Une évaluation techno-économique de deux processus de recyclage pour la masse noire provenant de batteries lithium-ion en fin de vie

Dans le contexte de la part de marché croissante des véhicules électriques dans le monde, le recyclage des batteries de véhicules usagés doit être approfondi. Dans cet article, deux processus de recyclage pour la masse noire pyrolysée provenant de batteries lithium-ion en fin de vie, une voie pyrométallurgique et une voie hydrométallurgique avec récupération précoce du lithium, sont évalués techno-économiquement en utilisant une approche du coût total de possession. D'un point de vue technique, cette approche se concentre donc sur l'optimisation de l'efficacité de recyclage obtenue par le traitement par pyrolyse des déchets de batterie pour pré-séparer le cuivre et l'aluminium. Une analyse de scénario du développement futur des prix des matériaux et de la part de marché des chimies de cellules est réalisée pour déterminer l'influence de ces variables sur la rentabilité des processus de recyclage. En général, les tendances actuelles en matière de chimie des cellules posent des défis au recyclage rentables des LIB. Il a été constaté que la voie de recyclage hydrométallurgique était moins sensible aux fluctuations des prix et aux changements dans la chimie des cellules que la voie pyrométallurgique et devrait donc être plus rentable que la voie pyrométallurgique lorsqu'elle sera mise à l'échelle, en tenant particulièrement compte de la tendance à la diminution de la teneur en cobalt dans les batteries lithium-ion.