Voitures électriques: la vérité derrière les batteries

La question ne se pose plus : l’avenir de l’automobile sera électrique. Et pourtant, le "VE" continue de faire débat quand on aborde la question de la production et du recyclage de ses batteries électriques. Que faut 'il en penser ?

Rien que sur les 9 premiers mois de cette année, 1 voiture neuve sur 5 immatriculée en Belgique était électrifiée (BEV ou PHEV). En 2030, on estime que 1,5 million de voitures (100%) électriques circuleront dans notre pays.

Entre l’interdiction de circulation des voitures diesel et essence dans les grandes villes, la loi de verdissement du parc automobile fleet qui prévoit la fin de la déductibilité fiscale des voitures thermiques d’ici 2026 et le plan climat voté en Flandre qui prévoit la fin de la commercialisation de ces mêmes véhicules thermiques d’ici 2029, la voiture électrique va petit à petit s’imposer dans notre quotidien.

Pourtant, les batteries qui permettent à ces voitures électriques de fonctionner posent encore pas mal de questions sur les plans écologique et éthique. À raison ? Rappelons avant toute chose que les voitures électriques fonctionnent grâce à des batteries lithium-ion, comme nos téléphones portables ou nos ordinateurs par exemple.

Composé de lithium, de nickel, de cobalt et de manganèse, il s’agit du type de batterie qui offre le meilleur compromis entre capacité, masse et volume.

L’or blanc menace l’or bleu

Mais l’exploitation de ces métaux chers à travers le monde n’est pas sans conséquences. Ainsi, le lithium, extrait principalement dans les déserts de sel d’Amérique du Sud, dans ce qu’on appelle communément le ‘triangle du lithium’, autrement dit la Bolivie, le Chili et l’Argentine.

On estime que d’ici 10 ans, la demande mondiale de cet ‘or blanc’ atteindra 1 million de tonnes chaque année. Évidemment, le processus d’extraction n’est pas sans impact sur l’environnement, car il implique une grande consommation d’eau et les populations locales craignent d’importants dégâts sur la faune et la flore à court terme, mais également pour leur survie à long terme.

Rien que sur le site d’Atacama, au Chili, les entreprises minières prélèvent en moyenne 20 millions de litres d’eau par jour pour pouvoir extraire le lithium. Quant au cobalt, extrait majoritairement en République Démocratique du Congo, c’est la question des droits humains qu’il soulève.

Selon l’UNICEF, 40.000 enfants travaillent dans les mines d’extraction du cobalt en RDC dans des conditions souvent extrêmement dangereuses. Le cheminement du cobalt extrait dans ces mines reste nébuleux et rien ne prouve qu’il est utilisé dans l’industrie automobile davantage que dans celle des smartphones ou de tout autre appareil électrique par exemple.

Mais rien ne prouve le contraire non plus à l’heure actuelle… Plusieurs constructeurs automobiles se sont toutefois engagés à ne pas utiliser de cobalt issu de ces mines.

Seconde vie

Élément toutefois rassurant, les batteries de voitures électriques affichent une durée de vie en hausse croissante. "Les batteries des premiers véhicules électriques introduits sur le marché au début de la précédente décennie commencent à nous revenir maintenant, indiquant une durée de vie moyenne d’environ 10 ans pour ces batteries de première génération", nous indique un expert en la matière auprès de Renault France.

Renault qui bénéficie d’une expérience déjà probante en la matière puisque la marque française était parmi les premières à commercialiser la Zoe, la Fluence ou encore le Kangoo électrique voici déjà plus de 10 ans. "Pour les modèles plus récents, on estime que la durée de vie de la batterie est supérieure à celle du véhicule, soit environ 15 ans en moyenne".

Et une fois cette première vie dans le véhicule arrivée à son terme, la batterie n’a pas encore dit son dernier mot.

Dans de nombreux cas, si la batterie est toujours en bon état de fonctionnement, mais que sa capacité n’est plus suffisante pour être utilisée dans un véhicule, elle peut-être réutilisée à d’autres fins. "Au terme de sa première vie, la batterie fournit une solution indispensable au développement des énergies renouvelables et intermittentes : le stockage d’électricité", reprend notre expert.

