À la suite de l’inauguration officielle de la nouvelle installation le 21 avril, STADLER Anlagenbau GmbH a livré l’une des installations de tri de batteries ménagères les plus avancées d’Europe pour Saubermacher et Meinhardt Städtereinigung GmbH & Co. KG à Ginsheim-Gustavsburg, près de Mayence, en Allemagne.

Le projet a réuni STADLER, weeeSwiss Technology AG – filiale du groupe STADLER spécialisée dans les technologies de recyclage DEEE et le développement de procédés – ainsi que METZEN Industries GmbH, responsable de la section de recyclage, du système de contrôle et de la conformité CE. Cette combinaison d’expertises a permis de développer une solution intégrée, proche du clé en main, pour Saubermacher, acteur clé du recyclage des batteries en Europe, à un niveau qu’aucun autre fournisseur n’était en mesure d’offrir.

Une coopération préexistante entre weeeSwiss et METZEN a joué un rôle important dans la définition du concept global du système et dans l’intégration fluide de toutes les étapes du procédé. De la phase de conception initiale jusqu’à l’installation et la mise en service, les équipes ont travaillé en étroite collaboration afin de relever les défis de manière structurée et efficace. « La communication a toujours été professionnelle, ouverte et efficace, ce qui a permis de traiter les défis rapidement et efficacement », déclare Andrea Zirkl, ingénieure de procédé et cheffe de projet chez Saubermacher.

L’installation constitue une étape importante pour STADLER, weeeSwiss et le secteur du recyclage des batteries, en tant que première ligne dédiée au tri des batteries ménagères de STADLER, tout en établissant une nouvelle référence pour le traitement fiable et de haute qualité de flux complexes à grande échelle. Avec une capacité de traitement allant jusqu’à 100 tonnes de batteries ménagères par jour, elle se positionne également comme une référence clé pour le tri de batteries à grande échelle en Europe.

Comme l’explique Jochen Apfel, CEO de weeeSwiss Technology AG : « Ce projet représente une étape importante pour STADLER dans son entrée dans le secteur du recyclage des batteries. Il démontre comment la combinaison de l’expertise en procédés et de l’ingénierie mécanique peut permettre de proposer des solutions intégrées pour des applications hautement exigeantes. »

Les exigences réglementaires croissantes et les dynamiques de marché transforment le paysage du recyclage des batteries en Europe. Le règlement européen sur les batteries fixe des objectifs ambitieux, notamment des taux de collecte de 63 % d’ici 2027 et de 73 % d’ici 2030 pour les batteries portables, ainsi que des objectifs élevés de récupération de matériaux pour des matières premières critiques telles que le lithium, le cobalt et le nickel. Avec l’augmentation des volumes de batteries et la complexité croissante des compositions de matériaux, un besoin clair de solutions de tri industrielles et hautement contrôlées se fait sentir.

Dans ce contexte évolutif, Saubermacher a investi dans une installation dédiée au tri des batteries ménagères, conçue pour augmenter le débit jusqu’à 5 tonnes par heure tout en réduisant significativement le tri manuel. Comme l’explique Andrea Zirkl : « Nous constatons un besoin clair de solutions capables de gérer des flux hétérogènes tout en garantissant la sécurité et la qualité des matériaux. Cette installation constitue une étape clé pour se préparer à la croissance future du marché et aux évolutions réglementaires. »

En comblant le fossé entre les systèmes de collecte et les procédés de recyclage en aval, l’installation est conçue pour offrir un prétraitement fiable et évolutif et soutenir la récupération efficace de matériaux précieux.

Concevoir une solution sûre et évolutive pour des flux complexes de batteries

La conception d’une installation capable de traiter l’ensemble du spectre des batteries ménagères a représenté un défi technique majeur. Le flux entrant va de très petites piles bouton jusqu’à des batteries plus volumineuses issues d’appareils tels que les outils sans fil ou les vélos électriques, chacune présentant des formes, des chimies et des exigences de sécurité différentes. La sécurité de manipulation tout au long du processus a donc été une priorité centrale.

L’installation a été conçue pour fonctionner dans une empreinte bâtiment compacte, nécessitant un système entièrement fermé avec un flux de matériaux contrôlé et un transport étanche afin de minimiser les risques tels que les incendies ou les expositions chimiques. Une attention particulière a été portée à la conception des systèmes d’alimentation et de convoyage afin d’assurer une manipulation douce des batteries tout au long du processus. La section de recyclage elle-même a été conçue comme un environnement entièrement étanche, intégrant des structures en acier inoxydable afin de répondre à des exigences strictes de sécurité et de confinement.

