Savez-vous vraiment d’où viennent et comment sont fabriquées les batteries des voitures électriques et hybrides rechargeables ? Bien qu’actuellement les composants des batteries proviennent en très grande majorité d’Asie, l’Europe tente de se faire une place sur le marché.
Aujourd’hui, les cellules qui composent les batteries sont produites en quasi totalité en Asie, et plus particulièrement en Chine et en Corée. Par la suite, ces cellules sont pour certaines envoyées en Europe ou ailleurs pour être assemblées et devenir une batterie avec, en règle générale, un système de refroidissement intégré. Mais cette dépendance matérielle à l’Asie est dommageable pour le marché européen. Nous l’avons d’ailleurs vécu lors de cette crise sanitaire où il a été difficile dans le milieu de l’automobile de recevoir les pièces d’Asie, et ainsi livrer à temps les véhicules. Faisons le point sur l’origine des batteries des voitures électriques, leur recyclage, et la place de l’Europe sur ce marché.
1. Batteries “Made in Asia”
Une grande majorité des fabricants de composants et de batteries pour les véhicules électriques sont situés en Chine, en Corée et au Japon. CATL, fabricant chinois, est le leader mondial. Les autres constructeurs de batteries jouant un rôle majeur sur le marché sont BYD et OptimumNano en Chine, LG Chem et Samsung SDI en Corée du Sud, et Panasonic au Japon. La marque américaine Tesla, notamment, a fait exclusivement appel à Panasonic pendant des années pour équiper ses véhicules électriques, avant de se tourner également vers CATL pour certains de ses modèles. Le fabricant coréen SK Innovation, plus petit que les acteurs cités précédemment, va lui produire des batteries pour le pick-up F150 électrique de Ford, entre autres.
Les constructeurs asiatiques sont déjà nombreux et se déclarent une guerre ouverte pour obtenir les contrats auprès des fabricants automobiles. Mais c’est sans compter sur le déploiement en Europe. La Chine, prudente, a déjà prévu de mettre en place des mesures obligeant les constructeurs étrangers à utiliser des batteries chinoises pour leurs véhicules électriques commercialisés en Chine. Hyundai et Volvo, notamment, ont déjà fait les frais de cette politique protectionniste. En effet, ces deux constructeurs ont équipé de batteries chinoises CATL leurs modèles électrifiés vendus en Chine, alors que ces mêmes modèles commercialisés en Europe sont équipés de batteries produites en Corée.
2. L’Europe veut être autonome
L’Europe entend bien devenir plus autonome pour ce qui est des batteries des véhicules électriques. D’autant plus que la politique encourage les Européens à se tourner vers des véhicules électriques et non plus thermiques. Si les voitures sont, pour la plupart, fabriquées en Europe, ce n’est pas encore le cas des batteries qui proviennent très souvent de Chine, de Corée ou du Japon. Pour le moment, il est clair que l’Europe a encore quelques trains de retard et n’entend pas développer une politique protectionniste à l’image de la Chine.
La volonté européenne est de ne plus dépendre de l’Asie pour alimenter ses voitures électriques à l’horizon 2025. « Je suis confiant qu’en 2025, l’UE sera capable de produire assez de cellules comblant les besoins de l’industrie automobile européenne » a avancé Maros Šefčovič lors de la Conférence Européenne sur les batteries selon Euractiv. L’Union Européenne mise sur les projets des constructeurs ou spécialistes, comme Envision et Svolt, mais pas que. Elle prévoit de financer Automotive Cells Batteries (PSA-Total), BMW et Umicore. La Commission européenne espère ainsi alimenter 6 millions de voitures électriques et même créer un marché à l’export.
Dans cette perspective, les deux puissances européennes sont d’ores et déjà au travail. L’Allemagne travaille sur des projets de fabrication de batteries, et en France, c’est le projet ACC (Automotive Cells Company) qui est porté par Total, PSA et Saft, le fabricant nordiste spécialisé. Malgré cette démarche, pour le moment, l’Europe est loin de concurrencer l’Asie. En effet, 8 GWh de batteries sont prévues pour 2023 contre 140 GWh prévus par CATL d’ici 2022. L’autonomie européenne prendra quelques temps. En attendant, la dépendance asiatique se réduit grâce à la création de filiales européennes des géants chinois. C’est notamment le cas en Pologne, avec l’usine LG Chem.
