Collectez et recyclez
vos piles alcalines jetables,
c'est bien !  

Les tester, recharger et collecter
dans une borne 3-en-1,
c'est encore mieux !  

Les revenus issus des ventes des solutions RegenBox servent à alimenter un budget destiné à l’autofinancement du projet de recherche RegenBox, qui teste depuis 2017 toutes les marques de piles AA et AAA du marché. Notre objectif est de pouvoir exploiter la base de données résultante de ces tests et de développer des outils destinés à mieux renseigner les consommateurs sur les produits (en l'occurrence les piles) que nous achetons. En participant financièrement, vous aidez le projet à se développer et à lutter pour la limitation de la pollution émise par l’immense industrie des piles et de lutter contre l'obsolescence programmée .

Ceux qui se sont intéressés au sujet le savent déjà comme en témoignent de nombreux commentaires et articles sur internet, mais ce n’est pas le cas de tout le monde. Nous ne dirons jamais que RegenBox est une révélation (ni une révolution !), mais force est de constater que la majorité des gens n’est pas au courant de la possibilité de régénération des piles alcalines.

Notre technologie RegenBox repose sur un brevet qui date de plus de 40 ans et qui a été enrichi par nos soins.

Non cela n'est pas du tout conseillé car il a risque important de sécurité ... et cela fonctionne très mal sur les piles alcalines. Les chargeurs ont tendance à forcer la charge à courant constant. Avec le principe des micro-impulsions électriques de la RegenBox, il est possible d'effectuer jusqu'à 10 régénérations des piles alcalines AA et AAA. La durée de régénération est en moyenne de 8h00, on parle ici de slow charging qui permet ainsi de préserver la pile. On prolonge ainsi la durée de vie des piles en évitant de les jeter trop tôt.

Oui, utiliser les piles rechargeables NiMH (Nickel Metal Hydrure) ou NiZn (Nickel-zinc) est un moyen de réduire le gaspillage d’énergie et de réduire les déchets.

Mais, dans la réalité, il y a plusieurs freins qui ralentissent considérablement l’utilisation des piles rechargeables :

· Le prix : les piles rechargeables sont présentées à côté des piles alcalines à un prix supérieur, avec un packaging similaire. Le client a donc l’impression de faire une bonne affaire en choisissant des piles jetables.

· L’absence d’affichage de la capacité réelle des piles jetables mais présent sur les piles rechargeables. Le client ne peut pas comparer facilement.

· Les slogans marketing : les piles alcalines sont vendues avec des slogans accrocheurs, elles sont « puissantes », elles « durent vraiment plus longtemps ». Or, sur l’ensemble d'un cycle de vie (première utilisation et utilisations successives), elles durent bien moins longtemps que les piles rechargeables.

· Une majorité des appareils électroniques, photographiques et lumineux ont été conçus pour fonctionner avec des tensions multiples de 1,5 V (piles alcalines classiques). Or les piles rechargeables présentent une tension maximum de 1,2 V. Les utilisateurs avertis ont ainsi tendance à ne pas les utiliser.

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Nous sommes en effet d’accord sur le fait que les piles NiMh ont un meilleur rendement, sont plus durables que les piles alcalines telles qu’elles sont fabriquées aujourd’hui et sont donc idéalement la meilleure solution.

L’objectif de la Regenbox n’est pas du tout de proposer une alternative aux piles rechargeables NiMH ou NiZn, mais de proposer une solution pour réduire les déchets actuels de piles alcalines. Actuellement, sur les 30 000 tonnes environ de déchets de piles, 80% sont des piles alcalines.

RegenBox ne propose pas de révolutionner le monde de la pile en proposant de résoudre tous les problèmes de pollution générée par les batteries. Nous proposons simplement une approche pragmatique qui a pour objectif d’allonger la durée de vie des piles alcalines.Il y a dans nos foyers encore (et il y en aura de plus en plus comme le marché mondial est en croissance) beaucoup de piles alcalines. Elles sont majoritairement jetées et la plupart ne sont pas recyclées. Nous partons donc du principe que s’occuper de régénérer ces piles est une option intéressante face aux problématiques écologiques et énergétiques, en attendant d’avoir des piles plus robustes et performantes. Vous avez donc raison, il est en principe préférable d’acheter des piles Ni-Mh, et l’idéal serait même de ne plus trouver aucune pile alcaline sur le marché. Mais le but de la régénération des piles alcalines est d’en consommer moins, donc d’en fabriquer moins, donc de réduire l’impact environnemental de leur fabrication. Rappelez vous du chiffre 1 pour 50, une pile alcaline nécessite 50 fois plus d’énergie pour sa fabrication que ce qu’elle n’est capable de délivrer.

« Recharger » une pile est l’action qui consiste à fournir une énergie électrique que l'accumulateur va stocker ou accumuler. A ce titre, le terme "piles rechargeables" est mal usité car une pile est par définition un élément qui fournit sa propre énergie de manière autonome. On se doit donc d’utiliser le terme accumulateur pour une pile rechargeable.

« Régénérer » une pile est l’action qui consiste à recouvrer la capacité de la pile en réactivant la chimie qui la compose.

