Une opportunité énorme pour la récupération des métaux technologiques
Des chercheurs obtiennent un financement de l'innovation pour le recyclage des déchets électroniques
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Une équipe de six chercheurs de l'Institut Helmholtz de Freiberg pour la technologie des ressources (HIF) a atteint le premier tour de l'actuel SPRIND Tech Metal Transformation Challenge. L'équipe du HIF, qui fait partie du Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR), obtient ainsi un financement de plus d'un million d'euros de l'Agence fédérale pour l'innovation de rupture (SPRIND) pour l'année à venir. La jeune équipe testera et développera le processus proposé pour récupérer les métaux technologiques des déchets électroniques afin de passer à l'étape suivante du concours d'innovation en trois étapes si l'évaluation est positive.
Les matières premières font partie intégrante de notre vie quotidienne. Des matières premières essentielles telles que les éléments des terres rares, le tantale et le gallium sont présentes dans de nombreux produits de haute technologie que nous utilisons quotidiennement. La demande est forte, mais l'accès reste limité. Les chaînes d'approvisionnement existantes sont souvent menacées par des conflits géopolitiques, ce qui fait du recyclage une solution essentielle. Or, à l'heure actuelle, les taux de recyclage de nombreux métaux dits de haute technologie sont très faibles. C'est particulièrement vrai pour le recyclage des déchets électroniques, dont plus de cinq millions de tonnes sont générées chaque année dans la seule Union européenne. Cependant, seules de petites quantités de matières premières essentielles sont réintroduites dans le cycle. Dans la plupart des cas, le manque d'efficacité peut être attribué à l'absence de technologies ou à leur non-viabilité économique.
WEEEfficient - Processus de recyclage en trois étapes
L'équipe de six personnes du HIF a relevé ce défi et mis au point un processus en trois étapes qui combine plusieurs méthodes. "Les déchets électroniques sont d'abord déchiquetés afin que leurs composants puissent être triés. Cela nous permet de séparer en grande partie les plastiques des métaux. Nous appliquons ensuite la flottation. Dans ce processus, des bulles de gaz sont ajoutées à un liquide contenant des particules finement broyées, de sorte que les bulles adhèrent aux particules dont la surface est hydrophobe. Celles-ci montent à la surface avec les bulles d'air qui y sont attachées et forment une couche d'écume qui peut être éliminée par écrémage. Les réactifs utilisés dans ce processus sont biodégradables et donc respectueux de l'environnement. Nous concentrons ainsi efficacement des métaux tels que l'or, le cuivre, l'étain ou le palladium", explique Ali Hassan, doctorant au HIF et chef de l'équipe, en décrivant les deux premières étapes du processus.
La troisième étape fait appel à une technologie mise au point par HIF et actuellement en attente d'approbation de brevet, appelée MAGSEL. Il s'agit d'un nouveau procédé de séparation magnétique conçu principalement pour le recyclage de matières premières critiques telles que les éléments des terres rares. "Notre procédé est non seulement très sélectif et adaptable à différents flux de matières, mais il est également respectueux de l'environnement, car il fonctionne sans produits chimiques toxiques et est économe en énergie", souligne M. Hassan. Cela se reflète également dans le nom de l'équipe, WEEEfficient : WEEE signifie Waste Electrical and Electronic Equipment (déchets d'équipements électriques et électroniques) et efficient (efficace).
Défi SPRIND Tech pour la transformation des métaux
Avec l'appel "Bonjour, innovateurs ! Nous avons besoin de procédés révolutionnaires pour récupérer des métaux critiques à partir de flux de déchets complexes. Nous avons besoin d'idées audacieuses. Nous avons besoin de vous", l'Agence fédérale pour l'innovation de rupture SPRIND a lancé son défi au début du mois d'août 2025. Un jury d'experts mondialement reconnus aide SPRIND à évaluer les candidatures et, en décembre 2025, a sélectionné huit équipes parmi plus de 60 propositions pour participer à la première étape, dont l'équipe WEEEfficient du HIF. Au cours de l'année à venir, l'équipe testera et affinera son processus afin de passer à l'étape suivante du défi en trois étapes. Après chaque étape d'un an, le jury examinera les résultats intermédiaires et déterminera quelles équipes présentent le plus grand potentiel d'innovation et peuvent donc prétendre à un financement continu.
"Le développement d'un système de prototypage intégré qui transforme le contenu métallique d'au moins deux déchets électroniques complexes en produits métalliques fonctionnels et commercialisables est un défi qui est taillé sur mesure pour la recherche du HIF. Avec Ali Hassan du Pakistan, Zahra Nourizenouz d'Iran, Himanshu Kachroo et Lakshmi Kanth Viswamsetty d'Inde, et Emma Pustlauk et Dominic Illing d'Allemagne, nous avons une équipe très internationale qui a développé un concept global convaincant. Nous sommes très fiers du succès de cette jeune équipe", déclare le directeur de l'institut HIF, le professeur Jens Gutzmer, visiblement impressionné.
"Le SPRIND Challenge est un concours d'innovation très exigeant. Le succès de cette jeune équipe est donc remarquable", déclare le professeur Sebastian M. Schmidt, directeur scientifique du HZDR. "En très peu de temps, l'équipe a présenté un concept exceptionnel qui s'est imposé face à une forte concurrence internationale. Cela prouve non seulement la force d'innovation des jeunes scientifiques du HZDR, mais aussi la recherche technologique pionnière menée au profit de notre société."
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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