Vue aérienne des piscines de couleur turquoise de la mine de lithium Silver Peak, Nevada. Simonkr / Getty Images
Avec la poussée mondiale vers une énergie propre, le lithium – souvent appelé « or blanc » – est devenu indispensable pour alimenter les véhicules électriques, le stockage d’énergie renouvelable et l’électronique avancée. L'expansion rapide de l'extraction du lithium, illustrée par la mine Silver Peak au Nevada, a suscité de nouvelles discussions sur la gestion de l'environnement et le bien-être des communautés.
Le lithium est l'élément solide le plus léger et un métal alcalin très réactif. Ses propriétés uniques le rendent idéal pour les batteries rechargeables trouvées dans les téléphones mobiles, les ordinateurs portables, les véhicules électriques et autres appareils électroniques. Au-delà de la technologie, les sels de lithium tels que le carbonate de lithium sont utilisés comme stabilisateurs de l'humeur dans les soins psychiatriques.
Le lithium est obtenu principalement à partir de deux sources :le spodumène (un minéral de roche dure) et la saumure (une solution salée riche en lithium). Le processus d'extraction suit plusieurs étapes :
Les études géologiques et les analyses d'échantillons identifient des gisements viables. Pour le spodumène, le forage et le carottage déterminent la qualité du minerai ; pour la saumure, l'échantillonnage de surface mesure la concentration de lithium.
Le spodumène est extrait, broyé, grillé et lixivié pour libérer du lithium. La saumure est pompée vers des bassins d'évaporation où la chaleur solaire naturelle concentre les sels. Les deux méthodes impliquent une consommation d’eau et d’énergie importante.
Le spodumène subit un traitement à haute température et une lixiviation acide pour produire du carbonate ou de l'hydroxyde de lithium. Le concentré de saumure est traité chimiquement pour isoler les composés du lithium. Les matériaux résultants entrent dans la composition du carbonate de lithium et de l'hydroxyde de lithium de qualité batterie.
Une purification plus poussée garantit que le lithium répond aux normes strictes en matière de batteries. Les sociétés minières doivent respecter les réglementations environnementales, gérer la consommation d'eau, les émissions et la réhabilitation des terres afin d'atténuer les impacts écologiques.
Les batteries lithium-ion offrent une densité énergétique élevée et des performances légères, permettant aux véhicules électriques de parcourir de plus longues distances et prenant en charge le stockage d'énergie renouvelable. Une étude de 2019 prévoyait que la demande mondiale de lithium augmenterait d’environ 28 % par an jusqu’en 2030, sous l’effet de l’expansion des véhicules électriques et des besoins de stockage sur le réseau. Le lithium alimente également des applications industrielles telles que les chariots élévateurs électriques et les équipements miniers, réduisant ainsi les coûts opérationnels et l'empreinte carbone.
Le « Triangle du lithium » en Amérique du Sud – Argentine, Chili et Bolivie – abrite de vastes gisements de saumure et constitue un fournisseur mondial majeur. Les emplois dans les secteurs de l'exploitation minière, de la transformation et des services connexes soutiennent les économies locales et fournissent des emplois essentiels.
Le Salar de Atacama, au Chili, abrite l’un des gisements de saumure de lithium les plus riches au monde, produisant du chlorure de lithium pour la production de carbonate de lithium de haute qualité. L'usine argentine d'Olaroz fournit également du carbonate de lithium de première qualité, renforçant ainsi la position de la région sur le marché.
L’Australie abrite à Greenbushes, en Australie occidentale, la plus grande mine de lithium en roche dure au monde, produisant du spodumène à haute teneur. Le projet Mount Marion et le site lithium-tantale de Pilgangoora diversifient davantage la chaîne d'approvisionnement en lithium de l'Australie.
L’extraction chinoise de lithium, en particulier du lac salé de Zhabuye au Tibet, reste essentielle à l’approvisionnement mondial. Les investissements soutenus par l'État dans le traitement et la technologie du lithium renforcent le rôle de la Chine dans la production de batteries avancées.
Le projet canadien de lithium Whabouchi, au Québec, compte parmi les plus grands gisements de spodumène du continent, sur le point de renforcer l’approvisionnement en lithium de l’Amérique du Nord. La mine américaine Silver Peak, au Nevada, reste la seule mine de lithium opérationnelle dans le pays, extrayant la saumure via des méthodes à ciel ouvert. Le soutien fédéral, notamment un prêt de 2,26 milliards de dollars du DOE, soutient l'expansion de la production nationale de lithium.
Le gisement de lithium de Thacker Pass, dans le nord du Nevada, l’une des plus grandes réserves du pays, fait face à une opposition juridique. En 2023, des groupes environnementaux et des tribus autochtones – la colonie indienne de Reno‑Sparks, la tribu Burns Paiute et le peuple de Red Mountain – ont intenté une action en justice alléguant que le Bureau of Land Management n’avait pas mené une évaluation complète de l’impact environnemental. Les préoccupations se concentrent sur la perturbation de l'habitat de la faune, la contamination de l'eau et la préservation des terres sacrées.
Le conflit souligne la tension entre le développement des ressources et les droits environnementaux et autochtones. Malgré les obstacles juridiques, la construction devrait commencer fin 2024, le projet devant créer 1 800 emplois dans le secteur de la construction et 500 postes opérationnels.
L’extraction de saumure consomme de grandes quantités d’eau, ce qui peut mettre à rude épreuve les aquifères locaux et affecter l’agriculture et l’approvisionnement en eau potable. L’exploitation minière en roche dure, comme à Greenbushes, peut entraîner la déforestation, l’érosion des sols et la perte d’habitat. L'utilisation de produits chimiques, en particulier l'acide sulfurique, présente des risques de contamination des sols et de l'eau si elle n'est pas gérée de manière responsable.
L’extraction et le raffinage consomment beaucoup d’énergie et dépendent souvent de combustibles fossiles, ce qui contribue aux émissions de gaz à effet de serre. Les innovations en matière de recyclage des batteries et de technologies d'extraction plus propre visent à réduire ces impacts, mais équilibrer la demande croissante de lithium avec la protection de l'environnement reste un défi crucial.
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