On se souvient de l'article d'Hervé Kempf qui a déclenché il y a quelques mois de fausses rumeurs dans la presse écrite et sur le web à propos des réserves de lithium, et qui a d'ailleurs conduit l'association Sauvons le Climat à réagir (voir ici). Et bien voici à nouveau un article publié sur LeMonde.fr sur le lithium qui induit  le lecteur en erreur. En lisant cet article, le lecteur qui ignore tout du sujet croit que les réserves de lithium sont trop minces pour envisager un déploiement en masse de la voiture électrique, ce qui est bien entendu complètement faux. Voici ce qu'écrit le journaliste ( LeMonde.fr ) :

1 - " (...) 5 à 6 % de carbone de lithium (...)

Il s'agit sans doute d'une faute de frappe (?) mais le "carbone de lithium" n'existe pas. Le carbonate de lithium (Li₂CO₃) existe, ce qui n'a strictement rien à voir.

2 - " (...) Le métal mou à la mode - (...) Si on écoute les prévisions des constructeurs automobiles, les besoins sont énormes. Il faut environ 40 kilogrammes de lithium pour propulser une petite voiture électrique. Le Boston Consulting Group estime qu'il pourrait y avoir 3 millions de véhicules en circulation d'ici une dizaine d'années. Les gisements chilien et argentin, actuellement exploités, ne seront certainement pas suffisants (...)"  

"énorme" : c'est complètement subjectif et cela ne veut rien dire. On peut très bien considérer que 40 kg de carbonate de lithium, c'est "rien du tout" étant donné que ces 40kg vont permettre de parcourir plus de 200 000 km et que de plus il est possible de régénèrer les batteries en fin de vie. Le lithium, ce n'est pas le pétrole; en fin de vie, la batterie contient toujours autant de lithium qu'au départ ! Et d'ailleurs, 40kg de carbonate de lithium est sur-estimé, 15kg suffisent (voir au point 5)

3 - "pour propulser une petite voiture électrique".

Non, pour propulser une voiture électrique standard type Renault Mégane, c'est à dire pas une "petite".

4 -  "Les gisements chiliens et argentins ne seront certainement pas suffisants". Il n'y a pas du lithium qu'au Chili et en Argentine. Pour construire les 3 millions de batteries dont il est question dans l'article, il faut : 45 000 tonnes de carbonate de lithium, soit 9 000 tonnes de lithium métalique, ce qui est insignifiant compte-tenu des réserves disponibles. Les réserves chiliennes (Atacama) suffisent a elles seules, et très largement : elles ont le potentiel pour équipe 2300 millions d'eMéganes, soit 2,5 fois le parc automobile mondial ! L'exploitation du gisement du salar d'Atacama a permis de produire 42000 tonnes de carbonate de lithium en 2007, cela sera 60000 tonnes en 2010, 80000 tonnes en 2015 et 100000 tonnes en 2020.

5 - Le journaliste entretient la confusion entre lithium métalique et carbonate de lithium. Il y a un facteur 5 entre les deux. Il ne faut pas "40kg de lithium par batterie" pour une batterie mais 40kg carbonate de lithium, soit 8 kg de lithium métalique par batterie. Et de plus, les 40Kg sont largement sur-estimés :

Pour obtenir 1 kWh de capacité de batterie, il faut 0,6 kg de carbonate de lithium (Source : ChemetaLithium et Renault), soit  120 grammes de lithium. Avec 25 kWh de capacité (soit 15 kg de carbonate de lithium = 3 Kg de lithium), une Renault eMégane a une autonomie de 166 km avec une charge complète et en cycle d'usage ordinaire, ce qui est amplement suffisant étant donné que 80% des automobilistes européens font moins de 60km par jour et que des infrastructures de recharge sont en installation pour les trajets supérieurs à 166km.


Source : http://www.chemetalllithium.com/index.php?id=56 (BEV = Voiture 100% électrique à batterie type eMégane, PHEV = voiture hydride rechargeable, HEV = hydride type Honda Civic; LEC = Lithium Carbonate Equivalent)

- Le lithium est recyclable à 98%. 
- Les performances des batteries augmentent de 8% par an (Loi de Moore), ce qui signifie qu'il faut chaque année de moins en moins de lithium pour avoir une batterie ayant une capacité permettant de parcourir 160km.  

Même si l'on retient les chiffres des promoteurs des technologies de batteries concurrentes, comme par exemple William Tahil qui fait la promotion des batteries Zn Air, les réserves de lithium restent colossales. Avec les valeurs de Tahil, il y a assez de lithium pour équiper 1,3 milliards d'eMégane, soit le double du parc automobile actuel. Et avec les valeurs de SQM, K Evans et  Roskill Market, il y a assez de lithium pour équiper environ 6 milliards d'eMéganes.  On peut retenir la valeur intermédiaire de 3 milliards d'eMégane.



