Les métaux pour batteries sous tension

En Europe, les ventes de VE, soutenues par plusieurs incitations gouvernementales, ont même dépassé celles de la Chine en 2020. Le segment des véhicules électriques à batteries représentant un tiers des ventes totales de VE, et principalement constitué de voitures particulières, a légèrement augmenté. Avec celui des véhicules électriques hybrides rechargeables, il constitue le principal moteur de la croissance des prochaines années.

Les batteries lithium-ion dominent le marché pour les dix prochaines années

Les batteries lithium-ion représentent actuellement environ 90% du total annuel des installations de stockage, soit plus de 10 gigawatt-heures (GWh). Elles devraient continuer à dominer le secteur du stockage de l’énergie jusqu’en 2030-2035, étant donné que le développement et la production d’une nouvelle technologie de batterie, à échelle industrielle, prennent entre dix et quinze ans. Plusieurs types de batteries lithium-ion ont été développés au cours de cette dernière décennie, afin d’améliorer l’autonomie (capacité de stockage) et la sécurité : de la première génération de cellule à cathode LFP (lithium-fer phosphate) aux deuxième et troisième générations de cellule (batteries ternaires) intégrant des métaux tels que le nickel, le cobalt, le graphite : NCA (Nickel, Cobalt, Aluminium) puis NMC (Nickel, Manganèse, Cobalt).

Les batteries LFP ont été récemment encouragées par la Chine et les principaux constructeurs automobiles non chinois – comme Tesla, Volkswagen ou Daimler – prévoient de lancer des modèles LFP, du fait de l’amélioration de leur densité énergétique. Pourtant, les batteries ternaires continueront de supplanter les LFP au cours des prochaines années. Parallèlement, les constructeurs, de plus en plus attentifs aux critères environnementaux, sociaux et de gouvernance (ESG), tentent par exemple de développer des technologies sans cobalt, car son approvisionnement – principalement en provenance de la République démocratique du Congo (RDC) – est souvent associé au travail d’enfants. 

La consommation de métaux pour batteries va être multipliée par 7 sur la prochaine décennie

En 2030, la demande en métaux pour les batteries devrait atteindre 3 500 kilotonnes par an, soit sept fois plus qu’en 2020. Cela encourage le développement des opérations minières, notamment dans certaines régions telles que l'Amérique du Sud et l'Australie pour le lithium, l'Asie orientale pour le nickel, la RDC pour le cobalt, la Chine et le Mozambique pour le graphite, l'Afrique pour le manganèse. Les opérations minières existantes et les projets actuels devraient être suffisants pour approvisionner l'industrie jusqu'en 2030, date à laquelle des déficits apparaîtront. Toutefois, les exigences ESG augmentant, les investisseurs privilégieront les projets miniers plus durables intégrant les questions environnementales et sociales telles que la rareté de l'eau, les risques de pollution, le travail des enfants…

Le recyclage, essentiel pour que l’Europe réduise sa dépendance à l’égard de la Chine 

Parallèlement à la création de « l'Airbus des batteries » et à la montée en puissance des giga-fabriques, le recyclage est essentiel pour que l'Europe réduise sa dépendance à l'égard de la Chine, premier fournisseur mondial de batteries. Ainsi, en décembre 2020, la Commission européenne a proposé une nouvelle législation pour assurer la durabilité et la sécurité des batteries mises sur le marché de l'Union européenne. Cela inclut une déclaration de l'empreinte carbone à partir de juillet 2024, un label de performance d'intensité carbone à partir de 2026, l'augmentation du taux de collecte et une déclaration des matériaux recyclés contenus d'ici 2027, avec une teneur minimale en matériaux recyclés requise pour le cobalt, le lithium et le nickel d'ici 2030.

Les prix des métaux pour batteries sont stimulés par le déséquilibre offre/demande 

En 2020, les prix du carbonate de lithium et du spodumène ont atteint leur plus bas niveau avant de rebondir début 2021. Le marché devrait être tendu en 2021, avec la reprise de la demande, la baisse des stocks et le report de certains projets miniers. Comme pour le lithium, le cobalt et le manganèse, le graphite a été impacté par l’affaiblissement de la demande en 2020 mais aussi par la concurrence du graphite synthétique. 

Les prix du nickel ont été contrastés, passant d'un creux au cours du premier semestre 2020 à un fort rebond au cours du second semestre, en raison de la forte reprise de la demande chinoise soutenue par le plan de relance gouvernemental, ainsi que par la demande d'acier inoxydable et par la hausse des ventes de véhicules électriques.

Dans l'ensemble, la poursuite de la reprise des principales économies mondiales et l'accent mis sur la transition énergétique soutiendront la hausse des prix de la plupart des métaux pour batteries en 2021, compte tenu de l'offre limitée. Tout emballement des prix des métaux au-delà pourrait impacter à la hausse les coûts des producteurs de batteries et des constructeurs automobiles et donc les prix des VE et retarder cette transition. 

Pascale MEGARDON-AUZEPY 
Ingénieur Conseil Senior ECO – DIS
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