Une micro-usine pour recycler les déchets électroniques en filament pour imprimantes 3D

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Un rapport de l’ONU estimait à 45 millions de tonnes, le volume de déchets électroniques produit dans le monde en 2016. Conséquence d’un pouvoir d’achat croissant de la population des pays émergents et la baisse des prix des produits électroniques, ce volume devrait dépasser les 52 millions de tonnes en 2021. Si l’Europe est le deuxième producteur mondial de déchets électroniques, (16,6 kg par personne), elle en recycle 35 %. A l’inverse, l’Australie et la Nouvelle-Zélande font figure de mauvais élèves avec seulement 6% de déchets recyclés. Environ 90% des déchets électroniques sont destinés à l’enfouissement.

Pour répondre à cette problématique environnementale, une micro usine d’un nouveau genre vient officiellement d’être inaugurée en Australie dans l’état de la Nouvelle-Galles du Sud. Il s’agit de la première micro-usine de déchets électroniques au monde, traitant des déchets provenant de téléphones et d’autres équipements numériques destinés à d’autres fins, comme la fabrication de filaments pour imprimantes 3D.

Ce projet innovant est le fruit de travaux menés par le Centre pour la recherche et la technologie des matériaux durables (SMaRT) de l’université UNSW de Sidney. Créé par le professeur Veena Sahajwalla, SMaRT a donné naissance à un modèle unique de micro-usine permettant de recycler les déchets électroniques de manière sûre et rentable. De la taille d’un conteneur d’expédition, celle-ci combine l’utilisation de bras robotiques pour le tri des différents déchets tels que des écrans de verre, des cartes de circuits imprimés et des boîtiers en plastique, et de robots qui identifient les déchets de valeur grâce à un programme d’identification visuelle (VIP).

« ces micro-usines peuvent transformer les déchets là où ils sont stockés et créés »

« Notre micro-usine de déchets électroniques et un autre en cours de développement pour d’autres types de déchets de consommation offrent une solution rentable à l’un des plus grands défis environnementaux de notre époque, tout en offrant de nouvelles opportunités d’emploi à nos villes et régions rurales. » A déclaré le directeur du centre SMaRT, le professeur Veena Sahajwalla. « En utilisant nos technologies de fabrication écologiques, ces micro-usines peuvent transformer les déchets là où ils sont stockés et créés, permettant ainsi aux entreprises locales et aux communautés non seulement de s’attaquer aux problèmes de déchets locaux mais aussi de développer une opportunité commerciale à partir des matériaux précieux créés. »

Grâce à leur conception modulaire permettant un haut niveau de flexibilité et d’adaptabilité, les micro-usines peuvent s’intégrer sur de petits sites de 50 m2. Elles fonctionnent avec un certain nombre de modules différents selon le type de déchet traité. Par exemple, les ordinateurs portables et les étuis de smartphones mis au rebut seront d’abord démontés, puis un robot spécial permet d’identifier les éléments utiles parmi les déchets.

Un autre module consiste à utiliser un petit four pour transformer ces pièces en matériaux précieux, en utilisant un processus de température contrôlé avec précision. Alors que les alliages métalliques récupérés sur les circuits imprimés peuvent être réutilisés pour fabriquer des composants métalliques, les différents plastiques tels que celui des téléphones portables qui en contiennent 45 % peuvent être recyclés en filament d’impression 3D.

Développé avec le Conseil de recherche australien « Australian Research Council », ce projet qui a reçu plus de 16 millions de dollars australiens de subventions de l’ARC, fait l’objet d’un certain nombre de partenariat avec divers entreprises et organisations, dont le fabricant minier Moly-Cop ou encore le fabricant de lunettes Dresden qui utiliseront les produits recyclés.

Nommée en 2016 comme l’un des ingénieurs les plus innovants d’Australie par Engineers Australia et la première femme à recevoir le prestigieux Jubilee Professorship de l’Académie indienne des sciences en 2017, Veena Sahajwalla a contribué à transformer l’industrie sidérurgique de l’Australie en mettant au point un procédé permettant de remplacer le charbon et le coke par des pneus automobiles usagés et plastiques mis au rebut.

SMaRT fait échos à d’autres initiatives combinant impression 3D et écologie. On pense notamment à la start-up californienne Emerging Object et son matériau d’impression 3D issu de pneu recyclé ou encore le français OWA qui réutilise les déchets plastiques pour en faire des filaments pour imprimantes 3D.