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Les déchets électroniques sont devenus de véritables mines urbaines grâce à leur concentration élevée en métaux et en éléments de terres rares.
Les changements climatiques ont entraîné un virage vers les énergies plus faibles en carbone et la transition numérique de nos sociétés. Les éléments de terres rares remplacent ainsi peu à peu le pétrole. Ces éléments sont pourtant peu concentrés dans la croûte terrestre et dangereux à extraire, puisqu’ils sont souvent liés à des éléments radioactifs. Or, leur concentration est élevée dans les cellulaires et les tablettes électroniques. Environ 100 millions d’unités de téléphones sont jetées chaque année dans le monde, faisant de ces équipements usagés de véritables mines pleines de ressources.
C’est pourquoi la doctorante Salmata Diallo, sous la supervision du professeur Jean-François Blais de l’Institut national de la recherche scientifique (INRS), cherche à développer une filière complète pour le recyclage de ces déchets électroniques.
« Ce sont des éléments dont on aura de plus en plus besoin, alors il faut trouver une façon de les récupérer et de les réutiliser. On y gagne sur tous les fronts. »
Salmata Diallo, étudiante au doctorat
Outre les dangers d’extraction des éléments de terres rares, Salmata Diallo souligne la grande quantité d’eau qui est utilisée pendant le processus. « Je viens d’un pays sahélien, et la question des ressources hydriques est très importante pour moi. Dans certaines régions du monde, dont le Chili, la consommation d’eau crée des conflits d’usage croissants entre l’agriculture, l’industrie et la population », rapporte la jeune chercheuse déjà sensible à l’enjeu des changements climatiques.
La doctorante rappelle également que l’extraction minière peut générer des polluants toxiques qui se retrouvent dans les eaux souterraines, les eaux de surface et le sol. De plus, une gestion inadéquate des déchets de cellulaires et de tablettes électroniques peut entraîner la libération d’éléments nocifs qui atteignent le continuum air-eau-sol et toute la chaîne alimentaire.
Des procédés de récupération adaptés
Afin de récupérer les métaux, l’étudiante au doctorat en sciences de l’eau démonte l’appareil électronique : assemblages de circuits imprimés, écran, pile. Elle déchiquète ensuite les composants et les broie pour obtenir une poudre qui sera traitée chimiquement comme un minerai.
« En plus des éléments de terre rares, les cellulaires contiennent de l’or, de l’argent, du palladium, du cuivre, du lithium, du cobalt et d’autres métaux stratégiques. Chacun a son procédé de récupération adapté. L’or peut être récupéré sous forme pure grâce à des résines, alors que d’autres métaux peuvent être précipités dans une solution ou récupérés par déposition sur une électrode », explique Salmata Diallo.
Issu d’une collaboration entre le professeur Jean-François Blais et le professeur Dominic Larivière, de l’Université Laval, le projet se poursuit avec l’optimisation des procédés de récupération. Salmata Diallo prévoit également une étude pilote vers la fin de son doctorat qui lui permettra de changer le monde… par la recherche.
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