Les fameux problèmes et inconvénients de la création de ces batteries
La batterie lithium-ion a une haute densité énergétique et une plus grande fiabilité que toutes les autres méthodes d'accumulation d'énergie. La plupart des éléments nécessaires à la fabrication de la batterie ion-lithium sont fossiles.
En effet, la production de ces matières premières se concentre géographiquement sur : l’Australie pour le Lithium, représentant 60% de la production mondiale, la République Démocratique du Congo pour le Cobalt (64%) et la Chine pour le Graphite (67%). Pour autant, le lithium reste encore une source de controverse.
En 2017, la commission européenne a établit une liste de matières critiques pour la fabrication de batteries. Contrairement au Cobalt et au Graphite, le Lithium n'en fait pas partie. Néanmoins, à cause de sa dépendance actuelle militaire et technologique au Lithium, le département de l'industrie américaine a listé ce matériau comme critique.
Extraction du lithium : les ravages du nouvel or blanc
Aujourd'hui, les plus grandes ressources de Lithium (près de la moitié de la ressource mondiale) se concentrent entre 3 grands pôles comme l'on peut voir ci-contre. On s’aperçoit également que la répartition géographique des réserves est similaire aux ressources à l'exception de la Bolivie.
Par exemple, l'Australie possède près d'1/4 des ressources mondiales. Pour autant, en 2018, l'Australie était le plus gros producteurs de Lithium. Ceci soulève des interrogations sur les récents incendies qui ont ravagé le pays lié certainement au réchauffement climatique provoqué par leur production massive de Lithium et Charbon.
Dès 2016, l'augmentation de la production de Lithium s'est fortement accélérée avec le 13 ème plan quinquennal chinois priorisant la construction de véhicules électriques favorisé par les grosses entreprises du secteur de la production de batterie.
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Pour autant, selon de nombreux scientifiques, le niveau de production actuel permettra de répondre aux augmentations de la demande dans les années futures. En conséquence, extraire le lithium implique l'usage d'une quantité très importante d'eau : la production d'une tonne de lithium nécessiterait près de 2000 mètre cube d'eau.
Ainsi, chaque année plusieurs milliards de mètre cube d'eau sont consommés pour la production de lithium. C'est une extraction coûteuse qui affecte les populations locales (en Bolivie, zone aride où la moyenne de précipitation est faible chaque année) et la biodiversité (catastrophe climatique en Australie).
De même, le Lithium est extrait d'eaux riches en sels à travers un processus de 4 phases très complexes. Même si les entreprises mettent en place des systèmes de suivi, il est difficile d'éradiquer complètement les risques associés au déversement toxique, ceci amplifie donc les coûts environnementaux.
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Exemple concret : témoignage de la dangerosité du métal
Par exemple, en Russie une rivière est devenue rouge liée au débordement d'un barrage de retenu et l'écoulement de produits chimiques vers la rivière. La pollution par voie aérienne également, des nuages ont émané des sites miniers de Nickel provoquant des plaintes de certains pays européens car l'air était polluée au dioxyde de souffre (gaz dense et extrêmement toxique).
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De même, en 2017, la Ministre philippine des Ressources Naturelles et de l'Environnement a ordonné la fermeture de 17 installations de production de Nickel (5), principale source de revenu du pays et représentant une part importante du PIB (1/3 du ¨PIB vu ci-contre), estimant que les vies humaines sont plus importantes que l'économie du pays. Des agriculteurs proches des sites miniers ont été affectés par la croûte latérite (roche rouge riche en fer et en aluminium recouvrant le sol) rendant leur sols infertiles. De plus, la déforestation a permis la dissémination de poussières toxiques et les eaux ont été polluées affectant le considérablement rendement agricole.
Ruée vers le Cobalt : espoir de tout un pays
Le Cobalt, deuxième composant le plus important dans les batteries lithium-ion provoquent des problèmes environnementaux et des coûts humains très important lors de son extraction. De la même manière que le Lithium, la demande en Cobalt va s’accroître au fil des années.
Selon la commission européenne, son prix à la tonne a explosé à partir de 2017 tandis que le prix des autres métaux rares restaient stables. Les enjeux économiques sont donc immense pour un pays comme la République Démocratique du Congo qui possède la plus grande ressource de Cobalt au monde (voir infographie ci-contre).
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Les conséquences d'exploitations de Cobalt trop proche de la population
Mais cette augmentation de la demande globale pourrait renforcer les risques environnementaux et sanitaires.
En effet, des études ont déterminés que la concentration de cobalt dans le corps humains des populations proches de ces exploitations étaient 43 fois supérieur à la moyenne (étude basée sur la population américaine). Cette concentration si importante s'explique par le déversement de produits chimiques dans l'eau, expansion des fumées toxiques, poussières. En outre, le manque d'eau potable notamment dans les populations défavorisées oblige certains habitants à consommer de l'eau issue de sources polluées.
