Le lithium est devenu un point de rupture géopolitique critique alors que ce minerai devient de plus en plus indispensable dans les secteurs de la technologie et de l'énergie. La Chine exerce actuellement une quasi-mainmise sur l'approvisionnement mondial en lithium et les capacités de raffinage, ce qui confère à Pékin un levier géopolitique considérable. Alors que le monde accélère sa transition vers les énergies propres — une dynamique désormais amplifiée par la guerre en Iran —, le contrôle des chaînes d'approvisionnement en lithium est appelé à devenir encore plus central pour la sécurité énergétique mondiale.

Selon l'Agence internationale pour les énergies renouvelables (IRENA), la demande de lithium pour la seule fabrication de batteries devrait être multipliée par dix entre 2020 et 2030. Un rapport de 2023 de Popular Mechanics a estimé que « une économie électrifiée en 2030 nécessitera probablement entre 250 000 et 450 000 tonnes de lithium ». À titre de comparaison, la production mondiale en 2021 s'élevait à seulement 105 tonnes — et non 105 000.

Les entreprises chinoises contrôlent actuellement un quart de la capacité mondiale d'extraction du lithium et 60 % de la capacité mondiale de raffinage pour le lithium de qualité pour batteries de véhicules électriques. Plus des trois quarts de toutes les batteries lithium-ion sont fabriquées en Chine aujourd'hui. De plus, la Chine est en passe de dépasser l'Australie pour devenir le premier extracteur de lithium au monde dès l'année prochaine, selon Reuters. Cette concentration des capacités de production et de raffinage a créé des vulnérabilités significatives dans les chaînes d'approvisionnement et a conféré à Pékin un levier géopolitique substantiel.

Pour les États-Unis, diversifier les chaînes d'approvisionnement en batteries et rapatrier la production de matériaux critiques est devenu une nécessité économique et géopolitique. L'U.S. Geological Survey a désigné le lithium comme minerai critique, et en 2022, le gouvernement fédéral a invoqué le Defense Production Act pour accélérer la production nationale de matériaux pour batteries. L'Inflation Reduction Act a ensuite encouragé l'approvisionnement national en conditionnant les crédits d'impôt pour les consommateurs de véhicules électriques à la teneur croissante en minéraux extraits ou transformés aux États-Unis ou chez ses partenaires de libre-échange. Les États-Unis disposent de gisements de lithium naturel considérables, de nouvelles réserves majeures continuant d'être découvertes — notamment au Nevada et en Arkansas. Le pays ne possède actuellement qu'une seule mine de lithium en activité, la mine Silver Peak dans le comté d'Esmeralda, au Nevada. Cependant, l'extraction conventionnelle du lithium entraîne des coûts environnementaux importants, notamment une consommation d'eau intensive et la production de métaux lourds dangereux.

Une nouvelle méthode d'extraction pourrait désormais offrir une voie pour développer une industrie nationale du lithium tout en évitant ces inconvénients environnementaux. Des chercheurs de la Texas A&M University à College Station développent des nanorobots imitant les poissons, conçus pour extraire le lithium directement de l'eau de mer, où le minerai est naturellement abondant — estimé à des centaines de milliards de tonnes dissoutes dans les océans du monde entier, bien qu'à des concentrations extrêmement diluées de moins de 0,2 partie par million, ce qui a longtemps fait de la récupération à grande échelle un défi technique. L'initiative a reçu un financement d'un million de dollars de la part du U.S. Department of Energy.

« Notre objectif est de développer une technologie qui soutient une chaîne d'approvisionnement en lithium nationale plus fiable tout en réduisant l'empreinte environnementale associée aux méthodes d'extraction traditionnelles », a déclaré Jingjing (Jenny) Qiu, cheffe de projet. « Contrairement à l'extraction minière traditionnelle qui creuse des terres ou pompe de la saumure souterraine et nécessite des quantités massives d'énergie, ces micro/nanorobots autonomes se déplacent librement dans l'eau de mer pour récolter le lithium avec une empreinte d'infrastructure pratiquement nulle. »

Ce projet est l'une des 19 initiatives recevant des financements du Department of Energy visant à renforcer les chaînes d'approvisionnement nationales en lithium pour maintenir la compétitivité face à la Chine et garantir la sécurité énergétique nationale. Ce n'est pas le seul effort axé sur l'exploitation des vastes ressources minérales dissoutes dans l'eau de mer. Une autre collaboration entre l'Argonne National Laboratory du Department of Energy et l'University of Chicago développe une membrane en vermiculite conçue pour « [filtrer] les ions lithium avec une efficacité remarquable, offrant une alternative nationale potentielle à l'extraction minière traditionnelle », selon Interesting Engineering.

Par Haley Zaremba pour OilPrice.com