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Recycler les déchets électroniques avec de l’eau

Des chercheurs ont mis au point un procédé permettant de récupérer les métaux précieux contenus dans nos appareils électroniques grâce aux propriétés étonnantes de l’eau chauffée à 500 degrés.

Les circuits imprimés de nos appareils électroniques constituent des gisements de métaux précieux. Leurs composants recèlent, entre autres, de l’or (une tonne de cartes électroniques peut renfermer jusqu’à un kilo d’or !), de l’argent, du cuivre et une grande variété de métaux stratégiques moins connus, communément appelés « terres rares », comme le tantale.

Séparer et valoriser ces ressources, soudées sur des couches de matière conductrice ou isolante, imbriquées les unes aux autres, n’est pas chose aisée. À Orléans, une équipe de chercheurs de l’Institut de Combustion aérothermique réactivité et environnement (Icare) du CNRS, a tenté de relever le défi… avec de l’eau ! Lorsqu’elle est soumise à des conditions extrêmes (en l'occurrence, chauffée au-delà de sa température critique et comprimée à une très forte pression), l’eau atteint en effet un état dit « supercritique » et acquiert des propriétés physiques nouvelles.

Eau supercritique

L’eau supercritique est obtenue à plus de 374 degrés Celsius sous une pression supérieure à 218 bars. Elle devient alors un solvant très puissant, capable de décomposer les substances organiques. Cette « super eau », le Commissariat à l'énergie atomique (CEA) l’utilise par exemple pour « nettoyer » et recycler des déchets radioactifs. Elle est aussi employée dans l’industrie agroalimentaire pour dissoudre la caféine contenue dans les grains de café.

Dans le laboratoire orléanais, l’eau est chauffée à 500 degrés et subit plus de 250 bars de pression dans le but d’extraire les matières premières des fameux circuits imprimés. Il s’agit ici de « détruire » les polymères qui servent de support à ces composants et les emprisonnent, en quelque sorte, dans la carte électronique. Constitués de carbone, ils ne résistent pas à l’effet corrosif de l'eau supercritique.

Une alternative à l’incinération

À terme, le traitement des déchets par eau supercritique (on parle d’oxydation hydrothermale) pourrait constituer une alternative écologique intéressante, notamment à l’incinération industrielle, qui rejette des polluants et ne permet pas de traiter tous les déchets.

Ce procédé pourrait constituer une nouvelle source d’approvisionnement en métaux précieux - l’Europe dépense en effet des milliards d’euros tous les ans pour importer des métaux stratégiques avec un risque de pénurie de ces matières premières). Il pourrait aussi compléter l’inventaire des techniques de recyclage des déchets électroniques, qui constitue un véritable défi, d’un point de vue environnemental, technique et économique.

Le procédé développé à Orléans n’est toutefois pas tout à fait au point, et nécessite d’être adapté aux différents matériaux à traiter. Selon le CNRS, un projet pilote de mise à l’échelle industrielle est en construction dans le Nord de la France. Si les tests menés s’avèrent concluants, les porteurs de ce projet pourraient devenir les premiers producteurs européens de tantale.

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