Les déchets électroniques continuent de s’accumuler à un rythme soutenu. En 2022, ils représentaient environ 62 millions de tonnes dans le monde, selon l’UNITAR. Et une grande partie n’est ni recyclée ni correctement traitée. Dans ce contexte, les robots commencent eux aussi à entrer dans l’équation.
Les robots aussi posent un problème de déchets
Leur utilisation progresse rapidement, notamment dans la santé, l’agriculture ou encore l’exploration. Problème : leur conception repose sur un assemblage de matériaux difficiles à séparer (polymères, métaux, semi-conducteurs) qui rendent le recyclage quasi impossible. Les robots souples, en particulier, sont plein de problèmes. Leur structure multicouche complique encore davantage leur traitement en fin de vie. Résultat : ces technologies, pourtant prometteuses, pourraient à terme contribuer à alourdir le bilan environnemental du secteur électronique.
C’est ce constat qui a poussé une équipe réunissant l’Université nationale de Séoul, l’Université Sogang et l’Université Johannes Kepler de Linz à proposer une alternative. Leur objectif est de concevoir un robot capable de fonctionner normalement, puis de disparaître proprement une fois sa mission terminée.
Pour y parvenir, les chercheurs s’appuient sur un matériau particulier : le polyglycérol sébacate, ou PGS. Cet élastomère biodégradable sert de base à la structure du robot. Il permet de créer des actionneurs souples capables de se plier et de revenir en place sans perdre de leur efficacité. Et contrairement à ce que l’on pourrait imaginer, biodégradable ne signifie pas fragile. Les tests montrent que l’actionneur conserve ses performances après un million de cycles. Il reste également stable après une longue période de stockage, ce qui ouvre la porte à des usages concrets.
Le système ne se limite pas à une structure mécanique. Les chercheurs ont aussi intégré des composants électroniques biodégradables, conçus à partir de magnésium, de molybdène et de silicium. Ces éléments permettent d’ajouter toute une série de fonctions : capteurs de pression, de température, d’humidité ou de pH, mais aussi dispositifs de stimulation électrique ou de délivrance de médicaments.
L’ensemble est regroupé dans un robot en forme de doigt, capable de combiner plusieurs usages dans un format compact. Une sorte de démo conçue pour concilier performance et biodégradabilité. La fin de vie du système est tout aussi importante. Placé dans des conditions de compostage industriel, le robot se décompose entièrement en quelques mois. Les tests menés sur les résidus montrent qu’ils ne présentent pas de toxicité pour les plantes.
« Cette recherche surmonte les limites des matériaux biodégradables et démontre des systèmes robotiques avec des niveaux de performance compatibles avec des applications réelles », expliquent les chercheurs. Ils estiment que cette approche pourrait servir de base à une nouvelle génération d’équipements électroniques plus responsables.
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