La prochaine frontière des matériaux pour batteries de véhicules électriques : le fond des océans

Jul 03, 2023

Les sociétés minières font de grands efforts pour s'approvisionner en matières premières nécessaires aux batteries des véhicules électriques, même à des kilomètres sous la surface de l'océan.

Ils se précipitent pour exploiter ces stocks de fonds marins, concluent des accords, développent des processus et des équipements miniers et s’efforcent d’être respectueux de l’environnement.

Pendant ce temps, les groupes environnementaux souhaitent ralentir cette ruée jusqu’à ce que l’on en sache davantage sur l’impact sur cette zone largement intacte de la Terre. Plusieurs constructeurs automobiles ont adhéré à un moratoire sur l’approvisionnement en métaux issus de l’exploitation minière des fonds marins.

De vastes champs de roches contenant de fortes concentrations de nickel, de cobalt, de cuivre et de manganèse nécessaires aux batteries des véhicules électriques couvrent ce que l'on appelle les plaines abyssales. Selon la National Oceanic and Atmospheric Administration, la zone représente 70 pour cent du fond océanique et est située à des profondeurs de plus de 10 000 pieds. C'est le plus grand habitat sur Terre.

Les roches de la taille d'un galet ou d'une pomme de terre recouvrant le fond marin, appelées nodules polymétalliques, contiennent beaucoup plus de nickel et de cobalt que les réserves terrestres. L’exploitation minière terrestre de ces matériaux est freinée par la dépendance à l’égard de la Chine, l’impact environnemental et le recours au travail des enfants en Afrique.

Il y a 274 millions de tonnes de nickel dans une zone de 1,7 million de kilomètres carrés de l’océan Pacifique connue sous le nom de zone Clarion-Clipperton, selon un rapport Nature 2020 basé sur les données de l’US Geological Survey. L'USGS a déclaré que cela se compare aux 95 millions de tonnes de réserves foncières connues existantes. Il y a 44 millions de tonnes de cobalt sur les fonds marins, contre 7,5 millions sur terre.

L’accélération des ventes de véhicules électriques et la demande croissante de matériaux pour batteries ont déclenché une ruée vers l’or sous-marine. Les sociétés minières développent des technologies telles que des aspirateurs de la taille d'un tracteur et des robots autonomes pour collecter les nodules polymétalliques.

Obtenir des tonnes de roches à 3 km ou plus sous la surface de la mer peut sembler un processus complexe et coûteux, mais « une grande partie de l'équipement proposé est emprunté directement au manuel du pétrole et du gaz offshore », Ed Freeman, rédacteur en chef d'Ocean News & Technologie, a déclaré Automotive News.

Il est difficile de comparer l'économie des fonds marins avec l'exploitation minière terrestre car il y a tellement de variables, a déclaré Frik Els, rédacteur en chef de Mining.com. L'exploitation minière des fonds marins n'a pas encore eu lieu à grande échelle, a-t-il déclaré.

L'un des avantages attendus est que le processus inclut le chargement du minerai sur les navires. Cela permet d'économiser des étapes dans la chaîne d'approvisionnement. Le cobalt, par exemple, est extrait en République démocratique du Congo puis envoyé en Afrique du Sud, où il est expédié en Chine pour y être transformé. Le métal est ensuite acheminé vers des usines de batteries en Europe et aux États-Unis.

"Si la mine se trouve à 1 600 milles du port le plus proche, vous devrez expédier des millions de tonnes par chemin de fer", a déclaré Els. "Si vous êtes en mer, il vous suffit de le déposer en cale et de l'apporter aux clients."

La plupart des entreprises ciblent la zone Clarion-Clipperton, située entre le Mexique et Hawaï. Sa proximité avec le marché nord-américain et son emplacement « en eaux favorables » le rendent attrayant, a déclaré Els.

L'Autorité internationale des fonds marins, créée en 1994 en vertu de la Convention des Nations Unies sur le droit de la mer de 1982, supervise cette aubaine potentielle. Il comprend près de 200 pays membres. L'autorité administre une superficie représentant environ la moitié de la taille des océans de la planète et, depuis 2001, elle a accordé 19 permis d'exploration à diverses sociétés internationales.

Il élabore actuellement un code minier qui définit « les règles régissant l'exploitation des ressources minérales » des fonds marins. Pendant ce temps, les sociétés minières et les groupes environnementaux se préparent à un affrontement.

Alors que les sociétés minières développent des équipements, effectuent des tests et travaillent avec des chercheurs océaniques pour évaluer les implications environnementales, d’autres mobilisent l’opposition. L’année dernière, le Fonds mondial pour la nature a appelé à un moratoire sur l’exploitation minière des fonds marins afin de permettre d’évaluer si cela peut être fait sans nuire à l’océan.

BMW, Volkswagen, Volvo, Google et Samsung ont signé le moratoire et se sont engagés à ne pas s'approvisionner en minéraux des fonds marins. D'autres groupes, tels que Greenpeace et Pew Charitable Trusts, ont appelé à l'arrêt de l'exploitation minière des fonds marins jusqu'à ce que l'impact environnemental soit compris. Les îles du Pacifique, Fidji, Samoa et Vanuatu, ont exprimé leur opposition à l'exploitation minière des fonds marins, et le Chili a demandé une pause de 15 ans pour étudier l'impact.