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La République Démocratique du Congo : terre abondante de Cobalt
En 2018, le seul extracteur européen est la Finlande qui ne représente 1,8 % de la production mondiale (8) malgré le fait que l'Union européenne cherche à promouvoir son produit à travers le monde entier tandis que la République Démocratique du Congo domine la production mondiale avec près de 65% du total suivi par la Chine comme l'on peut le voir ci-contre. (9)
Pour autant, les conditions de travail restent précaires. Ces mines artisanales produisent près de 20% du cobalt exporté mais les conditions sanitaires ne sont pas réunis : peu d'équipements, bas salaire, les mains d’œuvres sont majoritairement des enfants (entre 110 000 et 150 000 enfants travaillant près de 12 heures par jour). (10) Pour autant, un plan d'action national afin d'éliminer le travail des enfants dans les mines a été élaboré en 2011 mais n'a jamais été adopté de manière officielle par l’État. (11)
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La République Démocratique du Congo : une extraction risquée
En RDC, les risques encourus sont réels, c'est ce que montre l'étude de l'université de Lubumbashi (ville du RDC) qui a analysé les corrélations entre la teneur des minerais extraits dans les zones d'exploitation et la recrudescence des cas de cancers ou problèmes pulmonaires. Il s'avère que ces cas étaient plus fréquents chez les familles de ''creuseurs'' (ainsi sont appelés les travailleurs dans les mines). Ces creuseurs ne bénéficient d'aucuns équipements de protection, sont en exposition permanente et directe avec les métaux. Le coup humains dans ces mines d'extractions est souvent important et les familles en payent un lourd tribut. (12)
Ainsi, en 2017, selon le Groupe inter-institutions des Nations Unis, on estime le taux de mortalité infantile de moins de 5 ans à 91,1 pour 1000 naissances. Alors que la mortalité infantile a diminué progressivement en Afrique au cours des dernières années, la RDC continue à avoir des taux largement supérieurs en moyenne par rapport aux autres pays du continent et du monde en général (voir infographie ci-contre).
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Le Graphite : une matière première critique
Le graphite est également une matière première critique pour la batterie Ion-Lithium dont près de 70% de la production se situe en Chine. Le graphite est de plus en plus utilisé pour la fabrication de accumulateurs électriques pour des véhicules hybrides et électriques. En effet, aujourd'hui, 4% du graphite est utilisé comme anode dans les batteries Ion-Lithium.
D'après les estimations d’Études Géologiques des États-Unis, les ressources sont estimées a plus de 800 millions de tonnes récupérables tandis que les réserves s'élèvent à plus de 300 millions de tonnes. Ainsi, la demande industrielle pour le graphite est donc en forte hausse et connaît une croissance d’environ 5% par an depuis 10 ans(14). Sa consommation est soutenue par la croissance de la demande des économies émergentes d'Inde et de Chine qui produit à elle seule près de 95% des terres rares mondiales. (15)
1 : Us Geological Survey, 2019. Mineral Commodity Summaries 2019, https://www.usgs.gov/centers/nmic/mineral-commodity-summaries
2 : Lebedeva. N, Di persio .F, Boon-Brett .L, 2017. «Lithium ion battery value chain and related opportunities for Europe», JRC Science for Policy, European Commission
3 : Photo CNEWS
4 : 2019. Banque Mondiale, «PIB par secteur aux Philippines» ,https://donnees.banquemondiale.org/indicateur/NV.AGR.TOTL.ZS?locations=PH
5 : Myrtille Delamarche, 3 Février 2017. «Les Philippines ferment 23 mines», https://www.usinenouvelle.com/article/les-philippines-ferment-23-mines.N497164
6, 8, 9 & 12 : Alves Dias, P & Blagoeva, D. & Pavel C. & Arvanitidis N. 2018 : «Cobalt: demand-supply balances in the transition to electric mobility», JRC Science for Policy, European Commission
7 : Us Geological Survey, 2019. Mineral Commodity Summaries 2019, https://www.usgs.gov/centers/nmic/mineral-commodity-summaries
10 : Amnesty Internatinal, 19 Janvier 2016 : « Voilà pourquoi on meurt » les atteintes aux droits humains en République Démocratique du Congo alimentent le commerce mondial du Cobalt, https://www.amnesty.org/fr/documents/afr62/3183/2016/fr/
11 : Kadiatou Sakho, 17 Septembre 2017 : «RDC : le travail des enfants dans les mines en chiffres, par le magazine Jeune Afrique», https://www.jeuneafrique.com/474326/societe/rdc-le-travail-des-enfants-dans-les-mines-en-chiffres/
12 : 2019. UN Inter-agency Group for child mortality estimation, Under 5 mortality rate.
13 : 2019. Banque Mondial, «Taux de mortalité infantile (moins de 5 ans)», https://donnees.banquemondiale.org/indicateru/SH.DYN.MORT?end=2017&locations=ZG-1W-CD&start=1969&view=chart
14 : F. Barthélémy, J.F. Labbé, J.C. Picot, BRGM/RP-61339-FR Juillet 2012, «Panorama 2011 du marché du graphite naturel», par BRGM, http://infoterre.brgm.fr/rapports/RP-61339-FR.pdf
15 : Guillaume Pietron, 10 Janvier 2018 : «La guerre des métaux rares: La face cachée de la transition énergétique et numérique», https://www.cairn.info/revue-projet-2018-2-page-90.html