Zéro, une start-up munichoise qui récupère de précieuses matières premières à partir de batteries lithium-ion recyclées, se prépare à passer à l’échelle. La startup vient de clôturer un tour de table sursouscrit de 11 millions d’euros (environ 11,7 millions de dollars) pour accélérer la production en construisant sa première usine de déploiement industriel (alias première du genre ou FOAK).

Actuellement, l’usine pilote de Tozero traite neuf tonnes de déchets de batteries lithium-ion par jour, mais la startup vise une capacité illimitée dans ce qu’elle espère ne sera que quelques années supplémentaires de développement de son activité.

« D’autres concurrents lèvent beaucoup plus d’argent pour se rendre à l’usine industrielle. Mais comme notre processus et notre technologie sont si légers et efficaces, nous n’avons pas besoin de plus pour arriver à notre premier déploiement industriel, ou à ce que le monde des investisseurs appellerait la « première usine du genre ». C’est ce que nous visons à construire », a déclaré la cofondatrice et PDG, le Dr Sarah Fleischer (photo ci-dessus, à gauche) à TechCrunch.

Une fois que le processus de Tozero aura atteint le rythme industriel et la fonctionnalité, la startup affirme qu’il n’y aura pas de limites strictes à ce qu’elle peut réaliser en matière de recyclage des batteries tant qu’elle pourra continuer à accéder aux flux de déchets.

« L’objectif du FOAK est vraiment d’entrer dans la production continue appropriée – la fabrication – du produit », a ajouté la cofondatrice et directrice générale, le Dr Ksenija Milicevic Neumann.

« Après cela, c’est une croissance illimitée, infinie et exponentielle possible », a affirmé Fleischer. « Notre idée est d’exploiter nous-mêmes les installations dans le monde entier. Nous nous concentrons sur l’Allemagne, sur l’Europe, puis nous allons en Amérique du Nord. Mais une fois que nous avons atteint cela [FOAK] usine, nous pouvons étendre Tozero sur plusieurs dimensions à travers le monde. Ce sera donc une étape clé pour la prochaine phase de croissance.

La startup a souligné les projections selon lesquelles la demande mondiale de lithium est devrait quadrupler à 3,1 millions de tonnes métriques d’ici 2030, en raison de l’adoption rapide des véhicules électriques et du besoin croissant de batteries d’énergie renouvelable à grande échelle. À titre d’exemple, la production minière de lithium n’a produit que 180 000 tonnes métriques l’année dernière, de sorte que le recyclage aura un rôle essentiel à jouer pour répondre à cette demande.

Le Directive européenne sur les batteries rendra également obligatoire la récupération d’au moins 80 % du lithium des batteries d’ici 2031.

« La technologie fonctionne… La partie centrale de notre technologie est donc déjà clouée. Maintenant, il ne nous reste plus qu’à l’industrialiser », a déclaré M. Fleischer.

Éliminer les goulets d’étranglement du recyclage

La startup s’attaque aux goulets d’étranglement dans le recyclage des batteries au lithium à l’aide d’un carbonatation à base d’eau procédé de récupération plus respectueux de l’environnement que la pyrométallurgie conventionnelle (fusion). Sa méthode de récupération du lithium n’implique pas non plus l’utilisation d’acides agressifs, comme cela peut être le cas avec d’autres processus de recyclage des batteries.

Tozero affirme que sa méthode permet également de réduire considérablement les émissions – 70 % moins – que l’exploitation minière.

« La Sécurité de la matière première – c’est la sécurité nationale d’une certaine manière », a déclaré Fleischer. « Il y a tellement d’industries mal desservies ici en Europe qui manquent de ce matériau parce que l’Europe ne produit pas de carbonate de lithium ; Nous importons. Si vous regardez [European Commission president] Ursula von der Leyen, elle fait des déclarations selon lesquelles nous importons plus de 97% du carbonate de lithium de Chine. Nous sommes donc fortement dépendants du front de l’Est et des industries minières.

L’accès à la masse noire, sous-produit du recyclage mécanique des batteries au lithium que Tozero traite, n’est pas limité au-delà des frontières. Et sur le front de la concurrence, M. Fleischer décrit ce marché comme un « marché de l’océan complètement bleu », les efforts de recyclage des batteries étant principalement concentrés ailleurs. La startup affirme qu’elle peut utiliser de la masse noire de n’importe quel type de batteries lithium-ion afin que les flux de déchets puissent être mélangés.

« Le lithium sera toujours à l’intérieur [the batteries for recycling], mais les autres éléments sont en train de changer – avec les innovations dans la fabrication des batteries – donc nous ne nous soucions pas de savoir s’il y a du nickel, ou s’il y a quelques pour cent de moins ou plus, par exemple du cobalt, mais le lithium est toujours là », a déclaré Milicevic Neumann.

Tozero récupère également le graphite des flux de déchets de masse noire. La start-up affirme que l’accent mis sur ces deux matières premières critiques est une « différenciation clé » par rapport aux autres acteurs du recyclage des batteries.

