Recyclage solaire : une équipe australienne récupère 100% de l'argent des panneaux sans acide

Le recyclage photovoltaïque bute depuis des années sur une équation économique défavorable : démonter et traiter un panneau en fin de vie coûte souvent plus cher que de l'enfouir. Une équipe de l'Université de Newcastle, en Australie, affirme avoir levé l'un des principaux obstacles à cette équation en démontrant, pour la première fois à l'échelle pilote et en fonctionnement continu, la récupération de près de 100% de l'argent contenu dans des cellules photovoltaïques usagées.

Une technique minière transposée au solaire

Le procédé repose sur la flottation par mousse, une méthode utilisée depuis plus d'un siècle dans l'industrie minière pour séparer des minerais de valeur de leur gangue, mais jamais appliquée avec succès à l'argent métallique issu de panneaux solaires broyés - une application que beaucoup de spécialistes du secteur jugeaient jusqu'ici irréaliste. Les panneaux en fin de vie sont démontés puis broyés, la matière des cellules est mise en suspension dans l'eau, puis des réactifs collecteurs (Aeroflot 242 et Aerophine 3418A) sont injectés avec de l'air : ils se fixent sélectivement à l'argent, qui remonte alors à la surface sous forme de mousse concentrée. Contrairement à la lixiviation acide, procédé de référence pour extraire l'argent des panneaux, cette méthode ne nécessite ni acide fort ni gestion de déchets chimiques dangereux.

L'essai, mené en conditions continues pendant environ 90 minutes, a traité 22 kg de matière issue de cellules solaires, provenant d'environ 468 kg de panneaux de toiture usagés. Résultat : une récupération proche de 100% de l'argent, concentré dans un produit final ne représentant que 1,25% de la masse initiale traitée, soit une concentration en argent multipliée par plus de 80 par rapport aux cellules d'origine. Selon une première évaluation économique de l'équipe, ce procédé pourrait revenir trois à cinq fois moins cher que la lixiviation acide classique.

Silver is the highest-value material in a solar cell. Recovering it has the potential to make solar-panel recycling far more financially attractive.

Cette citation revient à Mahshid Firouzi, professeure associée à l'Université de Newcastle et chercheuse principale du projet, au sein du Centre for Critical Minerals and Urban Mining (CRITIUM) et de l'ARC Centre of Excellence for Enabling Eco-Efficient Beneficiation of Minerals (COEMinerals). Elle souligne que l'argent, bien que minoritaire en masse dans un panneau, en constitue de loin l'élément le plus précieux - un différentiel qui, une fois valorisé, peut faire basculer la rentabilité de toute une filière de recyclage aujourd'hui structurellement déficitaire face à l'enfouissement.

Un problème qui concerne aussi l'Europe

L'équipe de Newcastle situe l'urgence dans un contexte australien : plus d'un million de tonnes de panneaux solaires en fin de vie sont attendues d'ici 2035-2050, contenant entre 300 et 500 tonnes d'argent, pour un coût de recyclage actuel de 10 à 15 dollars australiens par panneau contre seulement quelques dollars pour la mise en décharge. Mais l'enjeu dépasse largement ce seul pays. L'industrie photovoltaïque mondiale consomme aujourd'hui près de 10% de la production annuelle d'argent, et l'Agence internationale des énergies renouvelables (IRENA) estime que le volume de déchets photovoltaïques pourrait atteindre 8 millions de tonnes dès 2030 à l'échelle mondiale.

En Europe, la directive DEEE (déchets d'équipements électriques et électroniques) impose depuis 2018 un taux de collecte de 85% et de recyclage ou réemploi de 80% des panneaux solaires - des objectifs que seuls sept pays sur douze respectent aujourd'hui pleinement, la France, l'Allemagne et l'Espagne en faisant partie. Rendre la récupération de l'argent économiquement attractive, comme le vise ce procédé australien, changerait directement les termes de cette équation pour les filières de recyclage déjà en place sur le continent, à un moment où l'Union européenne cherche aussi à sécuriser ses approvisionnements en matières premières critiques via le Critical Raw Materials Act.

Les résultats de l'équipe ont été publiés en préimpression sur la plateforme ChemRxiv sous le titre "Continuous flotation unlocks full recovery of silver from end-of-life solar cells", et une demande de brevet provisoire australien (n° 2025902821) a été déposée sur le procédé. Les chercheurs, qui évoquent un rapprochement vers une mise en œuvre commerciale, n'ont pas communiqué de calendrier précis pour un déploiement industriel à plus grande échelle.