Le démontage industriel de batteries rend les voitures électriques encore plus durables

En mars 2023, les états membres de l’Union européenne ont pris une décision d’une portée considérable : à partir de 2035, seules les voitures et les camionnettes sans émissions pourront être immatriculées en Europe. Au plus tard depuis ce moment, il est clair que l’avenir de l’industrie automobile réside dans l’électromobilité. C’est également ce que montrent les prévisions : alors qu’environ 27,7 millions de véhicules électriques circulent dans le monde en 2022, l’Agence internationale de l’énergie (AIE) prévoit qu’ils seront plus de 226 millions d’ici 2030. En Allemagne, près d’un quart de toutes les voitures particulières seront des voitures électriques - actuellement, elles ne représentent que deux pour cent.

Pendant plusieurs années, les expert(e)s de douze partenaires ont étudié la manière dont les batteries des voitures électriques peuvent être recyclées de manière à la fois durable et économiquement viable. Au total, huit applications ont été entièrement développées dans le cadre du projet en tant qu’outils de démonstration et d’expérimentation. Celles-ci pourraient être utilisés pour une exploitation industrielle continue. L’accent a été mis sur le démontage des batteries de voitures électriques. Car la condition préalable au recyclage des composants est un désassemblage par type des éléments - et ce n’est pas si simple.

Les défis sont faits pour être relevés par une solution robotisée. Ainsi, un robot de montage KR QUANTEC, avec une capacité de charge de 270 kilogrammes, a été entièrement exploité par le logiciel « pitasc », développé à l’institut Fraunhofer IPA et commandé à l’aide de KUKA.RobotSensorInterface, ce qui a facilité la connexion de capteurs externes. « De cette manière, nous avons pu régler des étapes de démontage importantes en temps réel et ainsi automatiser diverses opérations devant jusqu’à présent être effectuées manuellement. » La technologie de KUKA contribue ainsi à résoudre trois problèmes à la fois lors du démontage de batteries : elle réduit la pénurie de main-d’œuvre qualifiée, minimise les risques de sécurité pour les collaborateurs et garantit, grâce à son efficacité, que le recyclage de batteries est également rentable.

Ce qui est compliqué, explique M. Al Assadi, c’est que les constructeurs automobiles doivent intégrer dans les batteries le plus grand nombre possible de composants dans un espace très restreint. Cela limite extrêmement la marge de manœuvre lors du démontage. D’autres défis seraient la position variable des câbles les nombreux collages d’une batterie, qui sont beaucoup plus difficiles à séparer de manière automatisée que les vis. « Mais là aussi, nous avons trouvé des solutions que nous souhaitons maintenant développer pour l’utilisation industrielle. » Il est décisif de construire des installations flexibles - notamment parce que la construction de batteries change fondamentalement tous les six mois.

Ceci est également valable pour le domaine du démontage de batteries, d’autant plus que l’industrie des véhicules électriques va se développer rapidement dans les années à venir : les experts prévoient que le volume du marché mondial des véhicules électriques passera de près de 420 milliards de dollars (2022) à plus de 770 milliards de dollars d’ici 2028. Les séries d’essais du projet ont montré comment ce grand potentiel pourrait être exploité par les OEM automobiles (par exemple avec le recyclage des VE en interne), les producteurs de batteries ou les entreprises de recyclage, dans l’optique du recyclage des batteries. Les entreprises intéressées peuvent faire tester la faisabilité d’un démontage robotisé de leurs produits auprès de l’institut Fraunhofer IPA. L’institut travaille en outre à l’optimisation initiale des produits pour le démontage.