Par rapport à la technologie des batteries traditionnelles, les batteries au lithium-ion se chargent plus rapidement, durent plus longtemps et ont une densité énergétique supérieure, ce qui se traduit par des batteries plus légères et par une plus grande autonomie.
La batterie Lithium est beaucoup plus efficace à la charge.
Cette caractéristique des batteries Lithium permet d'embarqué des batteries moins puissantes et moins volumineuses car les cycles de recharges sont beaucoup plus courts et donc peuvent être plus nombreux.
Technologie lithium-ion : deux inconvénients majeurs
Elles présentent en effet un risque d'embrasement, avec dégagement de gaz toxiques. Cet échauffement viendrait le plus souvent d'un court-circuit provoqué par des problèmes d'assemblage ou à des chocs.
Les effets de l'extraction du lithium dans la mine sont le changement de la nature du paysage, qui devient semblable à un grand champ labouré, il n'y a plus de signes de vie animale, l'eau rare a été contaminée par les nombreux produits chimiques utilisés pour l'extraction, comme dans d'autres sites latino-américains.
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. Le cobalt et le nickel pourraient d'ailleurs subir le même sort d'ici peu.
Le sel. Le sel, ou sodium, est un proche cousin chimique du lithium. Bien qu'il s'agisse d'un élément très similaire, il n'a pas le même impact sur l'environnement, ce qui signifie qu'il pourrait être une option envisageable pour le remplacer. La solution pourrait être les batteries sodium-ion.
La technologie lithium-ion permet le plus haut niveau de densité énergétique. Ces batteries ont une grande capacité de stockage, elles permettent de stocker 3 à 4 fois plus d'énergie que les autres technologies.
Le pompage de la saumure du sous-sol riche en lithium crée un vide qui fait migrer vers les profondeurs l'eau douce disponible. « Cette double perte d'eau abaisse le niveau de la nappe phréatique, assèche le sol et la végétation au détriment des animaux, des cultures et des gens », expliquent les Qollas.
Les lieux de ces gisements se trouvent plutôt dans le nord du pays, dans une diagonale allant du Massif armoricain au Massif central. "Le Massif central apparait clairement comme le domaine le plus prospectif pour l'exploration minière, notamment ses parties ouest, nord, centre et est.
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 ...
Le lithium est utilisé pour traiter la manie et prévenir les épisodes de manie et de dépression. Parmi les effets secondaires courants du lithium, citons la soif, un besoin accru d'uriner, des nausées, un gain de poids et un léger tremblement des mains.
Le lithium peut doubler la concentration de Bcl-2 dans les lobes frontaux du cerveau. La quantité de BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor) augmente également sous l'influence des sels de lithium, ce qui protège les neurones d'une mort précoce.
La toxicité chronique du lithium se manifeste entre 1.2 et 2.0 mmol/l et des concentrations supérieures à 2.5 mmol/l peuvent être fatales.
Contrairement aux batteries Plomb, les batteries Lithium peuvent être déchargées quasi totalement (de 90% à 100%) sans se dégrader. En considérant une batterie de 100Ah, si une batterie au Plomb a une capacité utile comprise entre 30 à 50Ah, la batterie Lithium pourra fournir jusqu'à 100 Ah.
La durée de vie des batteries lithium-ion dépend de leur qualité de fabrication, du type d'appareil et de la fréquence d'utilisation. Une batterie lithium-ion peut être rechargée de nombreuses fois, entre 500 et 1000 cycles. Un cycle correspond à une décharge totale, puis à une recharge complète.
Selon BloombergNEF, le coût des batteries lithium-ion en baisse de 6 % sur 2021. Le coût moyen des batteries lithium-ion se situe désormais à 132 dollars/kWh, contre 140 dollars/kWh en 2020.
Selon Benchmark Mineral Intelligence (BMI)1, le prix du spodumène, matière première riche en lithium, a augmenté de près de 480 % entre janvier 2021 et janvier 2022. En janvier, par exemple, il a bondi de 45,5 % pour atteindre 2 400 dollars américains la tonne, contre 1 650 dollars américains en décembre.
Ces batteries dont les inventeurs ont obtenu le Prix Nobel et qui alimentent tous nos appareils électroniques et plus encore les véhicules électriques. Le magazine Forbes a pu avoir accès à cette étude. L'une de ses principales conclusions est qu'il y aura une pénurie de lithium dans le monde d'ici 2025.
Quels sont les premiers pays producteurs de lithium? Selon l'institut géologique des Etats-Unis (USGS), la production mondiale de lithium s'est élevée à 82.000 tonnes en 2020, venant surtout de quatre pays: Australie (40.000 t), Chili (18.000 t), Chine (14.000 t) et Argentine (6.200 t).
L'ORIGINE DU LITHIUM
Aujourd'hui, selon l'US Geological Survey les productions les plus importantes de lithium sont en Australie et au Chili. D'après la SONAMI (Sociedad Nacional de Minería, Chile), le Chili détient près de 60% des ressources mondiales en lithium.
Les salars
Le Chili (Salar d'Atacama), l'Argentine (Salar d'Arizaro) et la Bolivie (Salar d'Uyuni), forment « le triangle du lithium » et compteraient à eux seuls plus de 80% des réserves mondiales.
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.
BATTERIES LITHIUM-ION DE NOUVELLE GÉNÉRATION
Dans cette technologie, l'électrode positive agit comme la source initiale de lithium et l'électrode négative comme l'hôte du lithium.
En première position de notre comparatif selon les avis des utilisateur, la batterie lithium Eleoption de 6 800 mAh. Elle est spécialement conçue pour alimenter des périphériques utilisant une alimentation de 12 volts (V). Le nombre estimé de cycles de charges et de décharges est d'environ 500.
Des batteries à sodium-ion sont déjà commercialisées, même si elles sont moins performantes que le lithium-ion. Mais, une autre voie est aussi envisagée, qui repose sur des batteries lithium-soufre. Cette technologie en est au stade de la recherche et du développement, et pourrait aboutir à horizon 2030.