Nickel et voitures électriques : quels sont les enjeux ?

Composant indispensable à la fabrication des batteries des véhicules électriques, le nickel fait l’objet de toutes les convoitises. 🤩

En effet, sans ce matériau, la transition écologique du secteur automobile s’avère plus compliquée que prévue. 

À titre d’illustration, l’Union européenne souhaite électrifier son parc automobile en commençant par interdire la vente des moteurs thermiques en 2035. Cela donnerait lieu à une hausse de la consommation de batteries et donc de l’extraction de nickel. 

À ce rythme, en 2030, les batteries destinées à l’électromobilité devraient représenter 85 % des parts de marché de la batterie. [Avicenne] 📈

Quels enjeux environnementaux et géopolitiques l’extraction et l’utilisation du nickel causent-elles ? Les voitures électriques sont-elles réellement écologiques ? Greenly vous dit tout sur ce minerai. 💬

Le nickel : définition et intérêts 🧐

Le nickel est un minerai très utilisé dans de nombreux secteurs à l’image de l’industrie alimentaire, la chimie, la construction, le transport ou encore le pétrole. Il peut être classé en deux catégories :

• la classe 1, qui correspond à un haut niveau de pureté du nickel requis pour la production des cathodes de batteries. Ce dernier est issu de dépôts de nickel provenant de mines sulfurées d’Afrique du Sud, d’Australie ou du Canada ;
• la classe 2, qui renvoie à un nickel de pureté inférieure principalement utilisé pour concevoir de l’acier inoxydable. Il est issu de dépôts provenant de mines de nickel latéritique situées en Asie du Sud-Est - essentiellement en Indonésie.

En 2020, l’utilisation mondiale de nickel était répartie de la sorte :

• 72 % à la fabrication de l’acier inoxydable ;
• 12 % à la production d’alliages ;
• 6 % au procédé de la galvanoplastie ;
• 6 % à la fabrication des piles et des batteries ;
• 2 % au moulage métallurgique ;
• 2 % à la fabrication de produits divers. 

Un élément essentiel pour réussir la transition écologique du secteur automobile 🚗

Le nickel est essentiel à la fabrication des batteries des voitures électriques et hybrides - avec le lithium, le cobalt ou le manganèse. Sans ce composant, la réussite de la transition écologique - et donc la lutte contre le réchauffement climatique - est compromise. 

👋 À noter : en moyenne, une batterie électrique contient 50 kilos de nickel, 45 kilos de lithium et 7 kilos de cobalt.

Le marché de l’industrie automobile semble ainsi dépendre de ce minerai. La preuve en chiffres : sur les six premiers mois de l’année 2022, les ventes de véhicules électriques sont en nette progression de 31,6 % - ce qui équivaut à 650 000 véhicules supplémentaires. 

Mais les réserves de nickel sont-elles suffisantes pour faire face à l’essor du marché électrique ? 🤔

En 2020 et selon les estimations de l’US Geological Survey, les réserves mondiales de nickel étaient de 94 millions de tonnes. À l’heure actuelle, le marché du nickel représente 2,5 millions de tonnes. En 2050, il devrait atteindre 10 millions de tonnes. 

Toujours en 2020, la production de batteries de véhicules électriques consommait 200 000 tonnes de nickel. Selon Transport & Environnement, en 2023, les ressources de nickel à notre disposition permettraient de produire 14 millions de véhicules électriques. À titre de comparaison, 6,5 millions de véhicules électriques ont été vendus en 2021.

Il en ressort sans conteste que les réserves de nickel sont disponibles en quantité suffisante pour répondre à nos besoins. Malgré tout, les enjeux liés à l’extraction et à l’utilisation de nickel viennent entacher les bénéfices de la transition écologique d’un des secteurs clés. 🔎

La dépendance du monde envers l’Indonésie 🇮🇩

Les gisements de nickel sont majoritairement situés :

• en Indonésie, qui était à l’origine de 30,4 % de la production mondiale en 2020 ;
• aux Philippines (12,8 %) ;
• en Russie (11,2 %) ;
• en Nouvelle-Calédonie (8 %) ;
• en Australie (6,8 %) ;
• au Canada (6,7 %) ;
• en Chine (4,8 %) ;
• au Brésil (2,9 %) ;
• à Cuba (2 %). 

Dès lors, l’Indonésie est au centre des préoccupations pour la simple et bonne raison qu’elle possède les plus grosses réserves de nickel au monde. On estime à 21 millions de tonnes de nickel sous forme de latérite pouvant ainsi être valorisées par les industriels. [Nickel Institute] 

L’abondance du nickel de cet archipel fait ainsi l’objet de convoitises de la part des pays du monde entier. D’autant que le nickel fait également l’objet d’une forte demande sur le marché du numérique et de la téléphonie mobile. 📱

La faible disponibilité du nickel dans le monde entier va sans conteste donner lieu à une forte dépendance aux pays profitant des gisements. Pour éviter ce cas de figure, la Chine, les États-Unis et la France ont fait preuve de prévoyance en signant des contrats avec des entreprises indonésiennes.

👋 L’entreprise française Eramet a créé en 2017 une coentreprise avec Tsingshan - le numéro un des sidérurgistes chinois. Depuis l’été 2020, elles se partagent le gisement de nickel estimé à 9 millions de tonnes de Weda Bay aux Moluques. Eramet s’occupe de l’extraction alors que Tsingshan s’occupe de le transformer en fonte. 

