Aujourd’hui, la voie privilégiée pour le traitement des pièces d’une voiture hors d’usage, par exemple à la suite d’un accident, c’est le recyclage. L’institut allemand Fraunhofer travaille sur une autre piste avec le projet Ekoda. Il s’agit du réemploi, éventuellement en retouchant les pièces pour une affectation différente.
Mobilité durable
Lutte contre le dérèglement climatique, hausse des prix de l’énergie, raréfaction de matières premières, difficulté à éliminer les déchets, perturbation de la chaîne d’approvisionnement : tous ces problèmes peuvent être aujourd’hui plus ou moins résolus par le recyclage. L’opération consiste à détruire pour refabriquer.
Dans le cas d’une batterie de véhicule électrique, par exemple, on va chercher à séparer et récupérer les éléments à la suite d’un ensemble de traitements mécaniques et/ou chimiques. Mais ceux-ci ne sont pas neutres sur l’environnement. Pour favoriser une économie circulaire et réduire l’empreinte carbone, d’autres pistes sont déjà suivies. Ainsi la seconde vie des packs lithium-ion pour des applications de stockage stationnaire de l’énergie. Le projet Ekoda dont il est question ici inclut d’ailleurs cette possibilité avec des cellules devenues trop faibles.
Il en ajoute deux autres. Première piste : le remontage sur un même modèle de voiture électrique. Ainsi, après vérification de son état et de la compatibilité, une batterie d’une BMW i3 de 2021 accidentée pourrait reprendre du service sur un exemplaire plus ancien dont l’autonomie serait devenue trop limitée. L’autre piste : récupérer les cellules pour animer un engin agricole, de taille relativement modeste.
Vérification de la batterie
Le gros du travail de l’institut Fraunhofer spécialisé en sciences appliquées est d’identifier des processus permettant de rendre viable le réemploi des pièces. Pour reprendre l’exemple d’une batterie de véhicule électrique endommagé, une première étape exploite une caméra qui va se déplacer lentement au-dessus du pack déposé de l’engin. Cette action va permettre de récolter et d’enregistrer diverses informations. Ainsi le type de la batterie, son modèle, son numéro de série, et sa classe de puissance.
Ces données vont être comparées à celles d’une base interne qui aura été préalablement constituée afin de trouver des pistes d’affectation. Elles vont aussi servir à lancer des procédures standardisées et semi-automatisées, par exemple pour retirer le couvercle du pack. L’état individuel des cellules, leur niveau de charge et ses fonctionnalités électroniques vont être ensuite vérifiés.
Pas besoin donc de détruire des éléments fonctionnels pour en reconstruire de nouveaux. Ce scénario pourrait intéresser des établissements comme les e-Garages Revolte pour dépanner les véhicules électriques immobilisés. A condition que les constructeurs ne verrouillent pas la distribution, comme c’est hélas le cas aujourd’hui.
Autres exemples
Financé par le ministère fédéral allemand de l’Education et de la Recherche, le projet Ekoda s’intéresse aussi à la carrosserie et aux éléments de transmission. Par exemple, pour ces derniers, les boîtes de vitesses. Après rectification en passant par des machines-outils, des pièces de pignonnerie de voitures essence ou diesel pourraient trouver une nouvelle affectation dans la propulsion de scooters électriques, ou dans des applications extérieures à l’industrie automobile.
Pas au hasard, bien sûr, mais en suivant les recommandations issues de procédures complexes de recherche et de vérification qui doivent respecter différents critères écologiques, technologiques et économiques. Ces derniers, en particulier, seront valorisés dynamiquement, et en temps réel. Ainsi concernant la fluctuation du prix de l’énergie.
Au final, une certaine roue d’engrenage sera par exemple identifiée pour former telle pièce de transmission pour une liste de véhicules, ou telle autre afin d’animer certains portiques automatisés. Sa durée de vie sera alors prolongée. Idem pour les éléments de carrosserie qui pourront être découpés et reformés au besoin, sans passer par une phase de réduction en poudre ou copeaux.
Une feuille de route sur trois ans
L’institut Fraunhofer et ses partenaires des mondes universitaire et industriel entendent parvenir avec la feuille de route Ekoda à une « mobilité durable par la création de valeur circulaire », en considérant les composants obsolètes ou défectueux, non pas comme des déchets éventuellement à recycler, mais comme de véritables ressources déjà formées ou en passe de l’être.
