"La batterie d'un véhicule électrique, c'est 40% de la valeur du véhicule, et une grande partie de son poids, ce sont des métaux: nickel, manganèse, cobalt, lithium, les fameuses batteries lithium-ion" a-t-elle rappelé.
On y inclut par exemple le cobalt, le tungstène, le lithium, le mercure, le tantale, le niobium. Cette catégorie comprend une famille spécifique appelée « terres rares ». Ce sont les lanthanides du tableau périodique des éléments2, auxquels on ajoute l'yttrium et le scandium.
TERRES RARES ET VÉHICULES ÉLECTRIQUES
Lorsqu'on regarde de plus près : dans la plupart des moteurs de voitures électriques on retrouve le néodyme qui est effectivement une terre rare, mais ce n'est pas le cas du lithium, ni du cobalt qui composent les batteries.
Sur le plan physico-chimique, il s'agit de 17 éléments dont 15 appartiennent à la famille des lanthanides (lanthane, cérium, praséodyme, néodyme, prométhium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, erbium, thulium, ytterbium, et lutécium), auxquels il faut ajouter l'yttrium et le scandium.
Le coltan, minéral d'où sont extraits le niobium et le tantale, est essentiellement miné dans les deux provinces du Kivu près des Grands Lacs. Cette région a l'une des géopolitiques les plus compliquées au monde.
Le scandium est un métal très particulier. Classé comme "terre rare", à l'instar de l'yttrium ou du lutécium, c'est un métal gris-blanc, mou et très léger. Le scandium est relativement répandu dans différents minerais mais en quantités infimes.
Parmi les métaux précieux que l'on recense, on retrouve : l'or, l'argent, le platine et le palladium.
Cobalt, lithium, néodyme, indium, mais aussi or ou argent... Ces éléments chimiques, plus ou moins "rares" sont devenus essentiels au fonctionnement des nouvelles technologies. Malgré leur rareté et leur portée stratégique, les filières de recyclage de ces métaux sont encore peu développées.
Le cobalt est un élément rare dont la fréquence dans la croûte terrestre est de 0,004%.
Plusieurs dizaines de kilos de métaux, voire des centaines sont utilisés dans les batteries, le premier d'entre eux étant l'aluminium qui représente environ la moitié du poids total, suivi du cuivre, du graphite et du nickel.
Les batteries Li-ion qui équipent les véhicules électriques font appel à des métaux tels que le cobalt, le nickel, le manganèse et le lithium.
Les principaux sites de ressources en terres rares sont situés en Chine : Bayan Obo, 135 km au nord-ouest de Baotou (le plus important au monde), la province de Shandong et la province de Jiangxi.
Le cobalt sert de catalyseur pour la synthèse de divers hydrocarbures : procédé Fischer-Tropsch, hydrogénation des carbures non saturés ou aromatiques. L'oxyde Co3O4 est utilisé en verrerie : en petite quantité il décolore la pâte fondue tandis qu'en plus grande quantité il la colore en bleu.
Les principales réserves sont situées au Chili (7 500 000 t), aux Etats-Unis (4 000 000 t), en Chine (3 500 000 t) et en Australie (850 000 t).
Le rhodium, métal le plus cher du monde.
Le prix du rhodium a triplé depuis l'été dernier. Il se vendait alors moins de 10 000 dollars l'once troy (31,1 grammes). Depuis la fin de mars, son prix atteint environ 30,000 dollars l'once, soit près de mille dollars le gramme.
L'Afrique du Sud, l'Oural (Russie) et l'Ontario (Canada) fournissent l'essentiel de la production mondiale de rhodium. Ils l'extraient laborieusement des gangues minérales où il se marie au palladium, à l'argent ou au platine.
Le platine est plus dense, et son alliage est pur à 95%, tandis que l'alliage de l'or contient 75% d'or pur. La rareté du platine a également une influence sur cette différence. Chaque année, le minage de platine représente bien moins que celui de l'or : 200 tonnes pour la platine, contre 1500 tonnes d'or.
Occurrence naturelle. L'iridium se trouve dans la nature sous forme d'iridium natif, parfois comme composant notable du platine natif ou l'osmium natif.
Le palladium est trouvé comme métal libre lié au platine et à d'autres métaux de groupe de platine en Australie, au Brésil, en Russie, en Ethiopie, et en Amérique du Sud et du Nord, comme avec les gisements de nickel et de cuivre (de ce qu'elle est récupérée commercialement) au Canada et en Afrique du Sud.
Ainsi pour obtenir 1 kg de lutécium, il faut purifier 200 tonnes de roches (soit 200 000 kg). Outre le broyage de ces tonnes de cailloux, on recourt à des produits chimiques très agressifs. Le processus est long, répétitif, avant d'obtenir un concentré pur à près de 100%.
par Atlasocio.com | Mis à jour le 08/11/2019
Les États possédant les réserves d'oxydes de terres rares les plus importantes du monde sont la Chine (36,7 % du total mondial), le Brésil, le Viêt Nam, la Russie, et l'Inde.
Le Canada possède certaines des plus importantes réserves et ressources connues (mesurées et indiquées) de terres rares au monde, estimées à plus de 14 millions de tonnes d'oxydes de terres rares en 2021.