Des voitures électriques peu chères ? À cause du lithium et du cobalt jamais !

Le premier producteur de lithium dans le monde est l’Australie suivie du Chili puis de la Chine avec respectivement en 2020 : 40000, 18000 et 14000 tonnes respectivement de lithium métal (source : Statista.com). De plus la Chine est maintenant le premier producteur de voitures électriques, une situation qui a tendance à faire monter le cours du lithium sur le marché mondial de ce métal. En une année le cours du lithium a traversé une augmentation de 325 % pour atteindre un prix à la tonne de 25675 euros. Pour une berline de taille moyenne tout électrique il faut environ 30 kg de lithium pour confectionner les batteries. Il faut donc au cours actuel 770 euros de lithium par véhicule électrique. La production chinoise de lithium métal suffit en théorie pour équiper 460000 véhicules tout électrique par an si la Chine n’importe pas de lithium de pays étrangers.

On ne peut pas dire que le monde va se trouver à court de lithium car les réserves sont considérables malgré certaines difficultés d’extraction en particulier au Chili et en Argentine, pays qui à eux deux représentent 11 millions de tonnes de lithium métal en réserve, l’Australie représentant un peu moins de la moitié de ces réserves. Quant à la Chine il y aurait un million et demi de tonnes de réserves, l’équivalent de 360 millions de voitures tout électrique. Ce calcul n’a pas beaucoup de signification sinon que les seules réserves de la Chine suffiraient à peine à convertir la totalité du parc automobile européen en véhicules tout électrique.

Persévérer pour des raisons idéologiques à vouloir convertir ce parc automobile dans le but de réduire les émissions de carbone est une vue de l’esprit. Pour trois raisons. D’une part le prix du lithium métal pourrait être décuplé devant une demande croissante pour la fabrication de voitures tout électrique rendant ces dernières inabordables pour la majorité des automobilistes, dont ceux qui ont besoin de leur véhicule pour travailler ou se déplacer pour se ravitailler en nourriture et autres produits de consommation courante ou tout simplement pour conduire les enfants à l’école ou aller à l’hôpital. Interdire les véhicules équipées de moteurs à combustion interne est ainsi une vue de l’esprit, un rêve des écologistes puisque toute la population de cette France périphérique n’aura pas les moyens financiers pour acheter une voiture tout électrique.

D’autre part si le prix de la batterie représente la moitié de celui du véhicule lui-même, la voiture électrique deviendra un objet de luxe. Et le peuple n’acceptera jamais une telle obligation de disposer d’une voiture tout électrique. Enfin, malgré des réserves considérables de lithium dans le monde, certes insuffisantes pour une conversion totale du parc automobile des pays développés, il faudra envisager un recyclage du lithium des batteries. Or, compte tenu des propriétés chimiques de ce métal il n’existe encore aucune entreprise industrielle capable de recycler ces batteries à un prix compétitif, c’est-à-dire équivalent à celui du lithium métal produit industriellement. La principale production de lithium est le chlorure ou le carbonate utilisés pour celle du « lithium » des batteries qui est en fait du cobaltate de lithium LiCoO2, d’où l’importance du cobalt dans la confection des batteries.

Dès lors la production de cobalt revêt une importance capitale dans la production de ces batteries. Il y a cependant un gros problème avec ces batteries. Au delà de 130 °C, une température qui peut être atteinte au cours d’un cycle de charge rapide, le cobaltate de lithium se décompose en produisant de l’oxygène et la batterie s’embrase rapidement.

Puisqu’il fallait mentionner la présence de cobalt dans les batteries des automobiles, en poids 7 fois plus que de lithium, il est intéressant de faire un petit tour d’horizon du marché du cobalt. Cobalt métal : 60000 dollars la tonne, 91 % d’augmentation en un an, principaux producteurs : RD Congo, Russie, Australie et en dixième position Nouvelle-Calédonie avec 2800 tonnes par an (2017) … et la France veut se séparer du « Rocher » ! La répercussion sur le prix d’une batterie de voiture est alors immense puisqu’il faut compter sur près de 10000 euros de cobalt par véhicule. C’est considérable en regard des 770 euros de lithium. Pour une berline les constituants de la batterie atteignent donc 12770 euros. Si un de mes lecteurs tente de me convaincre d’acheter une voiture tout électrique il devra s’orienter vers la voiture à pile à combustible, technologie que les constructeurs de sous-marins connaissent parfaitement, et qui ne pourra être démocratisée que lorsque la production d’hydrogène sera économiquement rentable tout en étant décarbonée, un but qui ne pourra être atteint qu’à l’aide de réacteurs nucléaires à haute température. En conclusion convertir tout un pays en voitures électriques avec batteries Li-ion est une illusion et la voiture électrique avec pile à hydrogène attendra des jours meilleurs …