Une seconde vie pour les batteries usagées

Que faire des batteries des véhicules électriques arrivées en fin de vie? Au lieu des les broyer pour en recycler les composants, on pourrait utiliser la capacité résiduelle de ces batteries encore intactes dans des armoires accumulatrices de courant solaire. Un projet pilote la poste suisse le teste précisément.

Depuis le mois de janvier 2017, les postiers suisses ne se déplacent plus qu’électriquement. En majorité avec des tricycles électriques du type Kyburz DXP. Tous les scooters à essence ont été éliminés. Les premiers tricycles Kiburz ont été mis en service en 2010, entretemps la poste utilise 6300 scooter et tricycles électriques. Cependant après sept ans de dure vie sur les transporteurs de courrier, la capacité de leurs batteries n’atteint plus que 70 à 95%, ce qui est trop peu pour continuer à assumer leur tâche à la poste. Que faire de ces batteries? Faut-il les acheminer vers le broyeur? Existe-t-il une idée plus judicieuse pour leur réutilisation?

Un projet pilote, dénommé justement «Second Life», lancé par l’Ökozentrum à Langenbruck et soutenu par l’Office fédéral de l’énergie (OFEN) étudie cette question. L’idée est de continuer à utiliser ces batteries dont la capacité résiduelle reste importante dans des armoires-accumulateurs pour le stockage stationnaire de l’électricité solaire. Ainsi l’électricité récoltée la journée sur les toits pourrait être disponible le soir et la nuit. Le problème: la réutilisation sur une telle installation doit être peu coûteuse, ne pas nécessiter d’entretien et fonctionner avec fiabilité plusieurs années – malgré les «séniors» qui y poursuivent là leur activité et dont la durée de vie résiduelle et le rendement sont difficiles à estimer avec précision.

Prise en charge individuelle des batteries-séniors

«Ceci n’est rentable que s’il ne faut pas trier au préalable les batteries», explique Thomas Held, l’expert en batteries du Centre des techniques de fiabilité de l’Empa. « Il nous fait donc disposer d’un système de gestion des batteries qui surveille chacune des batteries usagées – et une technique de stockage qui fonctionne encore lorsque 30 pour-cent des cellules sont hors d’usage. Held accompagne ce projet sur le plan scientifique. Il a déterminé la capacité résiduelle de 150 batteries sélectionnées pour ce projet pilote. Il en a gardé douze à l’Empa pour procéder à des tests – quatre en bon, quatre en moyen et quatre en mauvais état. Au cours de ces prochains mois, il les soumettra à des cycles de charge et de décharge correspondant à deux à trois ans de durée d’exploitation réelle. Held désire voir quelle est alors leur capacité résiduelle et aussi de quelle manière il est possible de les utiliser tout en les ménageant – et comment réagit une cellule de batterie lorsque sa vie touche à sa fin. «Nous surveillerons ces batteries sans avoir à les ouvrir », explique Held. « Nous utiliserons pour cela entre autres la spectrométrie d’impédance et inspecterons la structure interne des cellules au moyen de la tomographie aux rayons X. ».

C'est maintenant ou jamais ! Fournisseur Mint-Energie 21% de remise sur le prix de votre consommation d'électricité verte !

Ces essais ont commencé au début 2017. Quatre prototypes d’armoires de stockage renfermant des batteries Kyburz existent déjà. Un accumulateur pilote est en exploitation dans l’Umwelt-Arena Schweiz à Spreitenbach et peut être vu être lors des visites guidées « Coup d’oeil dans les coulisses » de ce centre. Trois autres sont en fonctionnement dans la poste de la gare de Neuchâtel. Le système de gestion des batteries recyclées a été développé par l’Ökozentrum Langenbruck; les firmes Batteriewerk AG et Helion Solar assureront la production et la distribution des armoires-accumulateurs en cas de succès de ce projet pilote.

Le risque est ici en premier lieu le prix. « Nous ne sommes pas les seuls sur le marché » explique Michael Sattler qui dirige ce projet à l’Ökozentrum. « Il existe plus de 50 firmes qui offrent des accumulateurs électriques stationnaires – et les prix chutent de manière dramatique. » Il est déjà actuellement clair que le coût de l’armoire «Second Life» ne sera pas de beaucoup inférieur à celui d”un accumulateur avec des batteries neuves. « En cas de succès de ce projet, nous serons finalement tout de même concurrentiels sur le marché», déclare Sattler. Mais pour ce qui est de l’écobilan, nous avons très clairement une bonne longueur d’avance. »

[ Communiqué ]
Lien principal : www.empa.ch/web/empa