Les accumulateurs présentent en moyenne une efficacité du recyclage supérieure aux piles classiques puisque 65 % d'un accumulateur peut être valorisé contre 55 % pour une pile.
Les piles et les accumulateurs contiennent des substances pouvant présenter un risque pour l'environnement. Les recycler plutôt que les jeter dans la nature aide à préserver l'environnement mais surtout à économiser les ressources naturelles de la planète.
Le recyclage permet aujourd'hui de récupérer des métaux réutilisables. Même si les composants des piles et accumulateurs ne sont pas recyclables à 100 %, leur traitement permet de valoriser après affinage :
L'amélioration des performances des recycleurs laisse espérer qu'il sera aussi possible de recycler certains électrolytes et matières plastiques.
Il existe différents procédés de recyclage en fonction des types de piles ou d'accumulateurs à traiter. En effet, les piles et accumulateurs étant de compositions complexes, les opérations de valorisation doivent tenir compte de la présence de l'ensemble des éléments qui les constituent.
La première étape incontournable pour le traitement de toute collecte de piles en mélange est le tri qui permet de séparer :
La pyrométallurgie (ou filière thermique)
Cette technique peut être utilisée pour la majorité des piles et accumulateurs. Les piles salines et alcalines peuvent être traitées directement dans un four à arc à une température de 1 500°C. Le zinc est oxydé et capté dans des filtres tandis que tous les gaz et fumées sont traités afin d'éviter le rejet dans la nature de gaz ou autres particules générées par cette fusion. Les trois métaux majeurs : zinc, fer et manganèse peuvent ainsi être réutilisés jusqu'à 95 %.
Les accumulateurs Ni-Cd subissent un traitement spécifique. Après cassage et séparation des boitiers (plastique et métal), ils sont pyrolysés à 500°C puis chauffés à 900°C pour vaporiser puis recondenser le cadmium revendu sous forme de lingots. Le résidu fer-nickel est réutilisé dans la production d'aciers inox ou spéciaux. Les accumulateurs Ni-MH peuvent être fondus directement pour élaborer des ferro-alliages à base de nickel et de cobalt.
Les accumulateurs Lithium sont broyés et les composants sont isolés par séparation mécanique. Le nickel, le fer, le cobalt et le manganèse qu'ils contiennent peuvent être valorisés sous forme d'alliage ou de ferro-alliages.
Les piles salines, alcalines, zinc-air et lithium sont concernées par ce procédé qui permet de revaloriser le zinc et le manganèse. Après broyage et séparation des enveloppes en acier par tri magnétique, elles sont mises en solution par attaque acide ou basique. Le zinc et le manganèse peuvent précipités sous forme d'hydroxyde ou de sels.
Les piles Lithium inorganique ou métal doivent être, après décharge complète, broyées sous atmosphère contrôlée pour éviter des réactions brutales d'oxydoréduction. Les résidus non-magnétiques sont traités en conséquence.
La France dispose actuellement de 11 sites de traitements d'une capacité théorique permettant d'accueillir largement la totalité des quantités annuelles de piles et d'accumulateurs usagés collectés.
Piles alcalines, salines, zinc-air :
Piles boutons :
Piles lithium :
Accumulateurs Ni-Cd :
Accumulateurs Ni-Mh :
Accumulateurs au plomb :
Accumulateurs Lithium :