"De nouvelles opportunités d’exploitation comme le stockage stationnaire permettent de perpétuer le service que la batterie offre. Dans ce cas, elle permet d’intégrer l’électricité issue du solaire ou de l’éolien, à l’échelle d’une maison individuelle, d’un immeuble, d’une station de recharge ou d’un site industriel par exemple".

Des batteries reconditionnées de Renault Zoe ont notamment entamé une seconde vie à bord des bateaux de croisière sur la Seine à Paris. Et ce n’est qu’un exemple des nombreux projets de réutilisations de batteries usagées initiés par Renault.

Recyclage

Après cette seconde vie, on estime que la batterie et ses composants ont utilisé le maximum de leurs capacités et ne peuvent plus être exploités. Mais ce n’est pas pour autant qu’elles sont destinées à la case ‘décharge’.

Ainsi, une directive européenne (2006/66/CE) exige depuis 2006 déjà le recyclage d’au moins 50% des matériaux contenus dans les batteries et les accumulateurs usagés. Cette directive prévoit d’ailleurs que le producteur – autrement dit le constructeur automobile – a l’obligation de collecter les batteries usagers à ses frais, avant de les recycler soit par ses propres moyens, soit à l’aide d’un partenaire issu d’une filière spécialisée.

"Chez Renault, nous récupérons toutes nos batteries en fin de vie et notre processus permet un recyclage de près de 70% des éléments des batteries. Nous sommes donc au-dessus du taux de 50% exigé par la réglementation européenne".

Renault, comme d’autres constructeurs, met ainsi en place différentes initiatives pour rendre le recyclage des éléments des batteries toujours plus efficaces.

"Avec l’aide de notre réseau commercial, de partenaires logistiques et de notre filiale de traitement, nous assurons la collecte des anciennes batteries, qui sont ensuite traitées et valorisées dans notre usine de recyclage située à Dieuze.

À partir de 2024, une ligne de démantèlement de véhicules et batteries électriques va être installée au sein de la Refactory de Flins afin d’augmenter la capacité à recycler et s’approvisionner en pièces et matières en boucles courtes".

Un avenir plus durable

L’autonomie grandissante des derniers modèles lancés sur le marché pour preuve, la technologie des voitures électriques évolue à la vitesse de l’éclair. Et celle des batteries ne fait pas exception à la règle.

Renault s’est par exemple fixé comme objectif d’atteindre 80% de matériaux stratégiques pour la fabrication de nouvelles batteries issus du recyclage en 2030. C’est ce que l’on appelle la ‘boucle fermée’.

Les fabricants de batteries planchent également sur de nouvelles formes de batteries considérées comme plus ‘écologiques’. On parle notamment beaucoup des batteries solides.

Dans celles-ci, l’électrolyte liquide de la batterie lithium-ion est remplacé par un matériau solide qui peut se présenter sous la forme d’un polymère par exemple. De quoi diminuer la dépendance actuelle aux métaux lourds comme le cobalt ou le lithium.

Reste à voir quand ces batteries de nouvelles générations pourront s’intégrer efficacement dans des véhicules de série. BMW ou Renault les annoncent pour 2030, mais d’autres constructeurs préfèrent rester plus prudents, notamment parce que la batterie solide ne présente pas que des avantages.

L’électrique reste plus écologique

Face à toutes ces critiques, on entend souvent que la voiture électrique est plus polluante qu’une équivalente thermique.

C’est vrai si on prend en compte uniquement le processus de fabrication et l’usage des matières premières nécessaires à la production de ses batteries.

Mais, comme le prouvent les nombreuses études sur le sujet, la voiture électrique se révèle plus écologique à l’usage, notamment si vous pouvez la recharger à l’aide d’une électricité verte.

Grâce aux stratégies de recyclage mises en place pour les batteries, son cycle de fin de vie n’est pas plus néfaste pour l’environnement que celui d’une voiture à essence ou au diesel.

Le CIRAIG (Centre international de référence sur le cycle de vie des produits, procédés et services) a notamment prouvé qu’une voiture électrique parcourant 300.000 km émettra 80% de gaz à effet de serre en moins qu’un modèle équivalent à essence et que l’impact de son processus complet – de la fabrication à la fin de vie - sur les changements climatiques est 3 fois moins élevé.