Lithium
Comment fonctionne une pile au lithium ?
Fidèle omnilogiste qui consulte peut-être son article du jour sur un smartphone, sais-tu que tu tiens physiquement dans tes mains ce qui fera l'objet du sujet théorique du jour ? Il sera en effet ici question de savoir d'où provient le lithium qui se trouve dans la batterie de ton appareil. Entre autres !
En effet, on entend souvent parler des batteries au lithium. On sait que diverses technologies existent pour la réalisation de batteries, dont l'essor ne fait d'ailleurs sans doute que commencer avec l'avènement des voitures électriques, si tant est que cet avènement se concrétise un jour…
Tel est pourtant l'objectif annoncé par la Chine, prévoyant de produire à l'horizon 2020 un million de véhicules électriques par an, dotés de batteries lithium-ion.
Il en est de même pour le français Bolloré, dans des proportions bien moindres, mais ceci explique sans doute l'intérêt de cet industriel pour certaines mines boliviennes…
Bref, toujours est-il qu'il convient de s'intéresser à l'origine de ce lithium.
Il s'agit d'une ressource naturelle (réserves mondiales estimées à 130 millions de tonnes) que l'on retrouve surtout en Amérique du Sud, Chili en tête (58 %), en Bolivie, en Argentine… Mais aussi Chine ou Australie et peut-être en Afghanistan(1).
Il s'agit d'un métal mou alcalin, très léger, de symbole \(Li\), de couleur argentée, qui s'oxyde au contact de l'air, jusqu'à en devenir noir. Il est en théorie assez abondant, 33e élément le plus présent sur le globe(2).
On le trouve principalement dans la saumure : de puissantes pompes aspirent sous la croûte de sel de mers ou lacs quasi asséchés le liquide gris sale, qui s'évaporera durant un peu moins d'un an dans des bacs de décantation. On obtient ensuite, après séparation de la préparation par réaction du carbonate de lithium, à raison de 6 % de la saumure extraite.
Mélangé à d'autres métaux (nickel, cobalt, aluminium, …) on obtient le lithium. Transformé en « encre » ; il est ensuite déposé en fine couche sur un support métallique : il deviendra alors anode de batteries.
Il est assez corrosif, présente un pH très basique et se révèle polluant dans l'eau, rendant nécessaire son recyclage en fin de vie.
Très courtisé, le marché du lithium est en croissance constante : le cours de la tonne se situe à 5 000 dollars, cinq fois plus élevé qu'il y a cinq ans. Il s'en produit actuellement 25 000 tonnes par an.
Voilà, en espérant que cet article vous aura permis de recharger vos batteries et vous laissera en pleine forme.