SCAR - Optimized battery System design for automatiC, sAfe and sustainable disassembly pRocesses

La création d’une filière de recyclage de batteries vise à réduire l’empreinte carbone et les tensions sur certains matériaux. En 20 ans, l’énergie des batteries a été multipliée par 5, augmentant les risques pour les recycleurs face à des cadences croissantes. SCAR propose d’agir dès la conception pour faciliter le démantèlement et renforcer la sécurité. Il s’appuie sur un jumeau numérique pour automatiser le démontage et optimiser le design des batteries, couplé à une fonction de décharge profonde. Le projet développe aussi des techniques de démontage robotisées avec programmation intuitive, rendant les scénarios de désassemblage plus sûrs et adaptables. L’ensemble sera évalué par des analyses de cycle de vie et de coût, en intégrant des critères de performance et changement d’échelle.
Le travail collaboratif de SCAR permettra de réunir des scientifiques de domaines très différents (batteries, robotique, éco-conception) et ainsi d’accélérer les développements sur des sujets très complexes tels que l’automatisation du démantèlement. Le développement conjoint de nouvelles briques de robotisation (préhenseur et programmes) permettra d’accéder à de nouvelles fonctionnalités (déconnections des câbles, dé-soudage, etc.) ouvrant la voie à de nouveaux niveaux de démantèlement. La solution innovante d’un organe de décharge interne intégré dès la conception ouvrira elle aussi la possibilité à de nouvelles voies de traitement. Les analyses de cycles de vie et coûts permettront de mieux identifier les étapes clés et/ou pénalisantes pour orienter les efforts de R&D tout en garantissant une solution technique finale pertinente.

The creation of a battery recycling sector aims to reduce carbon footprints and pressure on certain materials. In 20 years, battery energy has increased fivefold, increasing risks for recyclers faced with growing production rates. SCAR proposes taking action at the design stage to facilitate dismantling and enhance safety. It uses a digital twin to automate dismantling and optimize battery design, coupled with a deep discharge function. The project is also developing robotic dismantling techniques with intuitive programming, making disassembly scenarios safer and more adaptable. The whole process will be evaluated through life cycle and cost analyses, incorporating performance and scale-up criteria.
SCAR's collaborative work will bring together scientists from a wide range of fields (batteries, robotics, eco-design) and thus accelerate developments on highly complex topics such as automated dismantling. The joint development of new robotics components (grippers and programs) will provide access to new functionalities (cable disconnections, desoldering, etc.), paving the way for new levels of dismantling. The innovative solution of an internal discharge device integrated into the design will also open up new processing possibilities. Life cycle and cost analyses will make it possible to better identify key and/or penalizing stages in order to guide R&D efforts while ensuring a relevant final technical solution.