Le cobalt est un métal utilisé dans de nombreuses batteries de véhicules électriques. Tesla annonce l'utilisation de batteries « sans cobalt », mais de quelle ressource s'agit-il exactement ? Voici un résumé des informations essentielles à connaître.
Son nom est « Minéraux de conflit dérivés du démon ».
Connaissez-vous le cobalt ? Non seulement il entre dans la composition des batteries des véhicules électriques et des smartphones, mais il est également utilisé dans des alliages métalliques résistants à la chaleur, comme ceux utilisés dans les moteurs à réaction et les forets, les aimants pour haut-parleurs et, plus étonnant, dans le raffinage du pétrole. Le cobalt tire son nom du « kobold », un monstre récurrent de la science-fiction, dont on croyait au Moyen Âge en Europe qu’il jetait des sorts sur les mines pour créer des métaux difficiles à extraire et toxiques. Eh oui !
Que la mine contienne ou non des monstres, le cobalt est toxique et peut entraîner de graves problèmes de santé, comme la pneumoconiose, si l'on ne porte pas d'équipement de protection individuelle adéquat. Bien que la République démocratique du Congo produise plus de la moitié du cobalt mondial, les accidents d'effondrement sont fréquents dans les petites mines artisanales où des personnes pauvres et sans emploi creusent des trous avec des outils rudimentaires, sans aucune formation en matière de sécurité. Des enfants y sont contraints de travailler de longues heures pour un salaire de misère d'environ 200 yens par jour, et la mine d'Amatsu finance même des groupes armés. C'est pourquoi le cobalt, au même titre que l'or, le tungstène, l'étain et le tantale, est considéré comme un minerai de conflit.
Cependant, avec la diffusion des véhicules électriques et des batteries lithium-ion, les entreprises mondiales ont commencé ces dernières années à enquêter sur l'utilisation éventuelle de cobalt produit par des voies inappropriées, notamment au niveau de la chaîne d'approvisionnement de l'oxyde de cobalt et de l'hydroxyde de cobalt.
Par exemple, les géants des batteries CATL et LG Chem participent à l’« Initiative pour un cobalt responsable (RCI) » menée par la Chine, qui vise principalement à éradiquer le travail des enfants.
En 2018, la Fair Cobalt Alliance (FCA), une organisation de commerce équitable du cobalt, a été créée afin de promouvoir la transparence et la légitimité de l'extraction de ce métal. Parmi ses membres figurent Tesla, qui utilise des batteries lithium-ion, la start-up allemande de véhicules électriques Sono Motors, le géant suisse des ressources naturelles Glencore et le groupe chinois Huayu Cobalt.
Au Japon, Sumitomo Metal Mining Co., Ltd., qui fournit en gros des matériaux d'électrode positive pour batteries lithium-ion à Panasonic, a établi la « Politique d'approvisionnement responsable en matières premières de cobalt » en août 2020 et a entamé un processus de diligence raisonnable et de surveillance.
À l'avenir, à mesure que les grandes entreprises lanceront les unes après les autres des projets miniers bien gérés, les travailleurs devront prendre des risques et se lancer dans de petites mines, et la demande diminuera progressivement.
Absence manifeste de cobalt
Actuellement, le nombre de véhicules électriques reste faible, avec seulement 7 millions d'unités vendues dans le monde en 2019, dont 2,1 millions en 2019. En revanche, le nombre total de voitures à moteur thermique dans le monde est estimé entre 1 et 1,3 milliard. Si les voitures à essence sont supprimées et remplacées par des véhicules électriques à l'avenir, une quantité considérable de cobalt, d'oxyde de cobalt et d'hydroxyde de cobalt sera nécessaire.
En 2019, la quantité totale de cobalt utilisée dans les batteries de véhicules électriques s'élevait à 19 000 tonnes, soit en moyenne 9 kg par véhicule. La fabrication d'un milliard de véhicules électriques, chacun nécessitant 9 kg de cobalt, requiert 9 millions de tonnes de cobalt. Or, les réserves mondiales totales ne sont que de 7,1 millions de tonnes, auxquelles s'ajoutent, comme mentionné précédemment, 100 000 tonnes consommées chaque année par d'autres industries. Ce métal, si largement utilisé, est déjà en voie d'épuisement.
