Le recyclage des batteries est-il arrivé trop tôt ? Qu’en est-il du stockage d’énergie Second Life ?

Il y a un rapport publié ce matin par le Poste de Washington avec ce titre effrayant — « Le recyclage des batteries de véhicules électriques a explosé trop tôt.” Bloomberg porte également une version de cette histoire. Il n’y a pas assez de batteries de véhicules électriques usagées pour répondre même à 10 % de la demande de matières premières pour les véhicules électriques fabriqués aux États-Unis, le Poste de Washington dit.

Pendant ce temps, les États-Unis ont déjà plus de capacité de recyclage de batteries qu’il n’y a de batteries disponibles à recycler, avec plus d’installations de recyclage de batteries publiques et privées prévues ou en construction. La poste résume son rapport par cette déclaration lapidaire : « Beaucoup de ces investissements sont voués à l’échec. Les quelques-uns qui réussiront ne le feront qu’en se diversifiant loin du recyclage, au moins temporairement.

Waouh ! Ralentissez une minute. Le département américain de l’Énergie vient d’approuver un prêt de 2 milliards de dollars pour Redwood Materials, la société de recyclage de batteries fondée par l’ancien CTO de Tesla, JB Straubel. Le DOE a-t-il été trompé ? N’ont-ils pas fait preuve de diligence raisonnable? Comment pourraient-ils ne pas savoir ce que Poste de Washington et Bloomberg savoir?

Le recyclage des batteries en chiffres

Il s’avère que Poste de Washington L’histoire est basée sur des informations fournies par Circular Energy Storage, un groupe de conseil britannique qui déclare sur sa page d’accueil qu’il s’agit de «la principale source d’informations indépendantes sur le marché de la fin de vie des batteries lithium-ion. Nous recueillons et analysons des données sur les volumes, les prix, la technologie et les acteurs de l’industrie mondiale en pleine croissance de la réutilisation et du recyclage. »

Oui, vous avez bien lu. L’entreprise a deux fautes de frappe flagrantes dans sa description d’activité, et pourtant elle prétend en savoir plus sur ce sujet que Straubel ou les entreprises qui ont choisi Redwood Materials comme partenaire de recyclage de batteries, des entreprises comme Ford, Rivian, Volkswagen et Volvo.

Mercedes dévoile ses plans de recyclage des batteries pour les États-Unis et la Chine, image reproduite avec l’aimable autorisation de Mercedes

Actuellement, les batteries défectueuses qui passent directement de la fabrication au tas de ferraille représentent environ les trois quarts des batteries recyclées dans les usines de batteries américaines et mondiales, selon le CES. Ce pourcentage diminuera à mesure que la technologie de fabrication des batteries s’améliorera, laissant moins de déchets disponibles pour le recyclage. Ne vous attendez pas non plus à ce qu’un approvisionnement en batteries de traction pour véhicules électriques soit disponible avant la prochaine décennie.

Ces batteries durent longtemps – jusqu’à 500 000 miles selon Elon Musk – et lorsqu’elles ne conviennent plus à leur objectif initial, elles seront utilisées pour le stockage d’énergie à l’échelle du réseau ou vendues aux propriétaires de véhicules électriques d’occasion qui doivent remplacer leurs batteries. mais ne veulent pas payer pour un nouveau et sont prêts à accepter une portée plus courte et des performances inférieures afin d’économiser de l’argent.

Pour toutes ces raisons, le Poste de Washington (qui a publié l’année dernière une histoire effrayante sur les conducteurs de véhicules électriques morts de froid sur les autoroutes pendant les tempêtes hivernales) conclut son article avec cette idée. « Les investissements dans la technologie et la capacité de recyclage des batteries ne sont pas un gaspillage total. Avec le temps, ils contribueront à une chaîne d’approvisionnement américaine plus durable et plus efficace pour les batteries de véhicules électriques. Mais pour atteindre cet objectif, il faudra plus que des usines et des communiqués de presse. Cela nécessitera des piles – et les recycleurs doivent commencer à planifier comment ils les obtiendront.

Eh bien, je me demande si JB Straubel a déjà pensé à l’origine de l’approvisionnement en batteries de ses usines ? Probablement pas. Il n’est pas très brillant et certainement pas aussi brillant que le personnel de recherche de Circular Energy Storage. N’est-il pas intéressant de voir comment certaines personnes crient à propos de la façon dont les batteries de véhicules électriques usagées vont s’accumuler dans les décharges et polluer nos aquifères tandis que d’autres proclament avec une férocité égale que le recyclage des batteries se produit trop tôt ? Est-ce que l’un d’eux a raison ? La réponse est peut-être que ni l’un ni l’autre n’a une idée précise de l’avenir du recyclage des batteries.

Stockage de batterie Second Life en Californie

Une chose est exacte à propos de Poste de Washington histoire – Les batteries de traction EV qui ne conviennent plus à l’alimentation d’une voiture électrique peuvent toujours avoir une grande capacité de stockage d’énergie, qui peut être utilisée à bon escient comme stockage à l’échelle du réseau pour aider à absorber une partie de l’énergie renouvelable lorsqu’elle est abondante et à renvoyer l’électricité au réseau en cas de besoin. Ars Technica a publié cette semaine un rapport sur B2U Storage Solutions qui vient d’activer une installation de stockage de batteries de 25 MWh en Californie qui utilise exclusivement des batteries EV de seconde vie.