L’accent mis sur le lithium est également la raison pour laquelle la startup a des clients qui se frayent un chemin jusqu’à sa porte.

« Les clients sont en train de prendre d’assaut cet endroit », a déclaré M. Fleischer, qualifiant la demande du marché de « beaucoup trop élevée » pour de nombreux cas d’utilisation industrielle en Europe. Tozero a aligné des clients d’une valeur de « plus d’un milliard d’acheteurs désireux d’avoir notre matériel », a-t-elle déclaré.

VaporiserRO a livré son premier lot de lithium recyclé de haute pureté à des clients commerciaux ce mois d’avril, neuf mois après l’ouverture de son Installation pilote en Allemagne.

Le besoin de rapidité

Tozero n’a été fondée qu’en 2022, alors comment a-t-elle réussi quelque chose que les grands acteurs de l’espace n’ont manifestement pas réussi à faire au cours des deux dernières décennies ? La startup dit que cela se résume à avoir une concentration serrée, à être rapide et à penser de manière créative.

Pour être rapide, il faut être créatif lorsque vous construisez du matériel, a fait valoir M. Fleischer, expliquant que le plus grand défi pour les startups de matériel est la question des délais de livraison de l’équipement nécessaire à l’évolution.

« Nous cassons les choses rapidement, apprenons, itérons et nous améliorons à un rythme très rapide – probablement comme le principe d’Elon Musk à SpaceX – il suffit de construire des choses et de voir [what happens] jusqu’à ce que les choses se brisent, en tirer des leçons, itérer et s’améliorer dans des sprints très rapides, ce qui est très inhabituel pour les entreprises de matériel », a déclaré Fleischer.

« Je dirais que nous nous protégeons avec rapidité », a-t-elle ajouté, confirmant que l’approche de Tozero est basée sur une « innovation de processus » protégée comme un secret commercial, bien qu’elle ne soit pas brevetée. « L’ensemble du processus, les étapes ou les paramètres, l’ordre, la façon dont nous faisons des choses spécifiques, c’est tout notre « Coca Cola » [trade secret] recette », a-t-elle ajouté.

Tozero pense qu’elle peut étendre son approche pour récupérer d’autres matières premières qui pourraient être utilisées comme « sources d’énergie », bien qu’elle n’ait pas précisé quels matériaux elle pourrait ajouter plus tard.

La mission globale est d’atteindre le zéro déchet de matières premières critiques. « Nous sommes tout à fait conscients de [the broader challenges entailed in decarbonizing in a sustainable way] », a déclaré Milicevic Neumann à TechCrunch. « C’est pourquoi nous voulons également nous concentrer sur le recyclage d’autres matériaux à l’avenir. »

Mais si elle veut avoir un impact réel, Tozero n’aurait-elle pas à concéder des licences sur ses secrets commerciaux à d’autres ? Les deux hommes disent qu’ils n’ont pas encore complètement décidé de leur approche, mais qu’ils préfèrent garder le contrôle du processus à mesure qu’ils se développent, bien qu’ils soient ouverts aux partenariats.

« Sur le plan opérationnel, nous pensons que nous ne pouvons vraiment fournir la meilleure qualité que si nous exploitons les centrales nous-mêmes », a déclaré M. Fleischer. « Cela peut aussi être avec des partenaires. Je veux dire, nous sommes ouverts à cela. Je ne veux donc pas dire « oui » ou « non » à l’octroi de licences. Les partenariats sont excellents à mettre à l’échelle, s’ils sont utiles, mais nous allons exploiter nos usines nous-mêmes.

Le tour de table d’amorçage de Tozero a été mené par NordicNinja, avec la participation de nouveaux investisseurs In-Q-Tel (le fonds stratégique public-privé américain), Honda et le géant mondial de l’ingénierie des infrastructures JGC Group. Le tour de table de pré-amorçage de 3,5 millions d’euros de la start-up, clôturé il y a environ deux ans, a été mené par Atlantic Labs, basé à Berlin. À ce jour, Tozero a levé 17 millions d’euros, dont une subvention de 2,5 millions d’euros de la part du Conseil européen de l’innovation, l’organe de soutien à la R&D de l’UE.

« L’approche innovante de Tozero en matière de recyclage des batteries est exactement ce dont l’Europe a besoin pour garantir des approvisionnements clés dans la course mondiale à l’électrification et le Japon aimerait collaborer », a déclaré Shin Nikkuni, cofondateur et associé directeur de NordicNinja, dans un communiqué. « Sarah et Ksenija, deux fondatrices exceptionnelles, ont l’expertise et la volonté de transformer le paysage des solutions de batteries durables. Nous sommes ravis de soutenir l’équipe de tozero dans l’expansion de sa technologie et de ses opérations commerciales et de contribuer à un avenir énergétique plus durable et indépendant pour tous.