Recyclage des cigarettes électroniques: petits appareils, grands défis
Elles commencent par produire de la vapeur à profusion. Elles terminent broyées en poussière pour libérer la précieuse «masse noire». Nous parlons bien sûr des cigarettes électroniques qui, dans leur version jetable, génèrent de grandes quantités de déchets.
Aujourd’hui, il existe une variété presque incommensurable de cigarettes électroniques: modèles jetables ou réutilisables, avec une multitude de formes, de couleurs et d’arômes (Figure 3). Quels que soient leur design et leur durée de vie, toutes sont des appareils électriques. Elles contiennent à la fois des matières premières précieuses et des batteries lithium-ion fixes.
Les ventes de cigarettes électroniques ont considérablement augmenté ces dernières années en Suisse. En 2022, notre pays en aurait importé près de 10 millions. Après une forte croissance au cours des années précédentes, le rythme a ralenti pour la première fois en 2024. En 2025, les quantités étaient même légèrement en baisse. Malgré leur classification en tant qu’appareils électriques, une grande partie des cigarettes électroniques est encore jetée avec les déchets ménagers ou éliminée de manière inappropriée, au lieu d’être collectée et recyclée correctement.
Face à ce constat, SENS eRecycling a lancé en 2023, en collaboration avec différents partenaires, une solution de branche pour une élimination respectueuse de l’environnement. L’objectif: une collecte structurée et un recyclage sûr de ces appareils en Suisse. Depuis l’introduction de la solution de branche, une possibilité structurée de collecte et de recyclage des cigarettes électroniques est systématiquement proposée.
En 2024, un an après le lancement de cette initiative, Batrec Industrie AG a traité un total de 61 tonnes de ces petits appareils. En 2025, 72 tonnes ont été collectées.
Collecte
Les consommatrices et consommateurs ont la possibilité de déposer leurs cigarettes électroniques usagées dans un point de vente ou dans l’un des quelque 630 centres de collecte SENS, mais aussi de les envoyer par la poste à l’aide des Vape Recycling Bags. Actuellement, la collecte directe (points de vente et Vape Recycling Bag) représente environ un tiers des retours effectifs. Près des deux tiers sont collectés avec des piles usagées, avant d’être transportés jusqu’au site de Batrec Industrie AG à Wimmis.
Parce qu’elles sont collectées en commun avec les piles, les cigarettes électroniques sont considérées comme des marchandises dangereuses et sont donc transportées dans des fûts en acier spécialement prévus à cet effet. Les appareils issus de la collecte directe sont également reconditionnés dans ces mêmes fûts lors d’une étape intermédiaire afin de garantir un transport sécurisé. La raison de ces mesures de sécurité? Les batteries lithium-ion intégrées présentent un risque élevé d’incendie en cas de dommage mécanique ou de court-circuit. En effet, elles peuvent s’enflammer en très peu de temps à cause de leur haute densité énergétique, de la réactivité chimique du lithium et de l’électrolyte organique qu’elles contiennent. Lorsqu’une batterie lithium-ion prend feu, la combustion produit elle-même de l’oxygène. La batterie continue donc de brûler, même sans apport d’air.
Démonter des cigarettes électroniques sans combustion
Dans les cigarettes électroniques, les batteries lithium-ion sont souvent difficiles à séparer du boîtier. La principale difficulté pour le recyclage consiste donc à démonter les appareils contenant ces sources d’énergie sans que celles-ci ne s’enflamment.
Dans le processus actuel, les cigarettes électroniques sont d’abord triées manuellement pour les séparer des autres types de piles. Elles sont ensuite stockées sous contrôle dans un bain d’eau pendant une période d’environ une semaine (Figure 4). Grâce à cette mesure, les batteries lithium-ion sont largement déchargées et le risque d’incendie est considérablement réduit. Une fois cette phase terminée, l’eau est évacuée et les cigarettes électroniques passent au traitement mécanique. Dans cette étape du processus, la diversité des arômes autrefois vantés se fait à nouveau clairement sentir, lorsque les résidus de liquide restant dans les appareils sont libérés lors du broyage.
Le broyage s’effectue en ajoutant de l’eau afin d’éviter la formation de sources d’inflammation. Mais, par conséquent, le mélange broyé est humide et doit être séché pour que la séparation se déroule correctement. Cette dernière permet d’obtenir des fractions, qui sont ensuite recyclées ou valorisées par des recycleurs externes. L’étape de la séparation produit de la masse noire, des fractions de métaux non ferreux, des fractions inflammables et une fraction mixte avec les composants électroniques et les parties du boîtier, qui est traitée ultérieurement dans une entreprise de recyclage d’appareils électriques.