Les ventes de véhicules électriques devraient être multipliées par dix d'ici 2025, avec une demande annuelle de 250 000 tonnes, incluant les batteries embarquées, les alliages spéciaux et autres applications. Même si la demande de véhicules électriques se stabilisait, les réserves connues seraient épuisées d'ici 30 ans.
Dans ce contexte, les développeurs de batteries travaillent sans relâche pour réduire la quantité de cobalt. Par exemple, les batteries NMC, utilisant du nickel, du manganèse et du cobalt, sont améliorées : la NMC111 (nickel, manganèse et cobalt dans un rapport de 1:1, la quantité de cobalt ayant été progressivement réduite de 1:1) a été remplacée par la NMC532 et la NMC811. La NMC9.5.5 (rapport de cobalt de 0,5) est actuellement en développement.
La batterie NCA (nickel, cobalt, aluminium) utilisée par Tesla contient 3 % de cobalt, tandis que la Model 3 produite en Chine utilise une batterie lithium-fer-phosphate (LFP) sans cobalt. Différentes qualités de batterie ont également été adoptées. Bien que les performances de la LFP soient inférieures à celles de la NCA, elle présente l'avantage d'être économique, d'être disponible en quantité suffisante et d'avoir une longue durée de vie.
Lors du « Tesla Battery Day », prévu le 23 septembre 2020 à 6h30 (heure chinoise), une nouvelle batterie sans cobalt sera annoncée et sa production en série, en partenariat avec Panasonic, devrait débuter dans quelques années.
Au Japon, on confond souvent « métaux rares » et « terres rares ». Les métaux rares sont utilisés dans l'industrie car « garantir un approvisionnement stable est essentiel, d'un point de vue politique, pour les métaux dont l'abondance sur Terre est faible ou dont l'extraction est difficile pour des raisons techniques et économiques (Ministère de l'Économie, du Commerce et de l'Industrie) ». Il s'agit d'un métal non ferreux fréquemment utilisé, terme générique désignant 31 types, dont le lithium, le titane, le chrome, le cobalt, le nickel, le platine et les terres rares. Parmi celles-ci, les terres rares sont désignées par le terme « terres rares », et 17 espèces, comme le néodyme et le dysprosium, utilisées pour les aimants permanents, sont spécifiquement définies.
Dans un contexte de pénurie de ressources en cobalt, les feuilles et poudres de cobalt métallique, ainsi que les composés de cobalt tels que le chlorure cobalteux et même le chlorure d'hexaamminecobalt(III), sont en quantité insuffisante.
Pause responsable sans cobalt
Avec l'augmentation des performances requises pour les véhicules électriques, on s'attend à ce que des batteries sans cobalt, comme les batteries tout-solide et les batteries lithium-soufre, se développent à l'avenir. Heureusement, nous ne prévoyons pas d'épuisement des ressources. Cependant, cela signifie que la demande en cobalt finira par chuter.
Le tournant décisif interviendra d'ici 5 à 10 ans au plus tôt, et les grandes compagnies minières hésitent à investir à long terme dans le cobalt. Cependant, face à la fin imminente de cette crise, nous souhaitons que les mineurs locaux quittent les lieux dans un environnement de travail plus sûr qu'avant l'éclatement de la bulle du cobalt.
Les batteries des véhicules électriques actuellement sur le marché doivent également être recyclées après avoir terminé leur cycle de vie, 10 à 20 ans plus tard. C'est dans ce domaine que Redwood, une entreprise fondée par Sumitomo Metals et l'ancien directeur technique de Tesla, JB Strobel, a déjà mis au point une technologie de récupération du cobalt et prévoit de le réutiliser avec d'autres ressources.
Même si la demande en certaines ressources augmente temporairement avec le développement des véhicules électriques, nous défendrons la durabilité et les droits humains des travailleurs avec la même fermeté que le cobalt, et nous ne succomberons pas à la colère des Kobolds tapis dans la caverne. Je voudrais conclure ce récit sur l'espoir de bâtir une société meilleure.