L’exploitation forestière des déchets pourrait être essentielle pour réduire la dépendance à l’égard de la Chine pour les matériaux de batterie
Pourquoi est-ce important: Le graphite est le composant le plus important en poids des batteries lithium-ion. En tenant compte des pertes au cours du processus de fabrication, il faut plus de 30 fois plus de graphite que de lithium pour fabriquer les batteries, et la majeure partie provient de Chine. Une startup basée en Nouvelle-Zélande utilise les restes de copeaux de bois pour fabriquer du graphite, et sa technologie pourrait offrir une nouvelle voie d’approvisionnement pour ce matériau de plus en plus demandé.
Plus tôt cette année, Ford a averti que les États-Unis n’étaient pas prêts à rivaliser avec la Chine dans le domaine des véhicules électriques et a appelé l’industrie à apprendre et à s’adapter rapidement. Par ailleurs, les régulateurs ont discuté des mesures visant à améliorer la capacité de raffinage des matériaux clés, les entreprises chinoises étant également dominantes dans ce domaine.
Une startup basée en Nouvelle-Zélande dispose d’une solution intéressante pour produire de grandes quantités de graphite, un ingrédient clé des batteries qui alimentent les véhicules électriques. Le PDG de CarbonScape, Ivan Williams, a déclaré au Wall Street Journal lors d’une interview que son entreprise utilisait des copeaux de bois pour « décarboner » l’industrie des batteries et offrir aux entreprises de véhicules électriques un moyen alternatif de réorienter leurs itinéraires d’approvisionnement.
La fabrication de ce graphite alternatif implique de récupérer les déchets issus de la fabrication du bois et de les chauffer via un processus connu sous le nom de pyrolyse pour obtenir du biochar. L’entreprise prend ensuite le biochar et le broie pour créer du graphite brut. Williams affirme que le matériau obtenu est tout aussi pur que celui fabriqué à partir de combustibles fossiles, mais nécessite beaucoup moins d’énergie pour être produit.
La technologie de CarbonScape est censée être compétitive par rapport aux processus traditionnels utilisés pour créer du graphite, mais la société n’a fourni aucun chiffre. Williams explique que ce processus alternatif est plus rapide et donc plus facile à mettre à l’échelle, ce qui est essentiel pour localiser les chaînes d’approvisionnement.
Pour avoir une idée de l’efficacité du processus, CarbonScape affirme être capable de fabriquer une tonne de graphite synthétique en utilisant sept tonnes de copeaux de bois secs. Et même si l’exploitation pilote de l’entreprise à Marlborough, en Nouvelle-Zélande, n’a produit que cinq tonnes de graphite, une usine commerciale devrait pouvoir atteindre une production de 10 000 tonnes par an.
Les régulateurs de l’UE et des États-Unis sont définitivement d’accord avec l’idée de réduire la dépendance à l’égard de la Chine pour les matières premières critiques en finançant des projets comme CarbonScape. Plus tôt ce mois-ci, le gouvernement chinois a répondu aux sanctions américaines sur les ventes de technologies dans la région en introduisant des restrictions à l’exportation de graphite.
On estime que la Chine produit environ 60 pour cent du graphite extrait dans le monde et près de 70 pour cent du graphite synthétique. Si l’on considère uniquement le graphite de qualité batterie, les entreprises chinoises en produisent presque tout. Alors que la demande de graphite devrait être multipliée par 25 au cours des deux prochaines décennies, il n’est pas surprenant que les pays occidentaux cherchent des moyens d’éviter toute perturbation potentielle de la chaîne d’approvisionnement.
CarbonScape a réussi à attirer plus de 18 millions de dollars d’investissements auprès d’entreprises comme Stora Enso et TDK, mais tout le monde n’est pas convaincu par sa technologie. De nombreux acteurs de l’industrie pensent que le graphite naturel est plus durable que le graphite artificiel, et certains critiques remettent en question la rentabilité de l’utilisation de copeaux de bois pour produire le matériau indispensable.
William indique que CarbonScape cherche actuellement à construire sa première usine commerciale en Europe ou dans l’un des États du sud-est des États-Unis.
Dans le même ordre d’idées, la division batteries de Panasonic a récemment signé un accord avec la startup américaine Sila pour utiliser les anodes en silicium de cette dernière pour produire des batteries pour véhicules électriques. Plutôt que d’essayer de produire du graphite à un prix aussi bas qu’en Chine, cette approche réduit la quantité de graphite nécessaire tout en augmentant la densité énergétique des batteries obtenues.