Lancé le 1er novembre 2022, le programme a été confié aux chercheurs du département des machines outils de l’institut Fraunhofer. Ils vont appuyer leur démarche sur un logiciel contenant des algorithmes d’intelligence artificielle développé en interne pour ces équipements automatisés. Occupant le site dédié de Chemnitz, entre Zwickau et Dresde, ils ont jusque fin septembre 2025 pour mener à bien leur mission avec un esprit de fauteurs de trouble pour le monde du recyclage.
En plus de limiter la mise au rebut prématurée de véhicules partiellement intacts, le projet devrait aussi réduire l’exportation de voitures d’occasion défectueuses vers les pays du Sud, une pratique bien connue qui dure depuis des dizaines d’années et qui est un véritable contresens sur le plan écologique. Des modèles commerciaux pour une mise en application devront également avoir été définis. Ils seraient créateurs de nouveaux emplois.
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He bien, ils en ont mis du temps pour comprendre. C’est une méthode utilisée depuis des millénaires et oubliées en quelques dizaines d’années. On devrait pouvoir faire de même avec les bouteilles en verre (après bien sûre que des contrôleurs qualité aient vu qu’elles ne fuyaient pas), mais aussi avec tout un tas d’appareils électroménager, etc. Cependant souvent le constructeur, pour des raisons obscures rendent impossible se fait car le démontage est impossible (beaucoup d’appareils électroniques sont dans ce cas). Les pièces d’occasion peuvent aussi remplacer des pièces que l’on ne peut plus trouver car elles ne se fabrique plus, de peur de ne pas vendre les nouveaux produits. D’ailleurs ils devront encore réfléchir quelques années encore et un jour ils recevront la lumière, la standardisation des batteries. Monter une batterie de 50 kWh sur un véhicule qui en a le besoin, peu importe le véhicule puisque les batteries seront standard. Mais ne leurs dites pas tout de suite, si cela ne vient pas de grand penseurs, ils penseront que c’est faux.
Bonjour,
Projet plus que très ambitieux et potentiellement irréaliste je le crains du fait de son extrême complexité…
Les grands théoriciens viennent de découvrir que c’est écologiquement favorable de réparer plutôt que de recycler/reconstruire… mais en imaginant des usines à gaz…: nous sommes donc sauvés !
Soyons plus pragmatique et commençons par :
1) Arrêter les primes à l’achat d’une voiture neuve qui depuis des décennies (des « Baladurettes » aux « primes à la conversion »…) incitent à jeter à la casse des véhicules en bon état de marche : je le dis avec d’autant plus de « légitimité » (honteuse…) que j’en ai bénéficié à plusieurs reprises… pas du tout développement durable…
2) Imposer aux constructeurs automobile (et à tous les fabricants d’objets divers…) de concevoir et fabriquer des autos (et des objets) réparables : l’exemple des packs de batterie irréparable de par leur conception (c’est très bien dit dans l’article) est une priorité pour les VE (mais c’est vrai aussi pour d’autres éléments) et devrait être un critère d’homologation.
3) Favoriser les pistes de type e-garage Révolt, les « reconditionnement » de voitures d’occasion (de plus en plus de groupes le propose, d’Aramis Auto au projet de Renault…), le retrofit « intelligent » (type Lormauto).
4) Arrêter/limiter la course folle à la complexité des voitures, avec des tas de fonctions souvent inutilisés et/ou qui vieillissent mal (cf la multitude de soi-disant « aides à la conduite »… souvent dangereuses car mal conçues et/ou mal utilisées…). Et je ne parle même pas de la course à la voiture autonome…
5) Imposer aux fabricants dés durée de garantie plus longues sur tous les objets (cela incitera à concevoir du non jetable et du réparable).
