Le cuivre ne peut être extrait assez rapidement pour électrifier les États-Unis

La transition vers les énergies renouvelables aux États-Unis pourrait être freinée par une pénurie de cuivre, selon une étude. Cette recherche met en lumière les défis liés à l’approvisionnement en cuivre, essentiel pour les infrastructures électriques et les véhicules électriques.

Les besoins en cuivre pour la transition énergétique

La loi sur la réduction de l’inflation, signée en 2022, prévoit que 100 % des voitures fabriquées soient des véhicules électriques d’ici 2035. Cependant, un véhicule électrique nécessite trois à cinq fois plus de cuivre qu’un véhicule à moteur à combustion interne. En outre, les mises à niveau du réseau électrique exigent également une quantité considérable de cuivre.

Adam Simon, professeur d’études environnementales à l’Université du Michigan, explique : « Une Honda Accord normale nécessite environ 40 livres de cuivre. La même Honda Accord électrique nécessite presque 200 livres de cuivre. Les éoliennes terrestres nécessitent environ 10 tonnes de cuivre, et pour les éoliennes offshore, cette quantité peut plus que doubler. »

Des défis de production

Les chercheurs ont examiné 120 ans de données mondiales provenant des entreprises minières de cuivre et ont calculé les besoins en cuivre pour moderniser les infrastructures électriques et le parc automobile des États-Unis. Ils ont constaté que les besoins en cuivre pour les énergies renouvelables dépasseraient ce que les mines de cuivre peuvent produire au rythme actuel.

Le processus d’obtention de permis pour les entreprises minières contribue en partie à ce déficit. En moyenne, il faut environ 20 ans entre la découverte d’un nouveau gisement de cuivre et l’obtention d’un permis pour construire une mine.

Les chercheurs ont découvert qu’entre 2018 et 2050, le monde devra extraire 115 % de cuivre en plus que ce qui a été extrait dans toute l’histoire de l’humanité jusqu’en 2018, simplement pour répondre aux besoins actuels. Cela inclut les besoins en cuivre pour soutenir le monde en développement sans tenir compte de la transition vers les énergies vertes.

Pour répondre aux besoins en cuivre de l’électrification du parc automobile mondial, jusqu’à six nouvelles grandes mines de cuivre devront être mises en service chaque année au cours des prochaines décennies. Environ 40 % de la production des nouvelles mines sera nécessaire pour les mises à niveau du réseau liées aux véhicules électriques.

Des solutions alternatives

Les chercheurs suggèrent de se concentrer sur la fabrication de véhicules hybrides plutôt que de viser une électrification complète du parc automobile américain. « Nous espérons que l’étude sera prise en compte par les décideurs politiques qui devraient considérer le cuivre comme le facteur limitant de la transition énergétique et réfléchir à la manière dont le cuivre est alloué », précise Adam Simon.

Ils soulignent également que le cuivre sera nécessaire pour les pays en développement afin de construire des infrastructures, telles que des réseaux électriques pour environ 1 milliard de personnes qui n’ont pas encore accès à l’électricité, des installations d’eau potable pour environ 2 milliards de personnes sans accès à l’eau potable, et des installations de traitement des eaux usées pour les 4 milliards de personnes sans accès à des installations sanitaires.

« Les technologies d’énergie renouvelable, l’eau propre, les eaux usées, l’électricité – tout cela ne peut exister sans cuivre. Nous nous retrouvons donc avec une tension entre la quantité de cuivre nécessaire pour construire des infrastructures dans les pays moins développés et celle nécessaire pour la transition énergétique », explique Adam Simon.

Les chercheurs concluent que des progrès significatifs peuvent être réalisés pour réduire les émissions aux États-Unis. Toutefois, l’accent presque exclusif mis sur la fabrication en aval des technologies d’énergie renouvelable ne peut être satisfait par la production minière en amont de cuivre et d’autres métaux sans un changement complet de mentalité concernant l’exploitation minière parmi les groupes environnementaux et les décideurs politiques.