Non, il ne faut pas "225 tonnes" de matières premières pour fabriquer une batterie de voiture électrique

Non, il ne faut pas "225 tonnes" de matières premières pour fabriquer une batterie de voiture électrique

publié le mardi 21 septembre 2021 à 15h44

Pour fabriquer une batterie de voiture électrique "qui pèse environ 450 kg", il faudrait "225 tonnes de matière première dont du cobalt et du lithium", affirme une publication partagée sur Facebook plus de 85.000 fois depuis le 7 septembre, un argument pour conclure que conduire une voiture électrique "ne sauvera pas la planète". Attention: ce chiffre de 225 tonnes de matières premières est largement "exagéré", ont expliqué à l'AFP plusieurs experts et ne peut à lui seul déterminer l'impact environnemental des véhicules électriques. "Une batterie de voiture électrique pèse environ 450 kg. Pour la fabriquer, il faut creuser, déplacer et traiter 225 tonnes de matière première dont du cobalt et du lithium. Conduire une voiture électrique ne sauvera pas la planète," affirme une publication sur Facebook partagée plus de 85.000 fois depuis le 7 septembre. 

Capture d'écran réalisée sur Facebook le 15 septembre 2021.Des batteries à taille variable qui contiennent des "métaux rares"La publication affirme qu'une batterie de voiture électrique pèse "environ 450 kg". Il existe effectivement un modèle pour lequel c'est le cas. "Le Tesla Roadster, une voiture de sport électrique américaine, pèse aujourd'hui un peu plus de 1.200 kg, dont 450 kilos de batterie," comme le détaille cette dépêche AFP datant de février 2010.

Selon Martin Winder, chargé de la politique des transports à l’Association transports et environnement (ATE) basée en Suisse, "une batterie de 450 kg, c'est très lourd. La majorité des batteries de voitures électriques pèsent beaucoup moins."  D'autres batteries sont effectivement plus légères, comme celle de la Renault Zoé à 326 kg, de la Mitsubishi i-MiEV à 200 kg, ou de la Fiat 500 à 186 kg. Mais il existe également des modèles plus lourds, comme l'Audi e-Tron avec sa batterie à 700 kg. 

Comme l'explique cette dépêche AFP publiée en septembre 2020, la majorité des batteries rechargeables de voitures électriques fonctionnent aujourd'hui avec les cellules lithium-ion. Ce type de batterie est composée de lithium, de cobalt et souvent de nickel sur son électrode positive, et de graphite sur son électrode négative. Entre les deux, il y a du lithium liquide où les électrons circulent. Le mouvement va provoquer une réaction électrique permettant de faire fonctionner un appareil ou de le recharger.

Les métaux rares contenus dans les batteries jouent un rôle essentiel. Très puissants, ils permettent de limiter la taille des batteries, et représentent une part non négligeable de leur poids. "Une batterie de voiture électrique est composée d'environ 160 kilos de métaux, dont une grande part de graphite, d'aluminium et nickel, parfois de lithium et d'autres encore", a expliqué le 16 septembre Karine Samuel, professeure des universités experte en gestion des risques dans les chaînes d’approvisionnement à l'université Grenoble Alpes. 

Le lithium est un métal léger que l’on trouve principalement en Australie, en Argentine, au Chili, au Zimbabwe et en Chine, selon l'U.S. Geological Survey. Utilisé pour le stockage de l’énergie dans des batteries des téléphones et des ordinateurs, avec le développement des voitures électriques, il est aussi devenu une ressource essentielle à la transition énergétique. Le cobalt est un métal que l’on trouve principalement en République démocratique du Congo, qui possède 50% des ressources mondiales, et une grande majorité des mines. 

Si on qualifie le lithium et le cobalt de "métaux rares", ce n'est pas en référence à la quantité existante sur terre. "Le lithium n'est pas rare dans le sens où il y en aurait peu. Ces métaux ne sont pas rares, il y en a beaucoup mais ils ne sont pas exploités partout," affirme Karine Samuel. 

"On fait la différence avec les métaux de base, qui sont connus par tous et qui sont utilisés en très grande quantité comme le cuivre, le nickel, le zinc, le plomb, ou l’aluminium. On parle de métaux rares parce que ce sont des métaux qui sont des métaux technologiques, intégrés en petite quantité ou en toute petite quantité dans la plupart de nos objets," a expliqué à l'AFP Patrick d'Hugues, directeur de programme Ressources minérales et économie circulaire du Bureau de recherches géologiques et minières (BRGM) le 21 septembre. 

Pour obtenir quelques kilos de ces métaux rares, il faut extraire plusieurs tonnes de terres et minerais. "Il faut aller chercher la matière dans la croûte terrestre. Le lithium, le cobalt etc. sont à l'intérieur de quelque chose. Pour y accéder, il faut exploser de la matière première, du sol, de la terre, toutes sortes de métaux", explique la professeure Karine Samuel. 

L'AFP n'a pas retrouvé d'études mentionnant ce chiffrage. Selon les experts interrogés par l'AFP, le chiffre de "225 tonnes" est une surestimation

'Il n'y a pas un chiffre, il y a des chiffres. En fonction du nombre de batteries, et de la qualité des batteries et de leur poids, on va avoir toute une palette de chiffres, donc on peut jouer sur les chiffres, mais prendre un chiffre comme ça, c'est toujours un peu douteux et ce chiffre est extrêmement exagéré," a expliqué Patrick d'Hugues.