 Source : Renault - Une batterie de 25kWh permet de parcourir 166 km avec une eMégane (consommation de 0,15kWh/km en cycle d'usage ordinaire)

http://www.n2m-moveo.com/pdf/Presentation_renault.pdf

"Worldwide Lithium Reserves : Current estimates of worldwide Lithium reserves total about 30,000,000 tonnes Lithium. (or 150,000,000 tonnes Lithium Carbonate)"
Source : The Economics of Lithium, Roskill Market Reports, 11th Edition, 2009
http://www.chemetalllithium.com/index.php?id=56



A noter que la ressource étant tellement abondante, il n'y a pas eu de campagne de prospection dans le monde pour trouver d'autres gisements de lithium. Pour la petite histoire le principal gisement de lithium à l'échelle mondiale n'est ni au Chili, ni en Bolivie...Mais dans le sous-sol méditerannéen (plus d'informations ici). De plus, la concentration en lithium de l'écorce terrestre est d'environ 50 ppm en moyenne. Compte-tenu de la masse de cette écorce, cela fait un gisement absolument fantastique, et il est fort probable que nous découvrirons dans les années à venir de nouveaux gisements concentrés.

D'autre part, les océans contiennent 1270 milliards de tonnes de  carbonate de lithium et nous avons dès aujourd'hui la technologie pour l'extraire. Ces 1,27 million de milliards de kilogrammes de carbonate de lithium ont le potentiel pour équiper 88195 milliards d'eMégane...Le kg de carbonate de lithium issu des lacs salés coûte aujourd'hui environ $8.  Le kg de carbonate de lithium issu des océans coûte aujourd'hui environ $30 (il faut évaporer l'eau de mer pour concentrer les sels etc.). Une batterie de 25kWh (environ $15000, 2 fois moins dans les années à venir) a nécessité 15kg de carbonate de lithium, soit environ $120. Le carbonate de lithium ne représente donc que 0,8% du coût d'une batterie ! En passant au carbonate de lithium de mer, on arrive à 15 x 30 = $450, soit une hausse de $330 du coût global de la batterie, ce qui est tout à fait supportable.   

Bilan : le risque de pénurie de la ressource est nul.

 
http://www.westernlithium.com/_resources/presentations/WLC_Presentation_March_2009.pdf

1 millions de tonnes de lithium métalique
= 5 millions de tonnes de carbonate de lithium
= 333 millions de batteries pour eMégane

Parc automobile mondial : 700 millions de véhicules

Le Chili peut équiper 2300 millions d'eMéganes
La Bolivie (lac salé d'Uyuni seul), 1800 (le lithium bolivien attire les investisseurs car son exploitation est économique, les sels ont une composition qui facilite l'extraction du lithium)
Les USA, plus de 1500,
La Chine 1000,
L'Argentine plus de 900,
La République Démocratique du Congo, plus de 700
La Russie, plus de 300
+ Canada, Brésil, Autriche, Finlande, Australie, Zimbabwe etc.

6 -  "Outre la Bolivie, le lithium est présent au Tibet et dans l'eau de mer. Mais dans un cas, on se heurte à une impossibilité politique, dans l'autre à une impasse technique."

- En dehors de la Bolivie, du Chili et de l'Argentine, on ne trouve pas du lithium que dans la province du Tibet, mais aussi dans d'autres provinces chinoises (comme par exemple la province de Qinghai) et aussi  au Brésil, aux USA, au Canada, en Australie, en Russie, en Finlande, en Autriche, au Zaïre, au Zimbabwe. Les gisements de Caroline du nord (pegmatites) ont le potentiel pour équiper 650 millions d'eMéganes.  Le plus grand projet Lithium du monde, "La vallée des rois", est aux USA (McDermitt Caldera, Nevada)  : "Western Lithium is developing the Kings Valley, Nevada lithium resource into potentially one of the world’s largest strategic, scalable and reliable sources of battery grade lithium carbonate (...)" - http://www.westernlithium.com . A lui seul, ce gisement a le potentiel pour équiper 500 millions de Renault eMégane. Le parc automobile mondial est de 700 millions de voitures. Les USA, a eux seuls, ont le potentiel d'équiper en batterie lithium 2 fois le parc automobile mondial !

Au coût actuel du lithium, l'exploitation du lithium pegmatitique (spodumène) est rentable et il est exploité. Plus le coût du lithium monte, plus les réserves économiquement exploitables augmentent. Le lithium ne représente que 2% du coût des batteries lithium actuelles. Même si le coût actuel du lithium était multiplié par 10, l'impact sur le coût de la batterie serait marginal. Et à ce prix là, les réserves économiquement exploitables deviennent colossales.

- De plus il n'y a aucun obstacle politique a l'exploitation du lithium chinois :

* lithium pegmatitique de Jiajika, Maerkang, Daoxian, Lushi ;
* lithium évaporitique des 33 lacs salés du bassin de Qaidam situé dans la province de Qinghai,  
* lithium évaporitique des lacs salés du plateau tibétain, dont le lac salé de Zhabuye / Chabyer et celui de Dangxiongscuo, etc.

