Intelligence artificielle et robotique : les clés d'un recyclage durable des batteries

La technologie des batteries est essentielle à la croissance de l'économie digitale, à la mobilité à faibles émissions carbone et à l'expansion des énergies renouvelables. Toutefois, pour répondre à la demande du marché, la production de nouvelles batteries engendre une pollution considérable et provoque un épuisement des ressources naturelles. Le recyclage des batteries pourrait combler le fossé entre la demande excédentaire et l'offre insuffisante. Ce procédé permet d'économiser du CO2 tout en maximisant la réutilisation des matières premières. En ce sens, dans le cadre du projet Eurostars LAMBDA, trois organisations misent sur l'utilisation de l'intelligence artificielle et de la robotique pour optimiser le démantèlement des batteries.

Le projet de recherche LAMBDA
L'objectif du projet est de développer, grâce à des techniques d'IA de pointe, un procédé d'apprentissage automatique pour les robots destinés au démontage des batteries de véhicules électriques. "Tout d'abord, nous construirons des répliques numériques de batteries qui fourniront une simulation de haute qualité", explique le Dr Özhan Özen, Data Scientist au Swiss Battery Technolgy Center. "Grâce à la vision par ordinateur et à l'apprentissage automatique, les robots de la simulation acquerront différentes compétences de manipulation, par exemple le dévissage. Ils seront en mesure de manipuler différents types de batteries, même si celles-ci sont endommagées." Le Dr Özhan Özen précise que les compétences sont ensuite affinées puis testées avec de vrais robots lors du démontage de composants de batteries dans un environnement de production industrielle.

Expertise conjointe de trois organisations et de deux pays
Afin de favoriser le développement du projet, un consortium tripartite a été créé. Chacun de ses membres apporte une expertise unique et complémentaire à celles des autres. 

Startup Circu Li-ion
Circu Li-ion est une entreprise européenne de recyclage de batteries. Sa mission est de contribuer à préserver la planète en augmentant la valeur de chaque batterie. En 2021, elle a entrepris de révolutionner la chaîne de valeur des batteries en automatisant et en adaptant le désassemblage des batteries et le diagnostic des cellules - pour un recyclage plus économique et plus écologique des batteries. L'entreprise fournit une technologie aux principaux acteurs du secteur des véhicules électriques, de la micro-mobilité, des outils électriques, des systèmes de stockage d'énergie et du recyclage. Leur solution "Machine-as-a-Service" offre la possibilité de donner une seconde vie aux batteries usagées par le biais de l'upcycling au lieu du recyclage - ce qui permet d'économiser de l'argent et de préserver la planète.

Startup AICA 
AICA SA est le principal partenaire de mise en œuvre. Cette startup suisse est une entreprise orientée vers les technologies de robotique et d'apprentissage automatique, avec une expérience avérée dans la gestion de projets et la commercialisation. AICA SA a été fondée dans le célèbre laboratoire LASA de l'EPFL sous la direction du professeur Aude Billard et a déjà reçu plus de 1,5 million de francs suisses de Schaeffler VC, Spicehaus Partners, Hightech Gründerfonds, Innosuisse, Venture Kick, In-nogrant et Innoboster. Comme produit phare, l'entreprise a développé un processus d'assemblage adaptatif par force pour les boîtes de vitesses planétaires automobiles, du concept à la solution prête à la production.

Swiss Battery Technology Center (SBTC)
Le SBTC est l'un des quatre centres de recherche du Switzerland innovation park Biel/Bienne (SIPBB). Le SBTC mène des recherches dans les domaines du vieillissement des batteries, des applications des batteries et du démontage des batteries. Au sein du SIPBB, il dispose d'un laboratoire de recherche unique en Suisse pour le démontage automatique des batteries et le recyclage des batteries lithium-ion.

Eurostars : Soutien à la recherche dans les PME
Eurostars s'adresse aux petites et moyennes entreprises aux procédés ou produits innovants. Celles-ci peuvent collaborer avec les équipes de recherche des pays partenaires du programme Eurostars afin de renforcer leur compétitivité dans le domaine du savoir-faire et de l'innovation. Tous les domaines thématiques sont éligibles. Des appels à projets innovants sont régulièrement publiés sur le site Eureka.

En outre, le projet Lambda est soutenu:

En Suisse par: Innosuisse – Swiss Innovation Agency

Au Luxembourg par: Luxinnovation