Il y a 2 années
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Si les masques sont de précieux alliés face à la pandémie, ils n’aident pas à réduire la pollution liée au plastique sur la planète. Le recyclage de masques, quand il est possible (la start-up française Plaxtil s'y essaie) s'opère à toute petite échelle. Alors que l’OMS s’inquiète de la montagne de déchets médicaux liés au Covid-19, une équipe de chercheurs russes de l’Université nationale des sciences et de la technologie "MISIS", basée à Moscou, a mis au point une solution pour recycler les masques… en composants de batteries ! Et les résultats sont plutôt étonnants.
Des masques et des emballages de médicaments
« Nous avons étudié les performances électrochimiques de supercondensateurs à l'état solide fabriqués à partir de déchets de masques chirurgicaux et de blisters recyclés à partir d'emballages de paracétamol », expliquent les chercheurs dans leur étude. En langage commun, cela signifie qu’ils ont pu reconstituer les éléments cruciaux de la batterie comme les électrodes avec des masques.
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Pour y arriver, ils ont tout d’abord collecté puis désinfecté les masques en utilisant des ultrasons puis en les plongeant dans une encre à base de graphène. Une fois lavés, les masques sont compactés et chauffés à une température de 140 °C. A l’issue de ce procédé, les équipes obtiennent des petits granulés : ce sont ces petites billes qui serviront d’électrodes dans la future batterie. Ces électrodes sont ensuite séparées par un isolant, également réalisé à base de masques.
98 wattheures/kg
Le miracle du recyclage des déchets ne s’arrête pas aux masques ; des emballages de médicaments ont aussi été utilisés pour fabriquer un élément indispensable à la batterie : l’électrolyte. Au final, l’équipe a réussi à construire une batterie en atteignant une densité énergétique de 98 wattheure/kg. Une performance insolente pour cette batterie à faible coût lorsque l’on sait qu’une batterie de Tesla Model 3 affiche 260 Wh/kg.
Les scientifiques ont même amélioré leur découverte « en ajoutant des nanoparticules de pérovskite inorganique de type oxyde de CaCo aux électrodes issues des masques », précise le communiqué de l’université. Cela a permis d’augmenter la capacité énergétique des batteries à 208 wattheures/kg.
Il aura fallu du temps aux scientifiques avant d’arriver à un résultat conclusif. Précédemment, ces derniers avaient tenté d'utiliser divers matériaux naturels poreux tous aussi improbables pour fabriquer les électrodes comme des coquilles de noix de coco, des balles de riz et même des pneus de voiture usagés. Cependant, ces matériaux nécessitaient toujours d’être chauffés à haute température dans des fours spéciaux : les masques se sont avérés être un matériau plus facile et moins cher à traiter.
Maintenant que l’équipe scientifique sait comment débarrasser la planète de nos masques usagés, elle prévoit d'appliquer sa technologie à la production de batteries pour voitures électriques et aux centrales solaires.
