Les batteries lithium-ion légères et puissantes sont essentielles pour la transition vers les véhicules électriques, et la demande mondiale de lithium devrait croître rapidement au cours des 25 prochaines années. Une nouvelle analyse de l’université de Californie à Davis examine comment de nouvelles exploitations minières et le recyclage des batteries pourraient répondre à cette demande. Selon les chercheurs, le recyclage pourrait jouer un rôle important dans l’allègement des contraintes d’approvisionnement.
« Les batteries constituent une nouvelle source énorme de demande de lithium », a déclaré Alissa Kendall, professeure titulaire de la chaire Ray B. Krone d’ingénierie environnementale à UC Davis et auteur principal de l’article.
Le lithium est un minéral relativement commun et, jusqu’à il y a une dizaine d’années, la demande était relativement faible et régulière, un petit nombre de mines assurant l’approvisionnement mondial, a précisé la professeure. La demande mondiale de lithium a augmenté de façon spectaculaire – de 30 % rien qu’entre 2022 et 2023 – à mesure que l’adoption des véhicules électriques se poursuit.
« Les gouvernements doivent savoir d’où viendra le lithium et si nous allons en manquer », a-t-elle ajouté.
Les recherches précédentes se sont concentrées sur la prévision de la demande cumulée au cours des 30 prochaines années par rapport à ce que l’on sait être dans le sol, a déclaré Pablo Busch, étudiant diplômé et premier auteur de l’article. Mais l’ouverture d’une nouvelle mine de lithium représente un investissement potentiel d’un milliard de dollars qui pourrait prendre 10 à 15 ans avant d’entrer en production, a-t-il ajouté. Les nouvelles propositions d’exploitation minière peuvent être retardées ou annulées en raison des réglementations environnementales et de l’opposition locale.
« Il ne s’agit pas seulement d’avoir suffisamment de lithium, mais aussi de savoir à quelle vitesse on peut l’extraire », a commenté M. Busch. « Toute rupture d’approvisionnement ralentira l’adoption des véhicules électriques, réduira l’accès à la mobilité et prolongera la durée de vie des véhicules à moteur à combustion, avec les émissions de carbone qui en découlent. »
Il existe trois sources principales de lithium utilisable, par ordre de facilité d’extraction : les eaux saumâtres des profondeurs du sous-sol, les roches et les argiles sédimentaires. La moitié du lithium mondial provient actuellement d’Australie, où il est principalement extrait de la roche. Certaines régions d’Amérique du Sud et des États-Unis possèdent des saumures riches en lithium dans des zones géothermiques et des gisements de pétrole, et les États-Unis possèdent également de l’argile contenant du lithium.
Une quatrième source de lithium est le recyclage des vieilles batteries. Selon M. Kendall, il s’agit d’un processus relativement coûteux par rapport à l’exploitation minière.
Modélisation de l’offre et de la demande
Busch et Kendall ont modélisé l’évolution de la nécessité d’ouvrir de nouvelles mines de lithium en fonction de différents scénarios de demande. Ils prévoient que, dans le cas d’une demande élevée, jusqu’à 85 nouveaux gisements de lithium devront être ouverts d’ici 2050. Mais ce nombre pourrait être considérablement réduit, jusqu’à 15 nouvelles mines, grâce à des politiques qui poussent le marché vers des batteries plus petites et un recyclage mondial à grande échelle.
Selon les chercheurs, le recyclage des piles a un effet considérable sur le marché.
« Le recyclage est vraiment important pour des raisons géopolitiques et environnementales », a déclaré M. Kendall. « Si l’on peut répondre à un petit pourcentage de la demande grâce au recyclage, cela peut avoir un impact important sur le besoin de nouvelles mines. »
Le choix du moment est primordial. Certaines nouvelles mines doivent être ouvertes pour créer un flux de lithium pouvant être recyclé. Selon le scénario de la demande, le recyclage ferait la plus grande différence vers 2035.
Les normes d’efficacité pour les voitures électriques et l’amélioration du réseau de recharge public pour réduire l’anxiété liée à l’autonomie pourraient également modérer la demande de lithium en encourageant l’utilisation de voitures plus petites.
Les autres auteurs sont Yunzhu Chen et Prosper Ogbonna, tous deux de l’UC Davis. Ces travaux ont été financés par des subventions de la Fondation Heising-Simons et de la Fondation ClimateWorks.
Légende illustration : Le lithium est extrait de la saumure à Silver Peak, au Nevada, actuellement la seule ressource active de lithium aux États-Unis. Une étude de l’UC Davis montre qu’avec l’augmentation de la demande de lithium dans les années à venir, le recyclage des batteries peut jouer un rôle important dans la réduction de la nécessité d’ouvrir de nouvelles mines et de nouvelles ressources.
Article : « Effects of demand and recycling on the when and where of lithium extraction » – DOI : 10.1038/s41893-025-01561-5
