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Le manque de cobalt pourrait-il menacer le futur des véhicules électriques ?

Crédits : Wikimedia Commons / W. Oelen

De toute évidence, l’approvisionnement en cobalt est au cœur des préoccupations des fabricants, à raison. Nous savons en effet que l’offre mondiale est restreinte, mais jusqu’à quel point ?

Notre avenir automobile semble se façonner autour de l’électrique. Les analystes économiques prévoient en effet qu’un tiers du parc automobile pourrait être alimenté par batterie d’ici l’année 2040. La plupart de ces véhicules utilisent de grandes batteries lithium-ion, ce qui dans un premier temps suscite des inquiétudes quant à savoir si l’offre mondiale de lithium pourrait suivre la demande. Mais selon une étude récente, c’est l’approvisionnement d’un autre élément, le cobalt, qui semble tout autant – voire plus – préoccupant.

« Les meilleures cathodes de batterie au lithium contiennent toutes du cobalt, et sa production est limitée », explique Elsa Olivetti, responsable de l’étude et spécialiste de la science des matériaux au Massachusetts Institute of Technology (MIT). Les chercheurs ont ici calculé et tenté de définir l’offre de cobalt pour savoir si nous pourrions venir à manquer ou non de ce métal dans le cas où la demande en véhicules électriques décollerait comme prévu. Et les résultats sont décevants.

Les cathodes de batteries au lithium sont constituées de couches d’oxydes de lithium et de métal qui contiennent une combinaison de cobalt et d’autres métaux. Les propriétés atomiques uniques du cobalt permettent aux cathodes d’accumuler beaucoup d’énergie dans un petit espace, et aident à maintenir la structure en couches des cathodes. Mais il s’avère que le cobalt est une denrée limitée. Les chercheurs ont pour cette étude calculé la demande potentielle jusqu’en 2024. Pour se faire, ils ont créé deux scénarios basés sur des estimations de la croissance lente – ou rapide – de l’utilisation de batteries pour véhicules électriques.

Le lithium ne devrait pas être un facteur limitant à long terme, nous révèle l’étude. En revanche, même avec une estimation très conservatrice de 10 millions de véhicules électriques en 2025, la demande de cobalt cette année là pourrait atteindre les 330 000 tonnes, alors que l’offre disponible à ce moment précis ne serait au maximum que de 290 000 tonnes. Le cobalt est un sous-produit de l’extraction du cuivre et du nickel, de sorte que sa production dépend de la demande pour ces  deux métaux. En outre, plus de la moitié des réserves de cobalt du monde se trouvent dans la République démocratique du Congo, politiquement instable.

Il faudrait alors se tourner vers une chimie différente, et en ce sens des cathodes sans cobalt sont actuellement en développement. Des formules que les chercheurs espèrent rendre bientôt applicables.

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