Documentation du procédé au format PDF

Eco-efficacité et développement durable
Le procédé AccuScope
de recyclage non destructif
des accumulateurs NiMH
et la RevitalBox
Les accumulateurs NiMH sont-ils jetés quand ils sont
réellement hors d’usage ?
Les accumulateurs NiMH sont, par leur conception, très durables.
Les emballages indiquent généralement : « Jusqu’à 1000 recharges possibles »
Lorsqu’ils semblent défectueux, ils sont jetés par les utilisateurs dans les bacs
de collecte
Il n’y a pas de vérification :
si l’accumulateur est bon, l’utilisateur ne le sait pas
?
Des mesures ont été effectuées sur des accus jetés dans les bacs de collecte :
de nombreux accumulateurs sont encore bons.
Constat en 2014 : EvalPil34 et EvalNIMH
Expérimentation EvalPil34 : Un échantillon de piles et accumulateurs a été fourni
par une Communauté de Communes française, en milieu rural.
Sur 600 piles, on a récupéré 15 accumulateurs, soit 2,5 % d’accumulateurs.
Un premier test avec un chargeur ordinaire a montré qu’environ la moitié étaient déclarés
« bons ». Ce qui a donné l’envie d’effectuer un test plus poussé, sur plus d’accus et avec
un chargeur évolué.
Expérimentation EvalNiMH : pour en savoir plus, on a récupéré environ 50 accumulateurs
NiMH usagés, considérés comme bons à jeter par leurs utilisateurs.
Sur ces 50 accus, 15% étaient physiquement dégradés : soit corrodés, soit oxydés.
Les 85% restants ont été traités avec un chargeur évolué, capable d’effectuer des
cycles de charge/ décharge) par la procédure de cyclage AccuScope (décrite plus loin).
15% environ des accumulateurs ont été confirmés comme étant défectueux.
Après traitement, les autres accumulateurs, soit environ 70%,
étaient à nouveau bons pour le service
Pourquoi de nombreux accus jetés sont-ils bons ?
A notre avis :
-Soit parce qu’’ils sont en décharge profonde : leur tension est tombée au voisinage
de 0V. De nombreux modèles de chargeurs considèrent qu’ils sont défectueux, et
les rejettent.
- soit parce que les chargeurs les déclarent à tort « inutilisables « :
Les chargeurs qui chargent les accumulateurs par groupe de deux déclarent souvent.
un groupe d’accus inutilisable alors qu’un seul l’est réellement.
- soit parce qu’ils sont confondus avec des piles alcalines
Ceci arrive régulièrement sur les accus où le mot Rechargeable (qui est réglementaire)
est tout petit.
Les volumes potentiels
Hypothèses de calcul :
-2% d’accumulateurs environ dans les déchets mélangés piles/accus
-1,6% d’accumulateurs que l’on peut remettre en service après
traitement
Estimation pour 1 tonne de piles et accumulateurs
1 tonne correspond à environ 40 000 piles et accumulateurs
Cela fait environ 640 accumulateurs récupérés
Estimation pour une population de 200 000 habitants
3 millions de piles consommées par an
1 million collectées, soit 25 tonnes
soit environ 25 x 640 = 16 000 accumulateurs
Le gaspillage provient le plus souvent des chargeurs
Les spécialistes recommandent déjà aux consommateurs d’utiliser de bons chargeurs
(équipés d’une véritable détection de fin de charge, capables de revitaliser les accus
si besoin), que l’on aisément dans les magasins spécialisés.
Mais ces chargeurs sont nécessairement plus chers que les chargeurs dits
« basiques » ou « standard », les plus courants en grande distribution.
La différence de prix, l’ignorance des enjeux et l’absence d’indications claires du type
« Pas de détection de fin de charge » ou « Risque de surcharge des accus »
poussent donc les consommateurs à acheter :
- des chargeurs dits « basiques » ou « standard», sans détection de fin de charge,
qui surchargent les accus (souvent chargés par deux …) et ne donnent aucune
indication leur état de santé.
- des chargeurs « rapides », qui réduisent la durée de vie des accumulateurs
et ne convient pas bien aux accumulateurs en milieu de vie.
Le principe du procédé AccuScope
Lorsque l’accumulateur est en décharge profonde, sa capacité peut être restaurée par une
Impulsion de courant élevée (zapping).
Ensuite un cycle de charge / décharge peut d’évaluer sa capacité réelle.
Lorsque l’accumulateur est simplement déchargé, on détermine précisément
son état de santé , en temps différé, avec un appareil de cyclage automatique, qui permet
de le classer :
état de santé bon (étiquette verte)
=> utilisable
état de santé moyen (étiquette orange)
=> utilisable
état de santé dégradé (étiquette noire)
=> à éliminer
Le diagnostic rapide par mesure de la résistance interne (ou un procédé similaire) ne donne
qu’une indication approximative, et qui n’est pas suffisante, c’est pourquoi on ne l’’a pas retenu.
Le procédé AccuScope
Vérification initiale et nettoyage
On vérifie le marquage Rechargeable NiMH, et lorsque c’est nécessaire, on nettoie l
’’accumulateur et ses contacts, avec un lime fine ou de la toile émeri.
Cyclage de l’accumulateur
On place l’accu sur le chargeur/déchargeur de précision, et on démarre le cyclage
de l’accumulateur, en sélectionnant le mode CYCLE
S’il est rejeté (ERREUR), on le place dans le bac des accumulateurs à détruire
Sinon, lorsqu’il arrive à la fin du cycle, on place une étiquette
Accu R3
> 200 mAH
> 400 mAH
Accu R6
> 400 mAH
> 800 mAH
=> Moyen
=> Bon
Le cyclage est entièrement automatique.
Contrôle final
-On vérifie que la tension est > 1,35 V; il s’agit d’un contrôle qualité simple et rapide
-Appariement
-Dans la mesure du possible, on regroupe les accus par paires de caractéristiques similaires
L’outillage de la RevitalBox
Les chargeurs/déchargeurs de précision
Le CM410 (à droite) et le CM 2016 à gauche),fabriqués par VoltCraft ,conviennent bien
pour cette fonctionnalité. Ils ont été choisis pour leur durabilité et leur solidité prouvée.
3 bacs de stockage : un bac pour les accumulateurs à traiter, un bac pour les accumulateurs
Reconditionnés, un bac pour les accumulateurs à éliminer
Le voltmètre : pour le contrôle de tension
Coût et capacité de traitement de la RevitalBox
Coût
Le coût du CM410 (adapté aux accus au format R3 et R6) : 42 euros
Le coût du CM2016 (adapté aux accus R3,R6, R14, R20, 6F22) : 79 euros
Les bacs de stockage : 3 euros.
Soit : 42 x 3 + 79 + 3 = 208 euros par station AccuScope
Capacité de traitement
Chaque CM410 peut traiter 2x4 accumulateurs par jour, et chaque CM2016 2x6 accumulateurs
Par jour. Ce qui fait 3x 2x 4 = 24 + 12 = 36 accumulateurs
Ce qui fait 20 x 36 = 720 accumulateurs/mois et environ 10 000 accumulateurs/an.