Concrètement, ce procédé injecte des impulsions électriques dans la pile afin de d’inverser la réaction chimique qui s’est produit au cours de son utilisation et qui l’a rendu inutilisable.

En général, une pile régénérée a des caractéristiques réduites par rapport à une pile neuve ; en particulier, sa résistance interne est plus élevée. Pour cette raison, les piles régénérées doivent être utilisées préférentiellement dans les usages à faible consommation (horloges, radios, télécommandes, sauvegardes, appareils de mesures, ...).

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La coulure est provoquée par la rupture du joint d’étanchéité de la pile. Celle-ci est censée se produire en cas de court-circuit, ou d’intensité excessive. Dans les piles commerciales, le joint est à usage unique : lorsque la surintensité disparaît, et que les gaz ont été évacués, celui-ci ne revient pas dans son état initial. La pile est définitivement inutilisable.

La rupture peut se produire également lorsqu’on injecte un courant trop fort dans la pile.

Les coulures dépendent principalement de deux facteurs :

· L’électrolyte : dans la conception initiale des piles alcalines, l’électrolyte était gélifiée, donc ne coulait pas en cas de rupture du joint. Actuellement, les piles vendues au grand public ont un électrolyte liquide, sauf certaines piles dites professionnelles.

· Le joint : sa qualité est variable suivant les piles.

Le risque de coulure est présent avec toutes les piles alcalines, et ce indépendamment de la régénération. Notons cependant qu'il ne faut pas régénérer une pile qui a déjà coulé au risque d'endommager gravement le régénérateur.

La régénération des matières actives de la pile concerne :

· l'oxyde de zinc, qui, par réduction, est transformé en zinc métal

· l'oxyde de manganèse, qui par oxydation, est transformé en dioxyde de manganèse

Cette opération produit des cristaux, dont la taille moyenne dépend du courant moyen (plus le courant est élevé, plus les cristaux sont gros).

Lors de la régénération, il peut se former ce que l’on appelle des dendrites, qui sont des cristaux de grande taille, qui peuvent percer le séparateur inter-électrodes, et court-circuiter en interne la pile, la rendant de ce fait inutilisable.

Avec un courant pulsé, il y a une succession de temps d’injection du courant et de temps de repos (courant nul). Cela réduit donc le risque de dendrites.

La raison principale de cette durée est la réduction des réactions parasites.

La régénération est un phénomène électrochimique assez complexe, qui ne se réduit pas à injecter une quantité d’électricité dans une pile. Il faut prendre en compte les phénomènes électrochimiques, qui sont des phénomènes de surface, et non des phénomènes sur l’ensemble du volume des matières actives.

La régénération des matières actives de la pile s’effectue uniquement à la surface des électrodes (la « double couche de Nernst »), avec les matières à régénérer sur cette double couche. Lorsqu’il n’y a plus de matières à régénérer sur la double couche, cela favorise une réaction parasite, qui est la réduction de l’hydrogène.

Il faut donc attendre que de nouvelles matières à régénérer soient apportées sur la double couche par le mécanisme de diffusion.

L’injection lente de courant permet de réduire cette réaction parasite.

Dans les piles rechargeables NiMH, par exemple, la diffusion est beaucoup plus rapide que celle des piles alcalines zinc manganèse. Pour ces piles, une durée de charge de 4H est donc possible.

Les courants injectés pour la régénération sont de l’ordre de 40 mA en moyenne, ce qui est loin de produire un échauffement de la pile.

Par comparaison, le courant de charge d’une pile rechargeable NiMH est de l’ordre 500 à 1000 mA.

Une fois que la pile ne permet plus à votre appareil de fonctionner, cela ne veut PAS dire qu’elle ne peut pas être régénérée, il reste souvent un peu d’énergie dedans.

Ainsi avec une tension minimum de la pile de 0,9V cela est suffisant pour la régénérer avec la solution RegenBox.

Notez cependant que plus vous la régénérerez, plus son cycle sera court (fatalement) et la pile finira bien un jour par être définitivement hors service, mais RegenBox permet de retarder ce jour de manière significative.

Actuellement, la méthodologie d’utilisation des piles alcalines est de pousser leur décharge au maximum.

Une méthodologie plus efficace serait de ne pas pousser cette décharge au maximum, et de les décharger sur une plage réduite plusieurs dizaines de fois. C’est une idée que reprennent 6 chercheurs de la fondation de l’université de New York « New alkaline Methodology ».

La rechargeabilité des piles alcalines zinc manganèse a été étudiée en détail par les électrochimistes. On peut citer en particulier un article de Karl Kordesch de 1981, dans Acta Electrochimica.

Si l’on décharge la pile sur une plage de tension réduite, on peut obtenir des dizaines de cycles. Et même, si l’on déchargeait la pile à 10% de sa profondeur de décharge, on pourrait lui faire accomplir 3000 cycles.

Ces travaux sont repris et complétés par un article publié en 2015 dans Journal of Power Sciences no 276, p. 7-18, par Ingale, Gallaway et al. Cet article rappelle les principales références.

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