Une réserve géante de lithium dévoilée aux USA : une révolution énergétique mondiale ?

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Tunisie-Tribune (révolution énergétique mondiale) – Les États-Unis viennent de trouver un énorme gisement de lithium en Arkansas, plus que suffisant pour répondre à la demande mondiale en batteries de voitures électriques pendant plusieurs années.

Une équipe de recherche associant des scientifiques fédéraux et régionaux vient d’identifier dans le sud de l’Arkansas un gisement exceptionnel de lithium, un métal menacé de pénurie. Piégé dans les eaux salées d’un ancien bassin marin, ce métal stratégique se trouve à des concentrations inédites dans ce qui est connu localement comme la formation géologique de Smackover.

Une découverte d’importance qui pourrait réduire la dépendance du pays aux importations de ce métal indispensable à la transition énergétique, à condition de relever les défis techniques et environnementaux de son exploitation. Les résultats de leurs travaux ont été publiés dans la revue Science Advances, le 27 septembre.

Une cartographie high-tech des ressources

Pour parvenir à mettre au jour ce gisement, les chercheurs ont exploité les capacités de l’intelligence artificielle. En analysant des milliers de données sur la composition des sols, leur température et leur chimie, leur modèle prévoit que le gisement renfermerait entre 5,1 et 19 millions de tonnes de lithium dissous – soit jusqu’à 136 % des ressources américaines connues à ce jour.

Une estimation qui place ce site parmi les plus importants au monde avec le « Triangle du Lithium » en Amérique du Sud (Chili, Argentine et la Bolivie), la Chine et l’Australie. Les USA disposent également de ressources importantes en lithium, principalement concentrées dans l’Ouest américain, notamment dans les États du Nevada, de la Californie et de l’Utah. Ces gisements se trouvent souvent dans des salars (déserts de sel) semblables à ceux d’Amérique du Sud, mais également dans des roches dures.

Des atouts logistiques uniques

Par rapport aux autres régions du monde, l’Arkansas dispose d’un avantage distinctif : l’industrie du brome (élément chimique désinfectant) y pompe déjà ces eaux profondes depuis des décennies. En 2022, 5 000 tonnes de lithium en ont été extraites, sans nécessiter de modification majeure des installations.

Cette infrastructure existante pourrait accélérer la mise en production, tout en limitant l’impact environnemental par rapport aux mines à ciel ouvert ou aux bassins d’évaporation traditionnels. Ces installations pourraient donc être réutilisées et adaptées pour extraire le lithium, limitant ainsi les investissements initiaux nécessaires. De plus, les processus d’extraction des deux éléments présentent des similitudes. Ils impliquent généralement des étapes de pompage, d’évaporation et de séparation chimique. Cette proximité permettrait par conséquent d’optimiser les opérations et de réduire les coûts. En théorie, tout du moins.

De l’expérimental à l’industriel : un parcours complexe

La découverte de ce gisement n’est que le début d’une longue marche et le passage à une production massive nécessitera encore des ajustements techniques importants. En effet, le traitement des saumures (liquide fortement concentré en sel) consomme beaucoup d’énergie et d’eau ; parallèlement à cela, la gestion des déchets salins, inhérents à la production de lithium, pose des questions pratiques. Ces derniers peuvent lourdement contaminer les sols, les eaux souterraines et les écosystèmes, si on n’encadre pas correctement leur dispersion.

L’idée est donc de trouver des méthodes d’extraction plus respectueuses. Patrick Donnelly du Center of Biological Diversity explique « Nous sommes en faveur des véhicules électriques et du stockage des batteries comme partie intégrante de la transition loin des combustibles fossiles… nous cherchons activement des sources de production de lithium aux États-Unis qui ne nuiront ni aux communautés ni à l’environnement […] L’extraction directe du lithium, même optimisée, n’est jamais sans conséquence ».

Ces derniers temps, la demande en lithium explose en raison d’un facteur : les batteries de voitures électriques. Selon les chiffres de l’Agence Internationale de l’Énergie, ces dernières, en 2023, ont été responsables de 85 % de la demande en lithium à l’échelle planétaire. En 2022, ce taux était situé autour de 65 %, ce qui signifie qu’en un an seulement, la demande a augmenté de 30 %.