Extraction en Australie de minerai de lithium

           Le numéro d’octobre 2023 de la revue « Sciences et Avenir a consacré un numéro très intéressant sur l’économie du lithium et les efforts de l’Europe pour prendre une part non négligeable du marché. Je vais essayer de vous le résumer.

          Le lithium est actuellement utilisé dans 63 % des batteries, petites batteries notamment d’ordinateurs et de smartphones, mais surtout batteries de véhicules pesant plusieurs centaines de kilogrammes. Il est très intéressant par rapport au plomb ou au cadmium e-t un Nickel, du fait de son faible poids (densité 0,54, la moitié de celle de l’eau)

          La production du lithium et celle de ses batteries est actuellement concentré dans quelques pays, caractéristique tout à fait exceptionnelle.
         Les minerai de lithium sont pour 58% concentrés en Australie, Bolivie et Chili.
         Mais surtout, en 2020, 60% du raffinage des ces minerais est effectuée par la Chine, qui, par ailleurs, produit 77 % des cellules de batteries au lithium et 60 % des accessoires de batteries. Il en résulte un prix très élevé du lithium : 60 000 € la tonne en 2023.
        De plus le bilan carbone de la production de lithium en Chine est catastrophique, car  elle utilise de l’électricité produite à partir de charbon : pour chaque tonne de lithium produit, 170 m³ d’eau consommée et  150 tonnes de CO2 produites, soit au total, chaque année, un milliard de tonnes de CO2, autant que la production réunie de la France, du Royaume Uni et de l’Italie !
         La production chinoise est principalement faite à partir de minerai australien, qui est une roche dure, le spodomène qui est à l’origine de 60 %M de la production de lithium.

          Les 40 % autres, en Amérique latine, sont issus de marais salants où l’eau a,pendants des milliers d’années, arraché le métal de la roche. Certains marais au Chili peuvent atteindre une concentration de 1,2 g lithium par litre de saumure. Le procédé d’extraction utilise de l’aluminium et le lithium est ensuite séparé par des procédés d’osmose inverse à température normale : Ce procédé, dénommé DLE, mis au point par un métallurgiste français Eranet, rejette 3 fois moins de CO2, mais utilise 3 fois plus d’eau.

         Devant ces monopoles, l’Europe a réagi et s’est donné un objectif impressionnant.
         Elle a d’abord recensé ses ressources naturelles, qui sont de l’ordre de 52 millions de tonnes d’oxyde de lithium, permettant de produire 24 millions de tonnes de métal.
        La France possède quelques ressources de roches à une teneur exploitable en oxyde de lithium, dont le site de Beauval avec 320 000 tonnes dans une ancienne mine de kaolin, qui pourrait produire 34 000 tonnes par an, à partir de 2028, de quoi équiper 700 000 voitures. (voir carte ci-contre)

          Une ressource très intéressante : le bassin rhénan entre Mulhouse et Mannheim, qui possède des poches de saumure à 3000 à 4000 m de profondeur. Cette saumure chaude peut être utilisée pour produire de l’énergie  de telle sorte que l’extraction du lithium soit neutre en bilan carbone.
          Le groupe (Peugeot-Citoën-Opel-Fiat-Chrysler) associé à une petite startup allemande, Vulcan Energy, qui fait du traitement du lithium, et Eranet, associé à Electricité de Strasbourg, exploiteront deux sites différents.
          Le procédé utilisé sera le DLE que Eranet teste actuellement dans une usine à Centenario en Argentine, qui ouvrira en 2024.

           Par ailleurs l’Europe va construire de très grandes usines de production de batteries, dont la première a été inaugurée le 30 mai 2023, dans le Pas de Calais.