General Motors intègre du matériel de batterie recyclé dans les véhicules des clients
General Motors a pour la première fois fabriqué des véhicules de série équipés de cellules batterie dont le matériau actif de la cathode est entièrement composé de nickel, de cobalt et de manganèse recyclés. Ces matières premières proviennent, entre autres, de batteries usagées issues de véhicules GM et ont été récupérées et traitées par le partenaire Cirba Solutions.
Assemblage d’une batterie avec du matériau de cathode recyclé
Image : General Motors
General Motors a mené, en collaboration avec l’entreprise de recyclage Cirba Solutions et d’autres partenaires, une expérience pilote visant un cycle de recyclage fermé pour les batteries de voitures électriques. Au cours de cette expérience, des batteries usagées provenant de véhicules électriques du groupe américain, dotés de marques telles que Cadillac, Chevrolet et GMC, ont été recyclées, et les matières premières récupérées ont ensuite été réutilisées pour la fabrication de nouvelles cellules de batterie. Ce qui est particulier, c’est que le matériau actif de la cathode (CAM) des nouvelles cellules est composé à 100 % de nickel, de cobalt et de manganèse recyclés. Les premières voitures électriques équipées de ce système ont déjà quitté les usines GM – et il ne s’agit pas seulement de véhicules d’essai internes pour validation, mais bien de voitures électriques ordinaires destinées aux clients.
D’après General Motors, pour le projet pilote, 80 batteries haute tension obsolètes ont d’abord été collectées et traitées par Cirba Solutions dans une usine de recyclage située dans l’État américain de l’Ohio. Après un traitement mécanique, une matière noire a été obtenue, qui a ensuite fait l’objet d’un traitement supplémentaire permettant de la séparer des matières premières qu’elle contenait. Il en est résulté plus de douze tonnes de nouveau matériau actif pour cathode, composé entièrement de matériaux recyclés pour le nickel, le cobalt et le manganèse. Avant de pouvoir être utilisé dans de nouvelles cellules de batterie, ce matériau devait répondre aux mêmes exigences en termes de qualité, de performance et de sécurité que le matériel issu de matières premières brutes.
General Motors utilise ce matériel dans des véhicules de série
La fabrication des nouvelles cellules a été assurée par Ultium Cells, la coentreprise spécialisée dans les batteries de GM et LG Energy Solution. Par la suite, ces cellules ont été montées en modules et en packs batterie dans les usines GM Factory ZERO et Spring Hill. Selon General Motors, parmi les premiers véhicules équipés de ces cellules recyclées figurent le Cadillac Lyriq, Lyriq-V, Vistiq, Escalade IQ et Escalade IQL, ainsi que le Chevrolet Silverado EV Trail Boss et le GMC Sierra EV AT4. GM souligne que ces cellules ont montré, lors des tests, des performances comparables à celles obtenues avec des cellules fabriquées à partir de matières premières nouvelles.
GM considère ce projet pilote comme un test pour une source de matières premières qui devrait croître à l’avenir. Selon le groupe, les procédés de recyclage actuels permettent de récupérer jusqu’à 95 % du nickel, du cobalt et du manganèse, ainsi que jusqu’à 80 % du lithium, en fonction du processus et de la chimie des cellules. Avec l’augmentation du nombre de batteries de voitures électriques obsolètes, la quantité de matières premières secondaires devrait également augmenter. GM adopte une approche en plusieurs étapes : les batteries doivent d’abord être utilisées le plus longtemps possible dans le véhicule, puis retraitées ou employées pour des systèmes de stockage stationnaires, et ne être recyclées qu’à la fin de leur cycle de vie. En collaboration avec Redwood Materials, GM compte par exemple utiliser environ 10 000 batteries de véhicules électriques à des fins de stockage stationnaire.
Le cycle fermé est intéressant non seulement du point de vue de la durabilité. Le nickel, le cobalt et d’autres matières premières pour batteries comptent parmi les principaux facteurs de coût et de risque dans la production de cellules. Leur récupération à la fin de la durée de vie d’une batterie et leur réutilisation dans la fabrication de cellules peuvent, à long terme, réduire le besoin en matières premières nouvellement extraites et améliorer la sécurité d’approvisionnement. Pour un fabricant américain comme General Motors, la création de valeur régionale est également importante : les batteries sont traitées en Amérique du Nord, et les matériaux récupérés sont réintégrés dans la production locale de cellules et de véhicules.
Porsche adopte une approche similaire
Un projet pilote très similaire a été présenté la semaine dernière par Porsche en collaboration avec l’entreprise de recyclage d’Aix-la-Chapelle Cylib. Là aussi, des cellules de batterie ont été fabriquées pour la première fois, dont le matériau actif de la cathode est composé à 100 % de matières premières recyclées. Contrairement à GM, l’approche de Porsche inclut en plus du nickel, du cobalt et du manganèse également du lithium ; ces matières premières proviennent de batteries haute tension usagées issues des propres véhicules Porsche. Cependant, Porsche teste pour l’instant ces cellules uniquement dans des véhicules d’essai, leur intégration dans les véhicules des clients n’a pas encore eu lieu.
La différence essentielle réside donc dans le niveau de maturité des deux projets : Porsche est encore en phase d’essai avec ses cellules de recyclage et souhaite utiliser les connaissances acquises comme base pour une éventuelle utilisation ultérieure dans des batteries de série. Chez General Motors, en revanche, les cellules de recyclage sont déjà intégrées dans des packs de batteries de voitures électriques qui quittent l’usine pour être livrées aux clients. Porsche souhaite également, à terme, fermer ce cycle jusqu’à la production en série : les anciennes batteries provenant depuis mai 2026 des centres Porsche en Allemagne seront recyclées en collaboration avec Cylib ; les matières premières obtenues devraient être disponibles à partir de 2028 pour la fabrication de nouvelles cellules de batterie.