3. Vers une réduction de l’impact environnemental des batteries
L’Europe souhaite également contrôler l’impact environnemental des batteries et ce dès leur fabrication. Il ne s’agit pas seulement d’avoir des véhicules qui émettent peu ou pas de gaz polluants à l’utilisation. Les batteries dépendent du minage de métaux et certains pays ne respectent pas certains standards de pollution. Le but de l’Europe est d’arriver à utiliser « 80 % de lithium de sources européennes à l’horizon 2025 » explique M.Šefčovič. Un enjeu de taille lorsque l’on sait que « l’Europe aura besoin de 60 fois plus de lithium et 15 fois plus de cobalt en 2050 » d’après le spécialiste.
L’Europe se veut aussi innovatrice. Une équipe de scientifiques allemands et néerlandais a récemment annoncé la mise au point d’une nouvelle technologie de fabrication des cellules qui permettrait à la voiture électrique d’atteindre les 2 000 kilomètres d’autonomie. Appelée « Spatial Atomic Layer Deposition », ou SALD, cette technologie devrait permettre de doter les voitures qui en seront équipées d’une autonomie « largement supérieure à 1 000 kilomètres ». Le nouveau processus a été développé par la société néerlandaise SoLayTec, l’institut allemand Fraunhofer et l’institut de recherche néerlandais TNO. Les partenaires ont alors créé la société SALD, située à Eindhoven, afin d’industrialiser et commercialiser leur innovation. De quoi donner de belles années à la voiture électrique en Europe. Les avancées sont en tout cas encourageantes.
4. Le recyclage des batteries en Chine : une alerte lancée par Greenpeace
L’enjeu concernant les batteries et leur impact environnemental n’est pas des moindres. L’Europe dit vouloir généraliser le recyclage et la seconde vie des batteries. De son côté, la Chine, pays n°1 en matière de ventes de voitures électriques, a une vision de l’utilisation et du recyclage des batteries qui fait débat. Que fait le pays des batteries en fin de vie ? Greenpeace East Asia a lancé une alerte sur le sujet : « Nous nous attendons à un raz-de-marée de voitures électriques », annonce l’un des représentants de l’ONG. « Pékin doit prendre en compte les fortes émissions de CO2 et gaz à effet de serre de la fabrication des véhicules électriques ». Greenpeace estime que 12,85 millions de tonnes de batteries devront être traitées tandis que « 10,35 Mt de lithium, cobalt, nickel et manganèse seront extraites ». Or, le recyclage de ces matériaux est long et coûteux. Les batteries pourraient se reconvertir dans « l’infrastructure 5G, les centres de données et le stockage d’énergie » ainsi que dans « les vélos électriques en partage » selon l’ONG. La seconde vie des batteries représente un véritable enjeu. Elle pourrait faire économiser 63,3 millions de tonnes de CO2 rien que sur cette décennie.
5. Les États-Unis ne sont pas en reste
La première puissance mondiale n’entend pas non plus se laisser dominer par l’Asie. Avec Tesla, entreprise californienne leader dans le monde de l’automobile électrique, il semble évident que le pays aussi souhaiterait être autonome et novateur en matière de batteries. Présente depuis plus de dix ans sur le sol américain, la société QuantumScape prépare une technologie de batterie révolutionnaire. Au programme : une batterie ultra fiable à la recharge express, soit 15 minutes annoncées pour récupérer 80% d’énergie. La société californienne, créée en 2010, vise à mettre sur le marché une batterie pour voiture électrique dotée de performances remarquables. Le modèle de QuantumScape est une batterie solide à semi-conducteur dont les premiers tests sur une cellule prototype ont montré un passage de 0 à 80% de batterie en seulement 15 minutes. La durée de vie de la batterie QuantumScape est estimée à plus de 800 cycles, soit plus de 380 000 kilomètres. Un record parmi les batteries déjà existantes.
En effet, aujourd’hui, une voiture électrique connaît généralement plusieurs batteries pendant sa durée d’utilisation. La batterie QuantumScape a séduit plusieurs spécialistes, comme le co-fondateur et ex-ingénieur de Tesla J.B. Straubel. Il reste à la société américaine à réussir la mise en production à grande échelle. Un objectif qui semble réalisable compte tenu du partenariat décroché avec Volkswagen pour fournir 20 GWh de batteries d’ici 2024-2025. L’entreprise cotée à Wall Street dispose d’une généreuse enveloppe de 1,5 milliard de dollars pour y arriver.
Avec ce déploiement en Europe et aux Etats-Unis, l’Asie peut craindre de perdre quelques marchés. Néanmoins, son avance dans le domaine des batteries de voitures électriques reste très importante.