « hydrométallurgie » est ensuite utilisé pour extraire et séparer les différents métaux de la poudre noire, qui sont reformés en poudre de graphite, en sulfate de cobalt et en sulfate de nickel.

Lorsqu’elles ne sont pas recyclées ainsi, les batteries vont plutôt vers les sites d’enfouissements ou vers des entreprises de recyclage qui utilisent la pyrométallurgie, une technique qui récupère une partie moindre – de l’ordre de 50 % – des précieux matériaux, le reste étant brûlé dans un processus qui produit des gaz à effet de serre.

« On va générer jusqu’à 80 % moins de gaz à effet de serre en recyclant la batterie ici. En plus, on va réduire la pression sur l’extraction minière : on peut réutiliser ces matériaux à l’infini, comme l’aluminium », explique Émilie Nadeau, ingénieure mécanique et vice-présidente de Lithion, lors d’une entrevue à l’émission Curium.

Des échantillons de matériaux recyclés par l'entreprise Lithion.

Ultimement, les matériaux recyclés par Lithion peuvent se retrouver dans des batteries neuves pour les véhicules électriques, enlevant ainsi le poids écologique du processus d’extraction minière de l’équation. 

En fin de compte, cela devrait permettre de réduire de la contamination des sols, les pertes de biodiversité et la production de déchets toxiques.

Selon Émilie Nadeau, c’est une solution évidente qui doit accompagner l’électrification des transports, et leur usine n’est qu’un début.

Chaque grande ville devrait pouvoir avoir son centre de recyclage de batteries lithium-ion.

Certains fabricants de batteries situés dans d’autres pays, comme l’usine de Northvolt à Skellefteå, en Suède, possèdent déjà un centre de recyclage à même leurs installations, ce qui leur permet d’intégrer directement la récupération des matériaux dans leur processus de production.

Pour en découvrir plus sur le sujet, ne manquez pas Curium, samedi à 18 h (et en rediffusion le dimanche matin à 7h) sur ICI Explora! Découvrez aussi les nombreux contenus exclusifs de la série sur la zone Jeunesse de Radio-Canada.