En 2020 et face à l’augmentation de la demande, l’Indonésie impose un embargo temporaire sur le nickel. En décembre 2021, le président Joko Widodo justifie sa décision :

L’apparition de nouveaux enjeux géopolitiques 🌍

L’Indonésie se retrouve ainsi au cœur d’enjeux géopolitiques majeurs, puisque la Chine bâtit son projet des « nouvelles routes de la soie ». Ce qu’on appelle l’IMIP fait suite à l’accord signé en 2013 à Djakarta, qui octroie 20 % du marché global au groupe chinois Tsingshan. La plus grande zone industrielle de nickel est également à l’origine d’impacts environnementaux (dégradation des forêts, des rivières et des zones côtières) et sanitaires (notamment sur la santé de la population locale).

👀 À noter : la Chine est le premier pays producteur au monde de véhicules électriques.

Dès lors, en juin dernier, l’Indonésie a inauguré la première usine de batteries pour véhicule électrique du pays. Située à Batang sur l’île de Java, cette infrastructure est le point final permettant au pays de posséder toute la chaîne d’approvisionnement du nickel, de son extraction à son intégration aux batteries. 🏭

Récemment et en vue d’asseoir son leadership, le gouvernement indonésien a invité le patron de Tesla, Elon Musk, à ouvrir une usine de voitures électriques dans le pays. Tesla a pour le moment signé une promesse d’achat de précurseurs pour batteries auprès de deux fournisseurs chinois présents à Morowali. Le contrat est estimé à 5 milliards de dollars sur cinq ans. 🚗

La volatilité du prix du nickel 💰

Le prix du nickel a toujours été de mise. En 2016, lors de la crise des métaux, le prix de la tonne de métal était de 7 000 dollars. 💸

Fin février, les cours du nickel ont dépassé la barre des 22 000 dollars. En effet, la guerre en Ukraine n’a pas été sans conséquence sur le prix du nickel. Lorsque la Russie - troisième producteur mondial de nickel - envahit l’Ukraine le 26 février, le prix du minerai bondit de 250 % le 7 mars pour atteindre plus de 100 000 dollars la tonne.

Un record depuis l’ouverture de la Bourse des métaux de Londres (LME) en 1877.

Face à cette volatilité et la demande qui ne cesse de croître, le prix du nickel pourrait impacter à long terme le prix de fabrication des véhicules électriques de 1 000 à 2 000 € supplémentaires en moyenne. 📈

Quid de la consommation énergétique ⚡️

Ce point est particulièrement contradictoire puisque le nickel doit servir à créer une société durable et moins polluante. Or, son extraction, sa transformation et la fabrication de batteries dédiées aux véhicules électriques sont très énergivores.

L’Indonésie abrite un parc industriel comprenant pas moins de 24 fonderies surmontées d’une demi-douzaine de grues. Situé à Morowali, il est destiné à l’industrie du nickel et de ses dérivés. Or, la fonte brute de nickel est extrêmement énergivore puisque le pays est un gros consommateur d’énergies fossiles (le charbon représente 60 % du mix énergétique). 

En ce sens, des tentatives de verdissement de cette industrie ont été proposées. Notamment par Xi Jinping en 2021, qui souhaitait stopper les projets de centrale thermique. Malheureusement, l’Indonésie a eu droit à une exemption. ❌

Une décision étonnante quand on sait que la première puissance économique d’Asie du Sud-Est souhaite réduire de 41 % ses émissions d’ici 2030 et se présenter comme une solution d’avenir pour les industries vertes. 🌱

C’est pourquoi la batterie est le plus gros défi environnemental relevant du véhicule électrique. L’ingénieur/analyste chez Transport & Environnement, Lucien Mathieu indique dans les échos que :

Dans les faits, la production de la batterie représente 23 % de l’énergie finale contre 5 % pour un véhicule thermique.
Néanmoins, l’impact environnemental de la batterie sera toujours moins important que la pollution émise par les véhicules thermiques. Au-delà d’utiliser des matériaux écologiques et recyclables, une voiture électrique rechargée à l'énergie solaire et éolienne consomme moins de 58 % d’énergie globale qu’une voiture à essence sur l’ensemble de son cycle de vie. [Rapport Transport & Environnement, 2021] ☀️

À défaut de profiter d’innovations technologiques plus écologiques ayant les mêmes caractéristiques que le nickel, le recyclage des batteries de voitures électriques doit être une priorité pour limiter les impacts environnementaux du minerai. ♻️

Selon l’Institut des futurs durables (ISF), à l’heure actuelle, l’industrie du recyclage des batteries de voiture parvient à traiter 60 % de leur poids. Cela permet aux industriels de récupérer jusqu’à 90 % des quatre principaux métaux qui composent la batterie (cuivre, nickel, lithium et cobalt).

En vue de verdir la production, la Commission européenne envisage d’ailleurs d’imposer l’utilisation de métaux recyclés dans les nouvelles batteries. Dès 2030, les fabricants devront ainsi réemployer 12 % de cobalt, 4 % de lithium et 4 % de nickel. 👋

Le recyclage des batteries est également une aubaine d’un point de vue stratégique pour l’Europe qui dépend des gisements de nickel d’autres pays. Par ailleurs, il s’agit de récupérer les métaux déjà présents sur le marché et ainsi réaliser des économies. 🤑

👉 Ayant une durée de vie estimée de 8 à 15 ans, la batterie est une solution nécessitant une sobriété d’usage. Ainsi, elle peut être valorisée dans d’autres secteurs - comme le logement - avant d’être recyclée.

Afin de réussir la transition écologique du secteur automobile, il convient d’éviter la pénurie de nickel dans un premier temps, mais surtout de réduire les émissions mondiales de gaz à effet de serre (GES).

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