Le flux principal de l’installation est constitué de batteries AlMn (alcalines-manganèse) et ZnC (zinc-carbone), acheminées directement vers l’installation de recyclage en aval de METZEN. Les batteries NiMH sont séparées et dirigées vers une ligne de traitement dédiée, tandis que les batteries au lithium et autres types spéciaux sont entièrement retirées et pré-triées pour un traitement externe.

Pour relever ces défis, STADLER a développé un concept de système sur mesure combinant une conception mécanique robuste et des technologies de tri avancées. L’installation traite des déchets de batteries mixtes et les sépare automatiquement en fractions clairement définies, notamment les batteries AA et AAA, les piles bouton, les batteries C, D et blocs, les batteries au lithium, les fractions NiCd et NiMH, ainsi que les packs de batteries et des matériaux secondaires tels que la vermiculite. Une combinaison de trémies, goulottes vibrantes, criblage, séparation magnétique et systèmes de tri par rayons X permet une classification précise des types et chimies de batteries. L’installation intègre également trois systèmes de tri basés sur des capteurs permettant la classification par chimie de batterie – une approche inédite à l’échelle industrielle.

Cette configuration permet la production de flux de sortie cohérents et bien définis, incluant des matériaux précieux tels que le nickel, le manganèse, le cuivre, le zinc et l’aluminium, adaptés aux procédés de recyclage en aval, tout en maintenant des normes de sécurité strictes.

Un partenariat orienté solutions, de la conception à la mise en service

La décision de Saubermacher de collaborer avec STADLER repose non seulement sur l’expertise technique, mais aussi sur la capacité à développer conjointement un nouveau procédé de tri des batteries ménagères adapté à une application entièrement nouvelle. « Nous avons sélectionné STADLER en raison de leur solide expérience dans les solutions de tri complexes et de leur volonté de s’engager dans un partenariat orienté solutions », explique Andrea Zirkl. « Ce qui les distingue, c’est leur capacité à traduire nos exigences en un concept réalisable pour le tri des batteries, tout en répondant à des exigences de projet très spécifiques et techniquement complexes. »

En tant que premier projet commun, la collaboration a nécessité un haut niveau d’alignement et de confiance entre toutes les parties, avec un objectif clair de réduction du tri manuel et d’amélioration de l’efficacité opérationnelle.

Cette approche collaborative a été déterminante pour livrer avec succès une installation inédite dans les délais prévus et marque une étape importante pour STADLER dans le développement de ses capacités dans le secteur du recyclage des batteries.

Faire progresser les objectifs de l’économie circulaire grâce au tri industriel des batteries

À un niveau plus large, l’installation joue un rôle clé dans le soutien aux objectifs de l’économie circulaire et dans le renforcement des infrastructures européennes de recyclage des batteries. En permettant la séparation précise des types et chimies de batteries, elle contribue à la production de flux de matériaux cohérents et bien définis et améliore la qualité des intrants pour les procédés de recyclage en aval.

La nouvelle installation traite les batteries et permet la récupération efficace de matériaux précieux tels que le nickel, le manganèse, le cuivre, le zinc et l’aluminium, contribuant ainsi à réduire la dépendance aux matières premières primaires et à favoriser une utilisation plus durable des ressources. Par ailleurs, elle garantit une gestion contrôlée, sûre et conforme des déchets de batteries, un élément essentiel dans un contexte de réglementations et d’exigences environnementales croissantes.

Du point de vue de Saubermacher, l’installation représente une étape importante vers le développement du tri des batteries à grande échelle et la mise en place de procédés de prétraitement industriels robustes pour des flux de matériaux de plus en plus hétérogènes. Sa conception intégrée, combinant plusieurs étapes de procédé avec une forte attention portée à la sécurité et à la manipulation contrôlée des matériaux, en fait une solution tournée vers l’avenir.

« Des projets comme celui-ci montrent comment des solutions de tri avancées deviennent un élément clé de l’économie circulaire. En combinant technologie, expertise des procédés et partenariats solides comme notre collaboration avec METZEN, nous aidons nos clients à se préparer à des flux de recyclage toujours plus complexes », conclut Jochen Apfel.