4. Les déchets ménagers : les piles
a) Panorama du marché
Une pile est une source d'énergie électrique obtenue par transformation d'énergie chimique. Celle-ci est libérée par le contact d'un couple électrochimique -les électrodes- dans un milieu chimique propice -l'électrolyte- qui assure la transmission des électrons. L'électrode négative -l'anode- cède des électrons. L'électrode positive -la cathode- capte les électrons. Le contact engendre un courant électrique. Le mercure, associé à d'autres matériaux, a longtemps été utilisé sous forme d'oxyde de mercure pour faire office d'électrode positive, tant parce qu'il est un excellent conducteur de courant électrique que parce qu'il protège l'électrode de la corrosion. Après usages répétés, les électrodes se couvrent de capsules d'hydrogène qui réduisent la conductibilité et la performance de la pile. Le mercure empêche le dépôt de cette capsule.
600 millions de piles (à usage unique) et accumulateurs portables (piles rechargeables) sont vendus chaque année en France, soit une moyenne de 10 par personne. L'ensemble représente environ 25.000 tonnes.
Pourquoi s'intéresser aux piles en général, et aux piles au mercure en particulier ? La pile n'est pas un produit dangereux pour l'usager, mais ses inconvénients, liés à la toxicité de certains de ses composants, apparaissent en fin de vie, au moment de l'élimination. Ces éléments contaminent les sols (en cas de mise en décharge) ou les fumées (en cas d'incinération) et réduisent les possibilités de valorisation et de recyclage des déchets (compostage de déchets, épandage des boues, valorisation des mâchefers en sortie d'incinération...). Le mercure et le cadmium justifient des mesures particulières, non seulement parce qu'ils sont les deux principaux constituants toxiques des piles, mais aussi parce qu'ils compromettent l'ensemble de la filière de recyclage de piles, si difficile à mettre en place.
Estimation du marché des piles 1998
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Types de piles |
Composants principaux |
Mercure |
Usage |
Mise sur le marché (tonnes) |
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pile saline |
carbone zinc |
traces < 0,05 |
courant (radios, lampes...) |
9.000 |
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pile alcaline |
manganèse |
mercure, mais en proportion décroissant <0,10 % |
idem |
13.000 |
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pile bouton |
zinc /argent |
mercure 0,5 à 1 % |
montres, calculatrices, ordinateurs |
) ) ) ) 80 |
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pile à oxyde de mercure |
mercure |
mercure (30 %) |
pile haute tension usage profes-sionnel |
) ) ) |
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piles bouton au lithium |
lithium |
pas de mercure |
mêmes usages que piles bouton |
70 |
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accumulateurs nickel/cadmium |
nickel/cadmium |
pas de mercure |
applications industrielles |
1.600 |
|
autres accumulateurs |
plomb |
pas de mercure |
alarmes, engins de manutention |
800 |
Source :CollectNiCad/ Communication économique et sociale/ traitemnt OPECST