CIRCU LI-ION : UNE START-UP LUXEMBOURGEOISE PROMETTEUSE

Par Denis Hubert

Circu Li-ion, ce nom ne vous dit rien ? Pourtant cette entreprise fondée par deux Luxembourgeois mérite votre intérêt et ce n’est pas un hasard si le CYEL 2022 (Creative Young Entrepreneurs Luxembourg) leur a été décerné.

Direction Assist E

La société Circu Li-ion est aussi soutenue par le programme européen EIC & Horizon qui identifie les entreprises proposant des technologies de rupture en matière d’innovation. Antoine Welter et Dr. Xavier Kohll, les deux jeunes fondateurs, sont désormais à la tête d’une petite société high tech focalisée sur la seconde vie et le recyclage des cellules de batterie de type lithium-ion, d’où le nom de la société.

Leur credo ? Proposer des solutions intelligentes, automatisées et le plus durable possible pour le démontage, le diagnostic et le tri des batteries au lithium.

Le Contexte Actuel

Notre société est très friande de batteries pour fournir et stocker de l’énergie : appareils et outils portables, smartphones, micro-mobilité, unités de stockage, voitures ou même camions. Des millions de tonnes de batteries au lithium seront nécessaires pour électrifier notre société et réaliser notre transition énergétique. La demande globale de batteries Li-ion pour 2030 (à plus de 70 % pour la mobilité) est estimée à plus de sept fois celle de 2022.

Cette croissance représente un véritable défi pour les fabricants : en effet, les réserves mondiales de lithium-manga- nèse-cobalt-nickel semblent suffisantes mais leur disponibilité dans un délai très court est difficile et pourrait, en 2030, ne couvrir que 50 % de la demande du marché si des solutions ne sont pas trouvées.

L’extraction des matériaux dans les mines demande énormément d’énergie, d’où des coûts élevés et un impact environnemental non négligeable. La bonne gestion des ressources utilisées pour la fabrication des batteries au lithium devient donc primordiale pour minimiser l’impact de cette activité sur la planète et assurer l’indépendance énergétique de l’Europe, qui ne dispose pas des matières premières sur son territoire.

Or, la filière du recyclage et de la seconde vie des batteries est en retard aujourd’hui. Les raisons ? Beaucoup de cellules détruites au lieu d’être réutilisées, un processus de démantèlement lent et peu efficace et enfin le problème du transport des batteries complètes vers des sites de démantèlement à plus de 80 % localisés en Chine ou en Corée.

L’ACTION DE CIRCU LI-ION

La start-up créée en 2021 employant une vingtaine de personnes hautement qualifiées maximise la durée de vie des cellules en évitant leur recyclage prématuré et une consommation d’énergie inutile. Elle établit pour cela un pré-diagnostic rapide de l’état de santé de l’ensemble des cellules composant la batterie. Selon le résultat du test, la batterie sera :

• soit démontée partiellement et directement envoyée chez un professionnel du recyclage si ses cellules ne sont pas récupérables.

• soit démontée et, après test, les cellules encore en bon état seront récupérées pour être réutilisées dans une nouvelle batterie.

Pour les applications légères (outils portables, micro-mobilité) plus de 80 % des cellules composant une batterie peuvent être récupérées et réutilisées. Cette méthode de prolongation de la durée des cellules permet de réduire de presque 50 % les émissions de CO2 par rapport à un recyclage direct classique. En utilisant l’intelligence artificielle, l’équipe a élaboré un programme de diagnostic qui permet en seulement 5 secondes de définir le SoH (State of Health ou état de santé) d’une cellule. Chaque type de cellule est référencé en fonction de ses caractéristiques et la société possède une base de données évolutive permettant de vérifier les différentes solutions disponibles sur le marché.

Cet outil de diagnostic ultra rapide est une des clés du deuxième axe de travail de l’entreprise : le démontage ainsi que le tri automatisé et rapide des packs de batterie. Via l’utilisation de robots industriels, Circu Li-ion augmente la cadence de démontage des batteries, minimise les interventions manuelles et augmente ainsi l’efficacité du processus. La technique de séparation de certains éléments via un laser a également été développée en interne et fait l’objet d’un brevet. La société facilite ainsi grandement la vie des professionnels du reçyclage en procédant à un pré-triage des composants et en en permettant ensuite un transport plus facile. La récupération complexe des matières premières des cellules reste cependant l’affaire de sociétés spécialisées et ne rentre pas dans la mission de la start-up.

Pour l’instant encore concentrée sur les petites batteries (vélos, outils et micro-mobilité), la start-up se projette vers le démontage et la vérification des batteries de voitures électriques. Elle recherche d’ailleurs un partenaire au Luxembourg. Elle est aujourd’hui accompagnée par des partenaires industriels solides et a pour prochain objectif la mise en place d’une véritable usine de tri et de récupération des cellules en Allemagne.