Bientôt des piles sans cobalt

CHRONIQUE / Les voitures électriques présentent de nombreux avantages en termes de réduction de la pollution des villes et des émissions de gaz à effet de serre. Mais leur autonomie reste limitée et des critiques se font entendre sur l’utilisation de cobalt dans leur fabrication. Enfin, certains craignent leur susceptibilité à prendre feu en cas de collision. Ces trois problèmes sont liés aux batteries lithium-ion qui leur servent de réserve d’énergie. Mais des pistes de solution sont actuellement en émergence.

La densité énergétique d’une batterie est la quantité d’énergie qu’on peut y stocker par unité de poids et de volume. Actuellement, la quantité de batteries qu’on peut installer dans un véhicule est limitée si on veut transporter autre chose. En conséquence, selon la puissance du moteur et son utilisation (style de conduite, conditions de température etc.), l’autonomie du véhicule sera de quelques dizaines à trois ou quatre cents kilomètres, ce qui est insuffisant pour la plupart des gens qui doivent parcourir de longues distances. Actuellement, on commence à fabriquer des piles utilisant une anode de lithium métal, qui peut permettre de doubler et même de tripler la densité énergétique. Les inventeurs de la nouvelle batterie prétendent que les fabricants actuels de batteries lithium-ion pourraient adapter la production dans les usines existantes avec des modifications mineures.

Pour fabriquer les batteries lithium-ion conventionnelles, il faut y mettre du cobalt. Ce métal a mauvaise réputation puisqu’il provient majoritairement de la République démocratique du Congo, un pays où l’exploitation minière est tout sauf transparente. De plus, une proportion importante du métal y est produite dans des mines artisanales où on exploite le travail des enfants, ce qui est dénoncé par de nombreuses organisations internationales. Comme la majeure partie du cobalt est transformée en Chine, il est à peu près impossible d’assurer une traçabilité de ce métal. La solution est peut-être de réduire la proportion de cobalt dans les batteries. Actuellement, la plupart des fabricants proposent des batteries avec 20 % de cobalt, mais Tesla, qui a investi un grand effort de recherche dans la réduction de cet intrant, produit maintenant des batteries avec aussi peu que 3 % de cobalt. Cela présente aussi l’avantage de réduire le prix des batteries, car la valeur du cobalt a quadruplé sur le marché depuis 2016.

La propension des batteries lithium-ion à prendre feu lorsqu’elles sont percées vient du fait que leur électrolyte est un liquide inflammable. Depuis quelques années, le groupe français Bollore travaille à des batteries où l’électrolyte liquide est remplacé par un plastique, ce qui élimine le problème. À la suite d’investissements en capital de plus de 400 millions de dollars, Blue Solution, une filiale du groupe Bollore, a commencé cette année à produire sa nouvelle batterie plus sécuritaire en partenariat avec des constructeurs automobiles comme Renault-Nissan-Mitsubishi et Hyundai. Volkswagen a investi pour sa part 100 millions sur une solution similaire avec une entreprise californienne qui devrait commencer sa production l’an prochain.

L’automobile électrique semble donc avoir le vent dans les voiles et sa pénétration sur le marché dépendra à la fois de la capacité de la recherche à résoudre des problèmes techniques complexes, mais aussi de la réglementation sur les émissions polluantes des voitures à essence. Au-delà de sa compétitivité et de la pollution évitée, la solution globale des problèmes de mobilité ne se trouve surtout pas dans l’automobile individuelle, électrique ou pas. Il faut collectiviser les autos électriques dans les villes avec l’auto-partage et favoriser les transports en commun électrifiés dans l’interurbain et dans le transport en commun. Un embouteillage d’autos électriques restera toujours un embouteillage, même s’il est silencieux et non polluant.