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Recycler le plomb en panneaux solaires, c'est possible

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En se servant du plomb contenu dans les batteries de voiture, une équipe de chercheurs du MIT a pu fabriquer des cellules photovoltaïques. Une innovation qui apporterait une solution pérenne au recyclage de ce métal lourd et permettrait aussi de faire baisser le coût des panneaux solaires.

En recyclant le plomb des batteries automobiles pour fabriquer des cellules photovoltaïques, une équipe de chercheurs du MIT a peut-être trouvé le moyen de créer une filière de retraitement pour ce métal lourd. Selon leurs estimations, une seule batterie peut permettre de fabriquer suffisamment de cellules photovoltaïques pour alimenter trente foyers. © Christine Daniloff, MIT

La technologie des batteries est l'un des grands enjeux scientifiques et industriels des prochaines décennies. Que ce soit pour alimenter les smartphones, tablettes et autres objets connectés ou bien rendre les voitures électriques toujours plus autonomes et performantes, les batteries sont la clé de voûte. Qu'il s'agisse d’augmenter leur autonomie, de les intégrer dans des câbles, de les rendre plus performantes ou de les recharger plus rapidement, les innovations sont aussi variées que prometteuses. L'automobile est l'un des secteurs qui bénéficiera le plus de ces progrès. À terme, les batteries au plomb des véhicules sont amenées à disparaître. Cependant, leur recyclage reste un problème. Actuellement, le plomb des batteries est réutilisé pour en fabriquer de nouvelles. Mais qu'adviendra-t-il lorsque cette technologie sera définitivement remplacée ? Des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology proposent une solution des plus intéressantes. Ils ont trouvé le moyen d'utiliser le plomb des batteries automobiles pour fabriquer des cellules photovoltaïques.

L’élément de départ du procédé mis au point par les chercheurs du MIT est une batterie automobile classique. Le plomb qu’elle contient est retiré, nettoyé puis traité pour pouvoir être réutilisé dans la fabrication de cellules photovoltaïques à base de pérovskite. © MIT, YouTube

30 foyers alimentés avec le plomb d’une batterie

Dans leur article scientifique publié par la revue Energy and Environmental Science, les chercheurs expliquent que leur innovation repose sur les progrès récents accomplis dans le domaine des cellules photovoltaïques. Ces dernières peuvent être fabriquées à partir de la pérovskite qui se présente comme une alternative au silicium. Il offre un bon rendement pour la conversion photovoltaïque (plus de 16 %) et permet un processus de fabrication moins onéreux. Le seul inconvénient de la pérovskite est qu'elle nécessite du plomb. C'est là que l'équipe du MIT a trouvé le moyen de créer un cercle vertueux qu'ils décrivent dans une vidéo publiée sur YouTube. Ils se servent de plomb provenant de batteries automobiles qu'ils recyclent pour fabriquer des cellules photovoltaïques en pérovskite.

Ce plomb recyclé est aussi efficace que du plomb vierge extrait d'une mine. De quoi créer une filière de retraitement de ce métal lourd et contribuer à faire baisser le prix des panneaux solaires. Selon les chercheurs, une batterie automobile pourrait servir à fabriquer suffisamment de cellules photovoltaïques pour alimenter trente foyers. Autre avantage, le procédé de fabrication est plus simple et peut s'accomplir à basse température. L'impact environnemental est moins important par conséquent que la méthode reposant sur le silicium. Une fois ces panneaux solaires arrivés en fin de vie, le plomb qu'ils contiennent sera recyclé pour produire de nouvelles cellules photovoltaïques.  « Il est important de considérer les cycles de vie des matériaux dans les systèmes d'énergie à grande échelle », estime la professeure Paula Hammond, l'un des chercheurs impliqués dans ce projet. « Nous pensons que la simplicité même de l'approche est de bon augure pour sa mise en œuvre commerciale », conclut-elle, sans donner de délais précis.