Le lithium chinois est d'ailleurs bien entendu exploité dès à présent (la mine du lac salé de Chabyer est aujourd'hui la plus grande mine de lithium de Chine) et la Chine va devenir prochaînement expotatrice nette. " (...) Chile, China and Argentina are the top three countries in terms of production capacity of lithium carbonate (...) Starting from 2008, China's production capacity of lithium carbonate has entered a releasing period. It is expected that China's lithium carbonate output will amount to 45,000 tons and its designed production capacity will surpass 60,000 tons by 2010, when China will become a net exporter of lithium carbonate." - Source : Global & China Lithium Carbonate Industry Report, 2008-2010
http://www.researchandmarkets.com/reportinfo.asp?report_id=613808

Les chinois sont libres d'exploiter leurs ressources sur leur sol et ils ne vont pas s'en priver compte-tenu de l'urgence de sortir du pétrole et de dépolluer les villes. Les réserves chinoises en lithium sont colossales et le  gouvernement chinois (qui dirige le quart de l'humanité) compte bien profiter de cet atout stratégique. Il s'est fixé comme objectif que 50% des véhicules produit en Chine en 2020 soient électriques. Les véhicules électriques chinois vont envahir le monde entier, c'est inévitable.

 

7 - "M. Morales a décidément beaucoup de cartes en main."

Juan Carlos Zuleta, économiste bolivien spécialiste du lithium déclare lucidement dans le New York Times du 2 février 2009: “Nous avons [en Bolivie] les plus belles réserves du monde en lithium, mais si nous n'entrons pas la course maintenant, nous perdrons notre chance. Le marché trouvera d'autres solutions pour subvenir aux besoins du monde en batteries.” [Référence]

8 - Titre de l'article : "le métal mou à la mode"

Qu'il soit mou ou dur, ce n'est pas cela son intérêt mais sa légereté.
"A la mode" : La voiture électrique à batterie lithium n'est pas une "mode". Nous ne sommes qu'au début d'une grande révolution, une révolution de l'écologie positive. Un titre à mon sens pertinent : Le plus lèger des métaux devient un poids lourd de la révolution automobile zéro émission

En conclusion :

A quand un article objectif, équilibré et non superficiel dans le journal Le Monde à propos des réserves de lithium ?

Olivier



Voir aussi :

- Enfin un article de qualité à propos du lithium ! (radio france international)
http://www.electron-economy.org/article-28868386.html

- Il y a trop de lithium
http://www.electron-economy.org/article-28681860.html

- Les réserves de lithium évaporitique de Bolivie sont probablement 20 à 100 fois supérieures à celles considérées jusqu'à présent
http://www.electron-economy.org/article-29110967.html

- Recupyl: recyclage à 98% des métaux contenus dans les batteries lithium-ion!
http://www.electron-economy.org/article-22441076.html





NB - Réserves de lithium:

- Les Déserts de sel sont localisés en Bolivie,  Chili, Argentine, Brésil, Chine, USA, Canada, Australie, etc. - Selon un rapport du National Research Council, USA, les réserves de lithium des déserts de sel sont de 17.7 millions de tonnes (équivalent à 88 millions de tonnes de carbonate de lithium)

- Le Lithium est présent dans le minéral spodumene (pegmatite), un silicate de lithium et d'aluminium. Réserve estimée: 7.6 millions de tonnes de lithium (équivalent à 38 millions de tonnes de carbonate de lithium)

- Le lithium est présent dans l'hectorite, une variété d'argile (smectite de magnésium et de lithium).  Réserve estimée: 2 millions de tonnes de lithium (équivalent à 10 millions de tonnes de carbonate de lithium)

- Le lithium est présent au niveau des sels des champs pétrolifères. Réserve estimée: 0.75 millions de tonnes de lithium (équivalent à 3.75 millions de tonnes de carbonate de lithium)

- Le lithium est présent dans les dépôts de sel d'origine géothermale. Ce gisement est encore très mal connu. Réserve estimée: 0,3 millions de tonnes de lithium (équivalent à 1,5 millions de tonnes de carbonate de lithium)

- Le lithium (sous forme de chlorure de lithium, LiCl) peut aussi être tiré de l'eau de mer (0.17g/m3 - Source), ce qui correspond à une réserve potentielle de 230 000 milliards de kilogrammes de lithium métalique supplémentaires, soit plus d'un million de milliards de kilogrammes sous forme d'équivalent carbonate de lithium. On peut récupèrer le sel de mer par simple évaporation (marais salants); des milliers d'hectares sont disponibles dans les déserts pour cela, dans le monde entier. On peut aussi le faire grâce à la géothermie ou l'énergie solaire concentrée, lors de la production d'eau douce. Des milliers d'emplois en perspective !

Le total de ces réserves (hormis le lithium de l'eau de mer) est de 28,5 millions de tonnes de lithium  (équivalent à 150 millions de tonnes de carbonate de lithium).

Table 1. Principal lithium minerals and their sources (after Lumley, 1997).