Industrie et économie / Cobalt : les batteries recyclées comme solution

Les constructeurs automobiles ont de plus en plus besoin de cobalt, de cuivre, de nickel, de manganèse et de lithium. Ainsi, le cobalt, utilisé dans les batteries lithium-ion, est indispensable dans la réaction chimique des batteries lithium-ion grâce au dioxyde de cobalt et lithium LiCoO2. Or, pour l’instant, ce métal de transition est essentiellement tributaire des ressources minières. Les mines extraient un minerai avec une concentration souvent très faible en cobalt (2 %). Ce qui nécessite de gros déplacements de terres et des moyens humains et techniques conséquents. L’exploitation des mines pose évidemment des problèmes environnementaux si bien que certains pays hésitent à utiliser ainsi leur sous-sol. Les autres, notamment en Afrique, semblent moins regardants au niveau des normes environnementales et sociales. D’ailleurs, 50 % du cobalt vient de la République démocratique du Congo où il y a toujours des risques de conflits et de changements politiques radicaux. 

Cours fluctuant 

Cette situation instable et une augmentation croissante de la demande jouent sur les cours du cobalt. Il a triplé en 2 ans avec une hausse fortement marquée en 2017. Toutefois, certains analystes pensent que cette courbe ascendante et les fluctuations du marché pourraient se stabiliser pour le cobalt. Le lithium, lui, pourrait même baisser. La raison ? Une meilleure maîtrise du recyclage, de nouvelles technologies de batteries (notamment utilisées par Tesla pour ses batteries domestiques en réseau) et des ventes de voitures électriques qui stagnent un peu par rapport aux prévisions. Mais ce n’est peut-être que passager. Ainsi, à l’horizon 2030, la demande de cobalt devrait passer à plus de 450.000 tonnes alors qu’elle était à moins de 100.000 tonnes en 2017, selon Bloomberg New Energy Finance. 

Recyclage belge 

Jusqu’il y a peu, le recyclage des batteries était anecdotique. En outre, la méthode utilisée pour les batteries usagées n’était guère écologique : soit elles étaient incinérées avec les fumées toxiques qui les accompagnent, soit elles étaient carrément enterrées. Heureusement, cela change. Il y a tout d’abord la réutilisation de batteries en fin de vie des voitures électriques pour d’autres applications (comme réserve électrique pour les maisons ou les entreprises par exemple). Mais surtout, elles se recyclent de mieux en mieux. Chez nous, l’entreprise Umicore a des accords avec Tesla et Toyota pour recycler leurs batteries. Par le principe de fusion, elle récupère les minéraux nécessaires à la création des cathodes LiCoO2. 

Moins cher 

D’autres sociétés ailleurs dans le monde, dont des start-ups, développent des processus permettant également un recyclage industriel. La principale difficulté des batteries automobiles étant le nombre de matériaux présents dans celles-ci. Toutefois, la société American Manganese s’estime capable de récupérer les métaux rares à moins de 1 $ le kilo pour les revendre aux fabricants à un prix moindre que celui des mines, tout en prenant une belle plus-value au passage (jusqu’à 40 fois le prix de revient). En recyclant une batterie lithium-ion sur 10, y compris celles des tablettes et téléphones, actuellement en circulation, il serait possible de récupérer 4000 tonnes de Cobalt, soit à peu de choses près l’ensemble du métal utilisé par le parc automobile électrique mondial actuel. 

Assurer ses arrières 

Cependant, Umicore estime que le recyclage prendra son envol dans 10 à 12 ans quand les voitures électriques actuelles seront en fin de vie. D’ici là, il faudra encore compter sur l’exploitation du sous-sol. Et comme le problème n’étant pas limité au cobalt car il y a aussi le lithium, le nickel, le manganèse ou le cuivre, les constructeurs n’attendent pas pour agir. Ainsi, BMW, sans négliger le recyclage, serait prêt à signer un contrat pour s’assurer 10 ans d’approvisionnement en cobalt et lithium. Enfin, la technologie des batteries va certainement évoluer. Il y a des solutions sans cobalt, mais elles ne rencontrent pas toutes encore la densité énergétique suffisante… Pour l’instant !