Longtemps restées dans l’ombre de leurs concurrentes au lithium-ion, les batteries lithium-fer-phosphate (LFP) connaissent un vif regain d’intérêt chez les industriels et constructeurs automobiles du monde entier, séduits par la fiabilité et la longévité de ces modèles sans cobalt – et sans polémiques associées au sulfureux minerai bleuté.
De l’art du contretemps. Pour la première – et dernière – visite diplomatique de son mandat sur le continent africain, Joe Biden a choisi de se rendre, début décembre, en Angola. L’occasion, pour un président américain politiquement démonétisé et à l’influence internationale déclinante, d’y faire la promotion du futur « corridor de Lobito » : un couloir d’infrastructures de transport visant à sécuriser l’approvisionnement en cuivre et cobalt, depuis les gisements de la République démocratique du Congo (RDC) – d’où est extrait 70 % du cobalt mondial – jusqu’au port angolais de Lobito.
Problème : si le tardif déplacement en Afrique du chef d’État américain s’inscrit dans un contexte, plus large, de guerre commerciale avec la Chine – une bataille d’influence au coeur de laquelle le continent africain, riche en matières premières et minerais stratégiques, représente une pièce maîtresse –, ce soudain regain d’intérêt de Washington pour le cobalt survient comme à rebours de l’histoire ; « too little, too late », dirait-on outre-Atlantique. Longtemps présenté comme la pierre angulaire de la transition énergétique en raison de son rôle, central, dans la composition des batteries électriques, le minerai bleu pourrait en effet se voir détrôner par de sérieuses concurrentes : les batteries au lithium-fer-phosphate (LFP).
Un constat dressé par l’entreprise chinoise CMOC elle-même, pourtant premier producteur mondial de cobalt : « La préférence croissante pour les batteries au lithium-fer-phosphate (LFP), qui ne contiennent pas de cobalt, est en train de remodeler le marché. Les batteries LFP dominent désormais les systèmes de stockage d’énergie et s’imposent comme le choix le plus courant pour les véhicules électriques. Actuellement, les batteries contenant du cobalt ne représentent que 30 % du marché des batteries pour véhicules électriques, et cette part devrait encore diminuer pour atteindre 10 %, voire moins. Si le cobalt reste pertinent pour des utilisations spécifiques, il n’est plus considéré comme un métal critique indispensable pour le développement des batteries de véhicules électriques. »
Les batteries LFP, l’avenir du stockage de l’énergie ?
Non que la technologie LFP, apparue à la fin des années 1990, soit en elle-même nouvelle. Mais de substantiels progrès ont été réalisés ces dernières années pour améliorer les performances des batteries LFP, jusqu’alors réputées moins efficaces que les batteries lithium-ion en raison de leur faible densité énergétique. Dotée d’une technologie très sécurisée, d’une durée de vie de plus de dix ans et d’une capacité à supporter des milliers de cycles de charge, la batterie LFP se distingue donc par sa stabilité et sa longévité. Deux qualités qui la rendent idéale pour les véhicules électriques à kilométrage élevé, ou encore pour les flottes commerciales.
Du point de vue économique, les avantages de la batterie LFP sont tout aussi convaincants. De plus en plus abordables à mesure que la technologie progresse, les modèles LFP sont particulièrement adaptés à la massification du véhicule électrique, dont ils font drastiquement baisser le coût. Alors que la batterie représente souvent près de la moitié du prix d’une voiture électrique, éliminer le cobalt de l’équation participerait au succès de véhicules électriques d’entrée de gamme, plus abordables que ceux disposant d’une batterie lithium-ion. Enfin et surtout, les batteries LFP s’appuient sur des ressources largement disponibles telles que le fer et le phosphate, contournant les nombreux problèmes éthiques et géopolitiques liés à l’exploitation du cobalt.
Durable et responsable, la batterie LFP séduit les industriels
Apprécié des industriels pour sa stabilité et sa densité énergétique, le cobalt pâtit en effet d’une sulfureuse réputation, son extraction, sa production et son approvisionnement étant associés à un certain nombre de coûts humains, sociaux et environnementaux : travail des enfants, exploitation des mineurs, mines illégales, corruption, pollution, etc. Sans parler des vulnérabilités sur la chaîne d’approvisionnement. Autant de failles qui alimentent la polémique et nuisent à l’image de marque des industriels et constructeurs automobiles, ces derniers accueillant donc plus que favorablement la perspective d’opter pour des batteries LFP à la chaîne d’approvisionnement à la fois plus stable et durable, plus responsable et résiliente.
Ainsi, c’est à un véritable mouvement stratégique mondial que l’on assiste dans l’industrie. Aux Etats-Unis, de grands constructeurs automobiles comme Tesla ou General Motors ont commencé à intégrer des batteries LFP dans leurs modèles de gamme standard. Et en Europe, le groupe Stellantis a annoncé, mi-décembre, la création d’une usine de batteries LFP à Saragosse, en Espagne : une coentreprise avec le chimiste chinois CATL, dotée d’un investissement de 4,1 milliards d’euros et qui devrait, à terme, produire jusqu’à 50 GWh par an. Alors que certains appellent à « rapatrier le savoir-faire (LFP) en France », d’autres planchent déjà, comme le groupe chinois Geely (Volvo, Lotus, smart…), sur une batterie LFP capable d’avaler un million de kilomètres.
Sécurité, rentabilité et évolutivité
Où s’arrêtera cet engouement mondial ? Car les avantages de la technologie LFP vont bien au-delà du seul secteur automobile, offrant par exemple une solution efficace pour équilibrer l’intermittence des énergies renouvelables. Associées à d’autres innovations comme les batteries sodium-ion ou les batteries à l’état solide, les batteries LFP pourraient ainsi s’imposer comme les fondations d’un avenir énergétique durable, combinant sécurité, rentabilité et évolutivité. De quoi bientôt renvoyer les inquiétudes, légitimes, sur la sécurisation du cobalt au rang de préoccupations passagères ?