Certification de Recycleur SENS
Pour être certifiée Recycleur SENS, une entreprise doit faire approuver son processus de traitement au moyen d’un essai par lots (batch), conformément à la norme EN 50625. En raison de la capacité de l’installation, ce dernier porte sur le recyclage de cinq tonnes de cigarettes électroniques. Lors de l’essai par lots, toutes les quantités entrantes et sortantes sont pesées afin d’établir un bilan complet des masses tout au long du processus de traitement. L’entreprise de recyclage est tenue de prouver comment toutes les fractions générées sont traitées ultérieurement et leurs repreneurs doivent indiquer les procédés utilisés pour ce faire, ainsi que les matières premières secondaires qui en résultent. Les déclarations correspondantes doivent mentionner la proportion en poids des matériaux obtenus, de même que les traitements dont ils feront l’objet chez les recycleurs suivants. Grâce à ce contrôle complet de la filière de reprise, il est alors possible de calculer dans un logiciel spécialisé le taux de recyclage et de valorisation des cigarettes électroniques.
À Batrec Industrie AG, cet essai par lots a été réalisé fin 2025. Le procédé avec ajout d’eau lors de l’étape de broyage et le séchage ultérieur imposait des exigences particulières pour la comptabilisation des entrées et sorties. Comme il était impossible de définir avec précision les apports et pertes d’eau au cours du processus, il a fallu réaliser des pesées détaillées des fractions intermédiaires. En outre, le logiciel «RepTool» pour l’évaluation des essais par lots n’est pas conçu pour établir un bilan précis des ajouts d’eau et de l’évaporation lors du procédé. Cette restriction exigeait également des réflexions approfondies sur l’intégration de l’eau de processus afin que le résultat final soit correct. Dans le cadre de l’essai par lots, la comptabilisation de tous les matériaux entrants et sortants au cours du traitement a démontré que le procédé remplissait avec succès les critères de SENS.
Cette approche a également permis d’obtenir de précieuses informations, notamment la proportion de différents éléments dans la masse noire. Nous avons ainsi déterminé que le cobalt y est bien plus concentré que le lithium, qui donne pourtant son nom aux piles. Nous avons également pu analyser la pureté des autres fractions reçues. Ces résultats devraient permettre d’optimiser davantage le processus à l’avenir. Il est également apparu que les repreneurs peuvent jouer un rôle déterminant dans le taux de recyclage. Tous les recycleurs ne récupèrent pas les mêmes matériaux recyclables à partir de la masse noire. En conséquence, le taux de recyclage peut également varier en fonction des repreneurs pris en compte.
Des analyses d’éléments réalisées à la fois par spectrométrie de masse à plasma à couplage inductif (ICP-MS) et par fluorescence X (spectre XRF) ont fourni des données idéales pour étudier les différences entre les deux méthodes de mesure. Il apparaît que ces dernières peuvent différer considérablement dans la détermination des proportions massiques. La figure XY présente les différences entre l’analyse d’éléments par spectrométrie et par fluorescence X, le résultat de la première étant fixé à 100% et celui du spectre XRF étant calculé en pourcentage par rapport à celui-ci. La représentation graphique montre que les teneurs en cuivre, fer et cadmium dans le spectre XRF sont environ deux fois moins élevées que celles mesurées par ICP-MS. Pour le nickel et le cobalt dans le premier échantillon, les résultats des deux méthodes concordent. Dans le second, la valeur mesurée pour le cobalt dans le spectre XRF était en revanche près de 50% plus élevée que celle déterminée par ICP-MS. L’analyse par fluorescence X est connue pour ses résultats imprécis, raison pour laquelle les laboratoires la qualifient également de «semiquantitative». Elle a toutefois l’avantage de pouvoir montrer à faible coût les éléments auxquels l’on peut s’attendre dans un échantillon. Pour déterminer précisément la proportion massique, une analyse par spectrométrie de masse est cependant nécessaire.
Conclusion
Il apparaît que le recyclage des cigarettes électroniques est techniquement exigeant, mais réalisable. La réussite de l’essai par lots démontre qu’un traitement conforme aux normes avec un bilan des masses traçable est possible, tout comme la récupération de matières premières précieuses telles que le cobalt, le nickel et le cuivre.
Alors que le marché poursuit sa croissance, la collecte de cigarettes électroniques ne cesse de gagner en importance. Ce n’est qu’en intégrant systématiquement ces appareils aux structures de reprise prévues qu’il sera possible de réduire les risques pour la sécurité, d’améliorer les taux de recyclage et de maintenir durablement les ressources dans le circuit.