Freeman Hall, le PDG de B2U, a déclaré Ars Technica la croissance des ventes de véhicules électriques a commencé à fournir un approvisionnement régulier en batteries de haute qualité adaptées au stockage sur le réseau. « Nous en sommes aux premiers jours de la disponibilité des batteries EV en fin de vie, mais il y a eu un flux constant de ces batteries devenant disponibles. »

En travaillant avec des équipementiers de batteries, B2U a accès à un certain nombre de batteries qui n’ont jamais passé beaucoup de temps dans les voitures. « Ils ont une certaine dynamique de garantie du groupe motopropulseur où ils remplacent les batteries qui ne répondaient pas à certaines spécifications promises, et il y a eu des programmes de remplacement de pack pour certains des premiers véhicules comme la Leaf », a déclaré Hall. « Il y a des batteries de R&D qui sont là-bas, elles vont être utilisées pour la R&D et ensuite devenir disponibles. Il existe d’autres types de problèmes de croissance dans l’industrie où vous obtenez des batteries produites qui ne répondent pas tout à fait aux spécifications pour une utilisation automobile et qui peuvent toujours être utilisées pour le stockage stationnaire. Ces piles fonctionnent très bien. Ils sont conçus pour des cas d’utilisation très exigeants, et le cas d’utilisation dans le stockage stationnaire est beaucoup moins exigeant.

Pour économiser sur les coûts, B2U utilise des batteries complètes plutôt que de retirer les cellules et de les installer dans un nouveau boîtier. Pour ce faire, il a dû créer une couche de traduction située entre le logiciel qui gère l’installation de stockage et le système de gestion de la batterie sur la batterie. Cette couche contrôle la charge et la décharge et aide à surveiller la santé des batteries individuelles.

La société est très prudente quant à la manière dont son logiciel réagit à tout problème. « Nous mettons en place des » garde-corps « , si vous voulez, qui sont assez conservateurs », a déclaré Hall. « Celles-ci sont définies loin à l’intérieur même du type de spécifications de plaque signalétique fournies par les équipementiers. Si jamais quelque chose devait atteindre nos garde-corps, nous éteindrions simplement les batteries automatiquement. La couche de traduction garantit également que les commandes générales émises par le logiciel de contrôle des installations sont traduites en commandes spécifiques nécessaires aux batteries de différents fabricants. L’usine californienne utilise des batteries conçues pour les véhicules Honda et Nissan, et B2U affirme avoir également testé son logiciel sur des batteries conçues pour GM et Tesla.

Comprendre comment la capacité d’une batterie a diminué est essentiel pour le fonctionnement de l’installation. Hall a déclaré que, pendant la charge, le logiciel de l’entreprise doit reconnaître quand un pack individuel a atteint sa capacité et lui dire de se déconnecter à ce stade pour permettre aux batteries les plus puissantes de continuer à se charger. À l’inverse, le système doit gérer des batteries avec des capacités différentes au fur et à mesure que le système se décharge, permettant à celles qui ont vidé leur capacité d’abandonner alors même que l’installation dans son ensemble continue de se décharger.

Tout cela doit être géré de manière transparente afin que les 1 300 batteries individuelles, toutes dotées de caractéristiques de performances distinctes, ressemblent à une seule unité du point de vue du réseau. À l’heure actuelle, l’entreprise se concentre principalement sur le stockage de l’énergie générée par les panneaux solaires (la batterie est située dans une installation solaire) et la vend le soir au coucher du soleil.

Mais même les batteries de seconde vie atteignent un point où elles ne peuvent plus gérer le stockage sur le réseau. « Nous travaillons définitivement avec les équipementiers et avec les recycleurs pour nous assurer que cette activité de gestion du cycle de vie est gérée correctement », a déclaré Hall. « La réutilisation doit aller de pair avec le recyclage afin que tout soit géré de manière très efficace. »

Les plats à emporter

La gestion de la production et des procédures de fin de vie utile des batteries de véhicules électriques présente de nombreux défis. Heureusement, des gens comme JB Straubel et Freeman Hall travaillent sur des solutions réalistes et axées sur le marché. Ils n’ont pas besoin d’un tas de calculateurs de chiffres qui ne peuvent pas épeler courir en agitant les mains en l’air et avertir qu’il n’y a pas assez de piles pour rendre le recyclage économique jusqu’à 12 ans à partir de maintenant. Les fous anti-VE et anti-renouvelables n’ont pas besoin d’encouragement dans leurs efforts infatigables pour dénigrer tout ce qui a à voir avec les VE et les énergies renouvelables.

Le système économique qui prévaut dans la majeure partie du monde est superbement conçu pour récompenser ceux qui devinent juste et punir ceux qui devinent faux. N’ayez crainte, tout se passera bien et au moins nous ne jetons pas des milliards de piles usagées dans les bois comme nous l’avons fait avec de vieux pneus pendant des générations. Nous avons appris une chose ou deux des erreurs du passé.

Je n’aime pas les paywalls. Vous n’aimez pas les paywalls. Qui aime les paywalls ? Chez CleanTechnica, nous avons mis en place un paywall limité pendant un certain temps, mais cela s’est toujours senti mal – et il a toujours été difficile de décider ce que nous devrions y mettre. En théorie, votre contenu le plus exclusif et le meilleur passe derrière un paywall. Mais alors moins de gens le lisent ! Nous n’aimons tout simplement pas les paywalls, et nous avons donc décidé d’abandonner les nôtres.

Malheureusement, le secteur des médias est encore une entreprise difficile et acharnée avec de minuscules marges. C’est un défi olympique sans fin de rester au-dessus de l’eau ou peut-être même… haleter – grandir. Donc …