Où trouve-t-on du lithium ? Les grands producteurs aujourd'hui sont l'Australie, le triangle ABC - Argentine, Bolivie, Chili - la Chine également et l'Europe qui a d'immenses ressources en lithium, en Ukraine notamment dans le Donetsk avec un gisement de plusieurs millions de tonnes.
Les réserves mondiales prouvées de lithium sont estimées par l'Institut d'études géologiques des États-Unis (USGS) à 22 Mt (mégatonnes) fin 2021, dont 42 % au Chili, 26 % en Australie, 10 % en Argentine, 7 % en Chine et 3,4 % aux États-Unis ; l'ensemble des ressources identifiées est estimé à 89 Mt , dont 24 % en ...
On le trouve principalement sous forme solide dans les minéraux de lithium (spodumène, pétalite, lépidolite, amblygonite) présents dans les roches comme les granites pegmatitiques à métaux rares, dans certains minéraux d'argile ou encore en solution dans des saumures.
Le site de Tréguennec dans le Finistère contiendrait 66 000 tonnes de précieux lithium, mais est aussi classé zone Natura 2000, c'est-à-dire à forte biodiversité. Ses défenseurs se sont mobilisés dès février 2022, même si aucun projet d'extraction n'y est annoncé pour l'instant.
Les trois principaux minéraux du lithium sont des silicoaluminates, concentrés dans des roches siliceuses et des pegmatites contenant des feldspaths, des micas et du quartz : le spodumène (4SiO2•Al2O3•Li2O) ou triphane est un minéral contenant environ 8 % Li2O, 27,4 % Al2O3 et 64,6 % SiO2.
Les terres rares, le lithium ou encore le cobalt font partie d'un ensemble de minerais et métaux stratégiques pour de nombreuses technologies. On retrouve des terres rares comme le néodyme et le dysprosium dans les aimants des turbines de certaines éoliennes.
Le lithium n'est pas un métal particulièrement rare même si il ne représente que 0,0007 % de la croûte terrestre. Les ressources en lithium sont estimées à 98 millions de tonnes en 2022 (rapport USGS), en augmentation de 10 % par rapport à 2021.
Zimbabwe – 1 200 tonnes
Il possèderait le plus grand gisement de lithium connu au monde avec plus de 11 millions de tonnes. Le Zimbabwe estime qu'il aura le potentiel de fournir 20 % du lithium de la planète lorsque toutes ses ressources seront exploitées2.
Exploitation du lithium
Comme toute les ressources, le lithium nécessite de l'énergie, de l'eau (beaucoup) et du travail humain. Cela crée ainsi un cycle entre lithium et pollution de l'environnement et notamment des émissions de C02.
Le prix moyen du lithium atteignait un pic de 80 000 euros la tonne, en novembre 2022.
Dans les déserts de sel d'Argentine, de Bolivie et du Chili, qui abritent les plus grands gisements de lithium identifiés au monde, le métal se trouve dans la saumure, un mélange d'eau et de sels. Pour l'extraire, il faut pomper la saumure des profondeurs puis la placer dans des bassins géants afin que l'eau s'évapore.
Mines gourmandes en eau
De l'eau est ensuite ajoutée pour former une pâte qui sera placée dans un réservoir où de l'air insufflé permet de séparer le lithium de la roche. Après filtration, la poudre de lithium obtenue est encore raffinée. Elle est ainsi chauffée à une température pouvant atteindre jusqu'à 1.000 degrés.
Il peut être extrait par lixiviation de roches magmatiques dites pegmatites (silicate de type spodumène, lépidolite et pétalite – Australie occidentale : 1er producteur mondial), dans une moindre mesure de granite, mais aussi d'argiles (hectorites - Nevada, Etats-Unis – Sonora, Mexique) ou encore à partir de réservoirs ...
Ce lundi, le groupe Imerys a annoncé la mise en exploitation d'un gisement de lithium sur le site de Beauvoir situé dans le département de l'Allier, d'ici 2027. Cette mine devrait permettre de produire 34 000 tonnes d'hydroxyde de lithium par an.
Pour mettre en perspective, selon une publication de McKinsey en 2022, la plus importante réserve “confirmée” de lithium est aujourd'hui celle du Chili (9,2 millions de tonnes), suivie de celle de l'Australie (5,7 millions de tonnes), de l'Argentine (2,2 millions de tonnes) et de la Chine (1,5 million de tonnes).
D'un point de vue climatique, la voiture électrique n'est pas non plus suffisante. Elle ne produit que trois fois moins d'émissions qu'une voiture thermique, c'est insuffisant. Par ailleurs, le temps de renouvellement du parc de véhicules est très long, et le coût à l'achat des voitures électriques reste élevé.
Les batteries endommagées présentent des risques d'emballement thermique, des risques de court-circuit, des risques chimiques dus aux fuites d'électrolyte, des risques d'incendie dus à l'exposition du lithium à humidité de l'air et des risques d'explosion en cas d'emballement de la combustion.
Une berline électrique émet en moyenne 2 fois moins (44 % de moins) qu'un véhicule diesel de la même gamme (26 t CO2–eq. et 46 t CO2–eq.), une citadine électrique émet en moyenne 3 fois moins (-63 %) de gaz à effet de serre qu'une citadine essence (12 t CO2–eq.
Le lithium est utilisé pour corriger un dysfonctionnement métabolique, résultant en des troubles du sommeil et de l'irritabilité. Voilà pour les principales utilisations du lithium dans le domaine de la médecine, mais sachez que plus de 150 produits contenant du lithium sont utilisés commercialement.
Si l'on s'en tient au scénario du tout électrique dès 2035, à horizon 2030, les batteries représenteront alors la part la plus importante de la demande de certains plusieurs métaux. Déjà en 2021, plus de 50 % du lithium extrait était utilisé pour la production des véhicules électriques et le stockage d'énergie.
Les voitures électriques sont donc directement impactées et sont en partie responsables de cette pénurie. Si, aujourd'hui, des batteries lithium sont encore disponibles, d'ici à 2025 ou à 2030, ce ne sera certainement plus le cas.
C'est un désastre écologique : pour sortir une tonne de lithium, un million de litres d'eau sont nécessaires. Pour fabriquer une batterie électrique, il faut donc l'équivalent de la consommation d'eau de 500 personnes pendant un an.
Le lithium est coproduit avec le chlorure de potassium, à partir des saumures du « salar » d'Atacama, au Chili. La société produit également à partir de ces saumures, du sulfate de potassium, de l'acide borique et du chlorure de magnésium.
Pour les pays exportateurs de ce métal, à savoir principalement l'Australie, le Chili, l'Argentine, la Bolivie, le Tibet et l'Afghanistan, l'enjeu économique est plus qu'alléchant… Or, l'extraction du lithium, très énergivore en eau, entraîne de nombreux problèmes, comme la pollution des sols et le pillage des réserves ...