Risques de sécurité des technologies de piles et batteries
Le marché des piles et batteries est en pleine évolution. Depuis l'introduction des batteries au plomb-acide et des piles zinc-carbone il y a plus de cent ans, de nouvelles chimies, toujours plus complexes, ont vu le jour. Elles fournissent plus d'énergie, sont plus performantes et ont une durée de vie plus longue, mais cela a également un coût.
Plus il y a de piles et de batteries, plus il est important de les recycler de manière responsable. Les batteries puissantes à haute densité énergétique, comme les batteries lithium-ion présentent des risques supplémentaires : chocs électriques, risque d'incendie et même des explosions dues à un phénomène appelé emballement thermique. Pensez par exemple aux vidéos devenues virales de cigarettes électroniques ou de smartphones qui soudainement prennent feu ou explosent, blessant les personnes à proximité. Dans le secteur du traitement des déchets, le nombre d'incendies causés par des piles et batteries mal triées augmente fortement.
Qu’est-ce que l’emballement thermique ?
L'emballement thermique se produit lorsqu'une hausse de température à l'intérieur d'un système déclenche une réaction en chaîne qui augmente encore plus la température. Le système entre dans une boucle de rétroaction positive et devient de plus en plus chaud jusqu'à ce qu'il devienne dangereux. Dans les batteries lithium-ion, cela peut se produire en raison de la surchauffe, de dommages mécaniques, d'un court-circuit (interne ou externe) ou d'une mauvaise utilisation.Sous l’effet de la température élevée, les matériaux de la cellule se décomposent de manière exothermique, en libérant de la chaleur. À un certain moment, la batterie produit plus de chaleur qu'elle ne peut en évacuer, ce qui entraîne une augmentation exponentielle de la température interne. Toute l’énergie électrochimique encore présente dans la batterie est alors libérée rapidement, voire instantanément, dans l’environnement.
Solutions pour l'emballement thermique
L'emballement thermique concerne spécifiquement les batteries lithium-ion, et ces dernières représentent aujourd'hui la technologie de batterie qui connaît la croissance la plus rapide au monde, des smartphones aux véhicules électriques. De nouvelles législations et de meilleures pratiques en matière de batteries réduisent le risque, mais la véritable solution réside dans des innovations qui excluent complètement la possibilité d'un emballement thermique.
La récupération des métaux lourds
Différents types de piles et batteries, on trouve des matériaux précieux qui doivent être traités et recyclés en toute sécurité afin de réduire notre impact sur l'environnement. Bien que le mercure ait presque complètement disparu des piles et batteries domestiques, d'autres métaux lourds et précieux restent importants à recycler, tels que :
- le plomb et l'acide sulfurique
- le nickel
- le cadmium
- les électrolytes corrosifs
- les boîtiers en plastique, utilisées dans la fabrication des piles et batteries
Si ces matériaux ne sont pas éliminés correctement, ils peuvent causer de graves dommages environnementaux. En les recyclant, nous évitons également d'extraire de nouvelles matières premières. Heureusement, les gouvernements du monde entier renforcent leurs réglementations et fixent des objectifs de recyclage, mais nous y reviendrons plus loin.
Augmenter la sensibilisation
Il est important que les piles et batteries usagées soient déposées pour recyclage et qu'elles ne finissent pas dans les ordures ménagères. Si elles se retrouvent dans des décharges, elles peuvent en effet nuire à notre santé et à l'environnement. Des organisations telles que Bebat sensibilisent donc activement : au travers de campagnes et d'éducation, elles encouragent les gens à déposer correctement leurs piles et batteries au point de collecte local. Nous disposons de la technologie et des ressources nécessaires pour traiter tous les types de piles et batteries de manière sûre et efficace.