6) Réaménager le territoire pour diminuer la concentration d’habitants dans des villes de plus en plus grandes et de plus en plus inhumaines, en commençant par redéployer sur le territoire les emplois de bureau (les autres suivront…) techniquement possible aujourd’hui (comme l’a montré l’explosion du télétravail depuis le Covid), ce qui ne présente que des avantages :
· meilleure qualité de vie
· probable baisse de l’insécurité
· diminution de la pollution due aux trajets quotidiens (moins de déplacements ou plus courts, sans bouchons)
· diminution des coûts exorbitants de l’immobilier de ces grandes villes (évidemment, les spéculateurs immobiliers ne vont pas aimer…)
· amélioration du pouvoir d’achat par la baisse des coûts immobiliers (grandes villes) et moins de déplacements quotidiens (ou plus courts, sans bouchons)
· rénovation/réutilisation de locaux ruraux à l’abandon plutôt que de construire de nouveaux locaux (habitat et professionnels)
Ces 4 points sont assez simples à mettre en œuvre et dépendent essentiellement de la volonté politique de nos dirigeants (et aussi, soyons réalistes, de la pression des lobbys…) : il faut « juste » faire évoluer les lois… en ayant des objectifs de long terme plutôt que… gagner les prochaines élections…
Evidemment, les constructeurs automobiles devront en partie « recycler » les designers « esthétiques » (avec des résultats pas toujours heureux…) en designers « de conception »…😏
Le succès européen de Dacia est à suivre : simple, efficace, sans superflu…
Par ailleurs, la 2ème vie dans « les pays du Sud » (et d’Europe de l’est…) de véhicules « inaptes » au marché ouest européen (souvent pour des raisons réglementaires et/ou financières) ne me semble pas être un « scandale » du point de vue développement durable : c’est même exactement le contraire sur ce plan-là… Sur le plan humain en revanche, c’est une autre histoire (en effet, aucune raison que les habitants de ces pays doivent nous servir de « poubelles »…).
Bonne journée !
Avec la mainmise des chinois sur les terres rares ce ne sera pas du luxe de favoriser la réutilisation de pièces détachées, mais une conception favorisant soit un recyclage facile, soit la réutilisation sur plusieurs gammes de véhicules semble malgré tout incontournable.
Cet hiver a été évoquée la possibilité d’un blackout, il serait aussi intéressant de creuser la question de la batterie de secours que peut constituer un VE.
Au Japon il me semble que Toyota avait créé un prototype dont la batterie pouvait servir à alimenter la maison en cas de tremblement de terre.
Dernièrement un canadien a tenu 44h je crois avec la batterie de son pickup.
La gestion correcte du cycle de vie de la batterie pourrait devenir indispensable si la voiture devient un moyen de disposer d’une source d’électricité en cas d’urgence (ou pourquoi pas à un tarif moins élevé, par exemple si l’économie progressivement réalisée sur les importations d’hydrocarbures finance un jour un tarif d’électricité avantageux pour les conducteurs de VE).
Bonne année à tou(te)s.
Quand un pack de batterie arrive à 75 ou 70%, il est assez probable qu’en réalité, ce sont seulement 5 à 10% des cellules qui sont usées à ce point.
C’est en effet le BMS qui limite la décharge à ce que peut supporter la cellule la plus faible d’un assemblage en série ou en parallèle.
Le plus souvent, on pourrait réviser le pack pour le remettre à 85 ou 90% en changeant les cellules les plus faibles.
Ceci pour dire que le choix des petites cellules assemblées en parallèles et collées ensemble n’est pas idéal pour une vision à long terme : ces packs coûteront cher à démanteler et il y aura des milliers de cellules à tester pour sélectionner celles qui seront réutilisées.
Deux exemples :
Sans préjuger de la qualité des cellules utilisées ni des services qui existeront dans 5 ou 10 ans, on peut déjà connaître les voitures qui seront réparables et celles qui passeront par un échange standard très cher parce que ce ne seront pas des batteries révisées, mais bien des neuves.
Pour avoir un aperçu, il suffit de se promener sur les forum de Prius : après 10 ou 15 ans, certains ont bien compris qu’il suffisait de trouver 2 ou 3 éléments d’occasion et parfois d’un chargeur équilibreur pour repartir avec un pack en forme. Ceci pour un fraction du prix de l’échange standard Toyota.
Ça demande évidemment aussi les connaissances et la prudence imposées par les hautes tensions, mais c’est à la portée des e-garages.
De belles idées… On voit la complexité du tri tout de même. Et puis réemployer une pièce d’un véhicule sur un autre… pas si simple.
