Le lithium est source d’espoir pour le changement climatique. Le développement de la mobilité électrique et le besoin croissant de stockage d’énergies renouvelables augmentent la demande en lithium, désormais sur la bonne voie pour évincer le pétrole, mais non sans conséquences pour l’environnement.
Le lithium est une matière première incontournable qui contribue le plus à la transition des énergies et des transports. Il fait partie des matières premières dites non renouvelables; on le trouve par exemple sous forme d’oligoélément dans l’eau minérale. Le lithium est principalement utilisé pour la fabrication de batteries rechargeables lithium-ion que l’on retrouve surtout dans les véhicules électriques mais aussi les ordinateurs portables, les scooters et vélos électriques ou encore les smartphones. La majeure partie du lithium provient de lacs salés d’Amérique du Sud. L’Australie en possède également des réserves.
Demande stimulée par la mobilité électrique et les énergies renouvelables
Ces derniers mois, les actions «lithium» ont focalisé l’attention suite à la hausse du prix du lithium. Depuis le début de l’année, le Solactive Global Lithium Index, qui réplique l’évolution des plus grandes entreprises spécialisées dans l’extraction du lithium et la fabrication de batteries au lithium et cotées en bourse a progressé de 21,65%. Cette hausse reflète la forte demande en lithium dans les domaines de la mobilité électrique et des énergies renouvelables, notamment dans les solutions de stockage d’énergie des installations photovoltaïques, les vélos électriques et les ordinateurs portables. Morgan Stanley table sur une augmentation de la demande en lithium de 637% à l’horizon 2030, et de seulement 183% et 105% pour le cobalt et le nickel au cours de la même période. La batterie d’une voiture électrique pèse en moyenne 185 kg, dont 6 kg de lithium. Si la part du lithium est plus faible que celle des autres métaux, elle représente tout de même une partie conséquente de la batterie. Du fait de leur densité énergétique, les batteries au lithium possèdent un avantage de taille face aux autres batteries. En effet, elles sont plus légères et durent plus longtemps que les batteries classiques au nickel.
Contrairement aux énergies fossiles comme le charbon, le pétrole ou le gaz, les énergies renouvelables ne peuvent être stockées que de manière limitée. Le problème principal des installations éoliennes et solaires est qu’en fonction du moment de la journée ou des conditions météorologiques, l’électricité ne peut pas toujours, ni de manière constante, être réinjectée dans le réseau électrique. En outre, le moment où l’énergie est produite ne coïncide pas toujours avec celui où on en a besoin. Ce décalage temporel exige des solutions de stockage, qui permettent d’utiliser l’énergie produite ultérieurement. Les batteries au lithium représentent actuellement la technologie de stockage à la croissance la plus rapide.
Le lithium fait donc office de grand espoir pour la transition énergétique, susceptible d’évincer le pétrole. D’ici à 2030, 95% de la demande en lithium devrait concerner les batteries. Compte tenu de la faible quantité disponible et de la forte demande, les chercheurs se mettent en quête d’alternatives et testent d’autres technologies telles que les batteries à électrolyte solide.
Dépendants de la Chine
Le lithium en tant que matière première rare et porteur d’espoir pour la transition énergétique revêt également un aspect très politique. En effet, la plupart des batteries au lithium sont produites en Chine. Selon Ford, l’entreprise chinoise CATL produit à elle seule 30% des batteries de voitures électriques à l’échelle mondiale et est devenue un groupe gigantesque. Des sites de production de batteries sortiront de terre en Europe comme aux États-Unis afin de réduire la dépendance vis-à-vis de la Chine. L’Union européenne (UE) prévoit entre autres des partenariats portant sur les matières premières avec d’autres pays partageant les mêmes préoccupations. Le chancelier allemand Olaf Scholz est actuellement en voyage au Chili où il plaide pour une participation des entreprises allemandes dans le traitement des gisements de lithium.
La Chine est déjà active depuis de nombreuses années dans ce domaine et possède déjà une grande avance grâce à des investissements de plusieurs milliards. L’Empire du Milieu est même engagé dans des sites de carbonate de lithium et possède des parts dans des entreprises leaders dans la technologie lithium-ion.
Le côté sombre de l’extraction du lithium
On évoque rarement les problèmes liés à l’extraction du lithium, car celui-ci permet de développer la mobilité électrique et de réduire les émissions de CO2. Malheureusement, les écosystèmes et les réserves d’eau souffrent des méthodes d’extraction. Au Chili, la côte Atacama fait partie des régions les plus sèches de la terre avec de très faibles précipitations annuelles. Lors de l’extraction du lithium, l’eau salée chargée en lithium (saumure) est pompée à la surface, où on la laisse s’évaporer sous le soleil chilien pendant 12 à 16 mois. Le résidu est ensuite lavé avec des produits chimiques, puis transformé en carbonate de lithium et enfin transporté, le plus souvent vers la Chine, afin d’y être transformé. La production d’1 kg de lithium nécessite pas moins de 2000 litres d’eau. Bien que l’eau salée ne puisse pas être utilisée comme eau potable ni même à des fins agricoles, le fait de pomper continuellement cette eau diminue à long terme les réserves en eau potable: les prés et terrains humides s’assèchent et la population locale, souvent pauvre, souffre du manque d’eau.
Dilemme ESG
La mobilité électrique est censée contribuer à réduire les émissions de gaz à effet de serre (CO2). Mais l’extraction du lithium abîme les milieux naturels. Nombreux sont les investisseurs à reconnaître ce dilemme et à préconiser une alternative durable. Depuis 2022, le producteur de lithium SQM (Sociedad Quimica y Minera de Chile SA) basé au Chili essaye par exemple d’empêcher la baisse du niveau des nappes phréatiques grâce à des systèmes d’alerte avancée et des images satellite. SQM reverse chaque année une partie de son chiffre d’affaires à la population locale. On peut cependant se demander si ces efforts aideront à limiter les dommages importants infligés à l’environnement et à la population.
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