Après que les batteries de traction pour véhicules électriques ont effectué entre 1000 et 2000 cycles de charge, se pose la question suivante : que deviennent-elles lorsqu’elles ne sont plus au top de leur performance, mais encore loin d’être en fin de vie ? Il faut trouver des solutions efficaces pour économiser les ressources, réduire l'impact environnemental et améliorer la durabilité de la mobilité électrique.

Principe de l’économie circulaire

Il existe plusieurs possibilités, reposant sur le principe de l’économie circulaire, pour étendre le cycle de vie d’une batterie de traction dont la performance baisse. En fonction de l'état de la batterie, différentes solutions sont mises en œuvre afin de préserver les ressources et de maintenir la valeur de la batterie le plus longtemps possible :

  • La réparation en vue de prolonger la durée de vie : les composants défectueux, tels que les cellules ou les modules, sont remplacés et la batterie peut ensuite être employée de nouveau dans le véhicule.

  • La réutilisation en tant que batterie de seconde vie : la batterie est démontée, contrôlée et préparée en vue d’une réutilisation en tant que dispositif stationnaire de stockage d’énergie, par exemple.

  • Le recyclage à la fin du cycle de vie : si la batterie ne peut être ni réparée ni réutilisée, elle est recyclée. De précieuses matières premières telles que le nickel, le cobalt ou le manganèse sont récupérées.

Le principe de l’économie circulaire peut se résumer ainsi : réutiliser au lieu de jeter. Il découle des constats suivants : les matières premières entrant dans la composition des batteries sont limitées et leur extraction génère souvent des conséquences négatives pour l’environnement. De plus, la Suisse et l’Europe sont fortement dépendantes des importations, notamment en provenance de Chine pour les batteries ainsi que pour les matières premières transformées qui entrent dans la composition de celles-ci.

L’économie circulaire contribue à résoudre ces problèmes, dans la mesure où elle permet de réduire l’extraction de matières premières et l’impact environnemental correspondant ainsi que de prévenir la production de déchets. Dans quelles proportions ? Et où en est la Suisse ? Réponses de Corinne Spillmann, collaboratrice scientifique de la section Déchets urbains de l’Office fédéral de l’environnement.

Sachant que les batteries de traction pour véhicules électriques ont une durée de vie limitée, quels sont, selon vous, les principaux défis liés à leur réutilisation et à leur recyclage?

Corinne Spillmann: Les batteries de traction recèlent un fort potentiel d’économie circulaire. Cependant, l’assemblage, dans le véhicule, de leurs différents composants tels que les cellules et les modules ne tient pas suffisamment compte des possibilités de démontage, de réparation ou, en dernier ressort, de recyclage à la fin de la durée d’utilisation des batteries. En effet, la complexité de la structure, le poids et les spécificités techniques de ces batteries rendent le démontage pour l’heure particulièrement difficile. Pour améliorer cette situation, il faudrait que la problématique du démontage et du recyclage soit prise en considération déjà au stade de la production. À cela s’ajoute le fait que la technologie est en constante évolution. Cette dynamique complique encore la mise en place de processus de recyclage standardisés.

Les batteries de traction pour véhicules électriques peuvent peser jusqu’à 800 kg et sont considérées comme des déchets spéciaux et des marchandises dangereuses. Que deviennent-elles?

Les fabricants et les importateurs sont responsables des batteries qu’ils mettent en circulation et c’est à eux qu’il revient de les éliminer. Cela signifie que les garages sont tenus de réparer ou, le cas échéant, d’éliminer ou de recycler les batteries.

«Un petit nombre de batteries de traction atteignent actuellement la fin de leur durée de vie.»

Corinne Spillmann

collaboratrice scientifique à l’OFEV, dirige le groupe de travail dédié à l’économie circulaire des batteries de traction instauré dans le cadre de la feuille de route pour la mobilité électrique. © OFEV

Est-ce qu’il y a déjà suffisamment de batteries usagées disponibles pour que la réutilisation ou le recyclage soient rentables?

Un petit nombre de batteries de traction atteignent actuellement la fin de leur durée de vie. Avec la généralisation de la mobilité électrique, la quantité de batteries usagées va sensiblement augmenter ces prochaines années.

En Suisse, il existe déjà quelques entreprises qui se sont spécialisées dans le recyclage ou la réutilisation. Quelles sont leurs perspectives, d’après vous?

La demande de solutions durables s’accroît continuellement. Par ailleurs, des projets comme CircuBAT reflètent l’esprit d’innovation de la recherche suisse ainsi que la collaboration étroite de cette dernière avec les milieux économiques. CircuBAT est un projet de recherche dirigé par la Haute école spécialisée bernoise, qui vise à établir une économie circulaire durable pour les batteries lithium-ion des véhicules électriques. Il a reçu le soutien de la Confédération.

D’après une étude de l’Université de Saint-Gall, les consommateurs préfèrent les batteries neuves à celles de seconde vie. Comment gagner leur confiance?

Il s’agit avant tout d’améliorer l’information des consommateurs et du grand public ainsi que leurs connaissances sur le sujet. En outre, les applications de seconde vie sont encore assez nouvelles et peu de données empiriques sont disponibles. De manière générale, le savoir dans ce domaine est en cours d’acquisition. Les consommateurs doivent recevoir des informations fiables sur l’état de leurs batteries et sur les performances auxquelles ils peuvent s’attendre. Plus ces informations sont transparentes, plus elles sont crédibles.

Dès février 2027, le passeport batterie numérique livrera des données complètes sur le cycle de vie de chaque batterie, de l’extraction des matières premières à la réutilisation et au recyclage en passant par la production. Comment s’assurer qu’il ne contienne pas d’erreurs ou qu’il ne soit pas falsifié?

Le passeport batterie numérique sera obligatoire dans l’Union européenne (UE). De nombreuses questions de détail concernant son déploiement sont toutefois encore ouvertes. En Suisse, il n’existe actuellement aucune prescription relative aux passeports numériques pour les produits. La Suisse suit de près les évolutions au sein de l’UE dans ce domaine et examine sous quelle forme elle pourrait avoir accès aux données pertinentes et comment envisager un couplage à ce système.

Quelle est la signification du passeport batterie pour le recyclage?

Le passeport batterie doit contenir toutes les informations pertinentes relatives à une batterie, notamment sa composition et son état. Pour les entreprises de recyclage, il est particulièrement important de savoir quels matériaux une batterie contient, dans quelles concentrations et comment procéder au démontage. De telles informations facilitent un démontage en toute sécurité ainsi qu’une récupération efficace des matières premières, dans le respect de l’environnement.

Cet article a déjà été publié sur energeiaplus.ch, le magazine de l’Office fédéral de l’énergie.