Dans les casses les pièces moteur, boite, transmission s’entassent et je ne suis pas certain qu’elles soient compatibles avec quoi que ce soit. Les voitures y sont largement dépouillées.
L’aspect économique est toujours là.
L’acier peut être recyclé à 100% et est recyclé à 60%.
L’aluminium peut être recyclé à 100% et est recyclé à 30%.
C’est souvent le prix neuf contre d’occasion qui oriente le marché.
Et puis on a toujours besoin de plus de matériaux…tant que l’on a de l’énergie pour transformer les minerais en métal puis en pièce, la demande de matériaux continue d’augmenter.
Toujours au top les articles de Bernard S.
Pour le coût toutes l’usineva gaz déployée sert uniquement a gagner du fric avec une nouvelle composante l’énergie et chère. J’espère que tous ce beau monde est allé faire un tour dans une cassé auto pour comprendre le gap à franchir. La mentalité du jetable depuis 50 ans va devoir changer mais n’imaginons pas que tout va se faire sans effort. Le plus simple est de faire durable/reparable et consommer avec modération.
Merci pour cet article de qualité et qui rassure. Le bon sens triomphera t-il des intérêts économiques ? Il faut l’espérer.
C’est une idée tellement simple que je m’étonne que cela ne soit pas déjà en vigueur depuis des décennies.
C’est ce que faisaient les casses automobiles autrefois. Une porte défoncée, un démarreur HS, on allait dans une casse chercher la pièce remplaçante.
Merci pour ce réjouissant article.
Le recyclage c’est très complexe et souvent loin d’être l’idéal et pour reprendre une formule de l’article on met aujourd’hui à la benne des produit partiellement abimés alors qu’on pourrait réutiliser ce qui est “partiellement intact”.
Pendant les congés j’ai tenté de sauver 20 accus 18650 récupérés rapido en plongeant le bras dans le bac de recup à la déchetterie : résultat 20 18650 en parfait état de marche avec entre 1800 et 2300mAh de capacité. Je crains que ce ne soit pas un coup de chance.
Je vous souhaite une bonne année MR SCHWOERER, vos articles sont toujours un régal à lire, instructifs et bien écrits, il témoigne de votre professionnalisme et votre probité.
Bien à vous.
Pour ma part je me pose toujours la question de la possibilité de changer un pack batterie comme on changerait celui d’un simple smartphone (quoi que ces derniers son de plus en plus compliqué à ouvrir)
Je me suis renseigné par exemple pour la récente Megane E Tech, il se pourrait que celle-ci puisse être remplacer assez facilement pour la modique de somme de 12 000 €.
Mais en dans une concession, le même dispositif me semble peu probable.
On a vu sur AP quelques articles sur des constructeurs qui proposent des idées de stations qui font à peu près la même opération mais avec des points d’attaches moins nombreux.
L’idée est bonne, mais on en entends plus parler.
Pour revenir à la Mégane On peut trouver sur le net la manière dont est accouplé la batterie aux châssis, ce qui semble simple sur la chaine de production, qu’en sera t-il en concession sans ces équipements ?
En fin de compte, le recyclage de la batterie finira t-il par faire mourir aussi l’ensemble du véhicule alors que celui serait encore fonctionnel ? Des voitures jetables comme le sont malheureusement nos smartphones ?
Il faudrait en finir avec la mode automobile, changer la carrosserie régulièrement pour générer de obsolescence et des achats rend la réutilisation de beaucoup de pièces énergivore à fabriquer impossibles. Idem pour beaucoup de produits.
L’idée du recyclage est toujours excellente mais se heurte au mur de la finance.
Ils découvrirons bien assez tôt dans ce projet que faire construire une nouvelle voiture coûte moins cher que de recycler les éléments des véhicules si souvent vendus comme recyclables à 90% mais encombrent les casses automobiles.
Une excellente idée qu’on aurait dû avoir bien plus tôt. La technique d’adaptation est sans doute plus élaborée et plus facile à utiliser aujourd’hui que naguère…
Première étape, avant de pouvoir faire de la réutilisation: pouvoir démanteler les packs et isoler les cellules viables de manière efficace. C’est ce que fait la très prometteuse startup Luxembourgeoise Circu Li-ion. Une petite pépite active sur un segment du marché peut exploité et tellement important pour le futur. Ils mériteraient aussi un article sur votre site !