Métaux critiques : Sécuriser les approvisionnements ou s’en émanciper ?

Sans certains métaux (lithium, cobalt, terres rares, etc.), pas de transition énergétique. L'Europe est largement dépendante du reste du monde pour s'approvisionner. Pour contourner ce problème, les États cherchent à sécuriser leurs approvisionnements, tandis que les entreprises innovent pour les remplacer.

Un fonds d'investissement pour sécuriser les approvisionnements en métaux stratégiques

La course à la sécurisation des matières premières se confirme, notamment pour celles indispensables à la transition énergétique. Et pour cause : « L’industrie française, en particulier automobile, n’aura pas accès aux métaux dont elle a besoin si elle ne fait pas attention, remarque Vincent Levita, fondateur et président d’Infravia*, une société d'investissement. Ils sont là où la géologie l’a décidé et un certain nombre de puissances, la Chine en particulier, ont mis la main dessus et peuvent les rapatrier et les raffiner chez eux, pour ensuite construire des batteries et des voitures ».

D'où l'idée de créer un fonds d’investissement dédié aux métaux critiques soutenu par l'État. Alimenté à hauteur de 500 millions d’euros, il vise à sécuriser l'approvisionnement français en métaux stratégiques et à renforcer la souveraineté, en investissant dans des projets miniers principalement dans le lithium, le cobalt et le nickel. Ces métaux sont nécessaires pour produire des batteries de véhicules électriques. Objectif : atteindre les deux milliards d’euros d’ici deux ans grâce à la contribution de l’État et des industriels tricolores qui devraient déjà fournir 500 millions d’euros d’ici la fin de l’année.

L’innovation pour s’émanciper

De leurs côtés, les centres de recherche et les entreprises investissent pour sortir de leur dépendance aux matières premières stratégiques. Apple mise sur l'utilisation à 100 % de matières recyclés d'ici deux ans : cobalt pour les batteries de ses smartphones, tablettes et ordinateurs, terres rares pour les aimants, étain pour les soudures des circuits imprimés et or pour les placages.

Les batteries Sodium-ion arrivent bientôt à maturité et pourraient dès la fin de cette année faire leur apparition dans les batteries auto et réduire le coût des véhicules électriques. Le constructeur chinois Anhui Jianghuai Automobile Group Corp (JAC), a présenté en mai 2023 le premier modèle de véhicule électrique alimenté par une batterie sodium-ion.

Des chercheurs de la Texas A & M University ont publié une étude sur les développements d’une batterie aqueuse sans métal. « À l'avenir, si des pénuries de matériaux sont prévues, le prix des batteries lithium-ion augmentera considérablement, explique Jodie Lutkenhaus, professeure de génie chimique, Texas A & M University. Si nous avons cette batterie alternative, nous pouvons nous tourner vers cette chimie, où l'approvisionnement est beaucoup plus stable car nous pouvons les fabriquer aux États-Unis avec des matériaux que nous avons ici. »

En outre, il n'y aurait plus d'incendies de batterie car elle est à base d'eau.

Pour Daniel Tabor, son collègue professeur adjoint de chimie, « il s’agit d’une avancée vers des batteries sans lithium. Nous avons une meilleure image au niveau moléculaire de ce qui fait que certaines électrodes de batterie fonctionnent mieux que d’autres, ce qui nous donne des preuves solides de l’avenir dans la conception des matériaux ».

Inventer une pile à combustible sans platine

Créée en mars 2022 à partir des travaux du CNRS, la start-up Clhynn, basée à Besançon (Doubs) imagine une pile à combustible sans platine, capable de produire son propre hydrogène.

Cette pile à combustible présente deux innovations :

• la technologie anionique de la pile par l'inversion du flux des ions à travers une membrane qui peut ainsi se contenter d'un catalyseur au nickel. Plus disponible, ce métal est aussi 1 000 fois moins cher que le platine ;
• la réutilisation de l'eau dégagée par la pile pour refabriquer de l’hydrogène vert.

« En se passant d'installations de production d'hydrogène, elle permettra d'accélérer le développement des usages là où les entreprises en ont besoin », indique Jean-Patrick Corso, président de Clhynn.

*Source « L'Usine Nouvelle »