Selon des calculs effectués par Patrick d'Hugues et ses collègues du Bureau de recherches géologiques et minières, "on est aux alentours de 21 tonnes" et non 225. "Il suffit de prendre les teneurs en métaux dans les gisements et de faire un calcul. C'est un type de batterie qui comprend du nickel, du cobalt, et de l'aluminium", détaille Patrick d'Hugues.

Pour Karine Samuel, "le chiffre de 225 tonnes de matière première n'a pas vraiment de sens. Pour obtenir les métaux utilisés dans les batteries de véhicules électriques, il y a différentes étapes plus ou moins sensibles, et on ne peut pas approcher cela de manière globale."

Les conditions d'extraction peuvent cependant poser problème. En Chine, les sites de production de ces minerais ont des conséquences désastreuses sur les villages aux alentours selon ce reportage du Monde paru en 2012, certains sont même surnommés "villages du cancer". 

Un autre problème majeur est l'exploitation des enfants dans les mines de cobalt. "Lors d'une visite récente dans la ville minière de Kolwezi (sud de la RDC), un de nos chercheurs a constaté une augmentation significative de l'exploitation à petite échelle du cobalt l'an passé, alors que les cours du cobalt ont enregistré une forte hausse en réponse à l'augmentation de la demande des consommateurs”, écrivait Amnesty International en 2018. "Les abus ne sont pas inévitables dans les mines artisanales et le gouvernement de la RDC a promis de prendre des mesures pour mieux réglementer cette activité et éliminer le travail des enfants d'ici 2025".

Présentation d'un modèle électrique du constructeur automobile allemand Volkswagen à Munich en Allemagne, le 6 septembre 2021. ( AFP / Christof Stache)Impact écologique: la voiture électrique n'est "pas un miracle" La quantité de minerais extraits pour fabriquer une batterie de voiture électrique ne peut être la seule donnée pour évaluer l'impact écologique des véhicules électriques, contrairement à ce qu'en conclut rapidement la publication Facebook. 

Si l'on tient compte de l'ensemble du cycle de vie, c'est-à-dire fabrication, utilisation et recyclage, le bilan de l'impact écologique des voitures électriques est contrasté sur l'étape de fabrication de batterie. Mais selon ce rapport publié en 2021 par l'ONG Transport et Environnement, les batteries de véhicules électriques nécessitent moins de matières premières que leurs équivalents thermiques. Cet autre rapport publié en 2020 par la même ONG, affirme qu'en France les véhicules électriques font quatre fois moins d'émissions que les véhicules classiques sur leur cycle de vie complet. 

"Ça vaut le coup de continuer à développer et à rouler en véhicule électrique, vu que la voiture électrique n'émet pas de CO2 (on a une énergie nucléaire en France, on ne pourrait pas dire la même chose de l’Allemagne qui utilise encore beaucoup de charbon) par rapport aux véhicules classiques," affirme pour sa part Karine Samuel. 

Les capacités de recyclage évoluent rapidement et la plupart des composants de batterie électrique peuvent aujourd'hui être recyclés, même s'il reste la question du coût. "Il peut y avoir un certain nombre de limites au recyclage. Si c'est cher de recycler, c'est parce que c'est aussi une activité industrielle: c’est-à-dire que pour recycler il faut de l’énergie, il faut des produits chimiques, donc il y a un certain nombre de coûts lors de la mise en place d'une filière de recyclage, qui sont liés à l’impact. Donc cette balance est à étudier," estime Patrick d'Hugues.

Pour réduire ces coûts et encourager un recyclage plus efficace des batteries électriques, il faut anticiper leur deuxième vie selon Karine Samuel: "une batterie de véhicule électrique a un cycle de vie qui descend très rapidement. Donc au début, on est à 100 ou 70% de recharge de batterie, et puis à un moment on ne parvient à la recharger qu’à 50%, ce qui est contraignant pour rouler. Mais ça ne veut pas dire que la batterie est foutue. Il faut penser aux clients qui roulent mais aussi aux clients qui peuvent acheter la batterie après, par exemple pour du stockage d'énergie ou d'autres fonctions." 

"La voiture électrique a un bénéfice environnemental, notamment relatif aux gaz à effet de serre et aux particules. Au début, on a peut-être essayé de faire croire aux gens que c'était une voiture sans aucun impact sur l'environnement. Cela a été survendu comme la solution miracle. Or c'est une voiture qui a aussi un impact sur l'environnement, mais quand on regarde globalement et qu'on compare aux véhicules thermiques, la voiture électrique a quand même certains bénéfices environnementaux," conclut pour sa part Patrick d'Hugues.

Les batteries de téléphones portables, ordinateurs et autres appareils fonctionnent aussi grâce à des batteries contenant des métaux rares. "L'ensemble des matériaux pour tous nos produits électroniques sont également en cause," rappelle Lucien Mathieu, analyste en transports et e-mobilité à pour l'ONG Transport et Environnement.

En France 110.000 voitures électriques ont été vendues en 2020, sur un marché automobile total de 1,6 million, selon les chiffres de l'Association des constructeurs européens (ACEA) cités dans cette dépêche AFP publiée en février 2021. Si les ventes de véhicules électriques ont doublé en Europe en 2020, leur part de marché en France reste donc faible. 

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