Batteries des mobilités électriques : les métaux critiques ne se résument pas au lithium

Les mobilités électriques réduisent l’usage direct de carburants fossiles, mais elles ne font pas disparaître la question des ressources. Elles la déplacent vers les batteries, les moteurs, les réseaux de recharge, le cuivre des infrastructures et les chaînes industrielles qui transforment les minerais en composants utilisables. Le lithium concentre souvent l’attention, parce qu’il est associé aux batteries. L’enjeu est pourtant plus large : selon l’Agence internationale de l’énergie, la demande mondiale de lithium a augmenté de près de 30 % en 2024, tandis que celles de nickel, cobalt, graphite et terres rares ont progressé de 6 à 8 % la même année.

Ce constat ne signifie pas que la voiture électrique serait une impasse. Il oblige plutôt à regarder la mobilité comme un système matériel : taille des véhicules, partage des usages, transports collectifs, durée de vie des batteries, recyclage, bornes, réseaux électriques et choix d’aménagement. La question n’est donc pas seulement « avec quel métal produire davantage ? », mais « quels déplacements veut-on électrifier, avec quelle quantité de matière, et pour quels bénéfices réels ? »

Mythe 1 : le lithium explique toute la dépendance

Le lithium est indispensable à de nombreuses batteries actuelles, mais il ne résume pas la dépendance minérale de la mobilité électrique. Les batteries peuvent mobiliser aussi du graphite, du nickel, du cobalt, du manganèse ou du phosphate selon les chimies utilisées. Les moteurs, les réseaux et les bornes ajoutent d’autres besoins, notamment en cuivre et parfois en terres rares.

L’Agence internationale de l’énergie indique dans son Global Critical Minerals Outlook 2025 que, pour les métaux de batteries comme le lithium, le nickel, le cobalt et le graphite, le secteur de l’énergie a représenté 85 % de la croissance totale de la demande sur les deux années précédentes. Les véhicules électriques ne sont pas seuls en cause : le stockage stationnaire, les renouvelables et les réseaux comptent aussi.

Cette précision change le débat public. Parler d’un seul métal donne l’impression qu’une découverte de gisement ou une nouvelle technologie suffirait à régler la question. Or les tensions peuvent se déplacer d’un matériau à l’autre, ou d’une étape de la chaîne à l’autre : extraction, raffinage, fabrication de cellules, recyclage, logistique.

Réalité 1 : le raffinage compte autant que la mine

Une ressource géologique n’est pas immédiatement une batterie. Elle doit être extraite, concentrée, raffinée, transformée, puis intégrée dans une chaîne industrielle exigeante. C’est pourquoi un pays peut disposer d’un gisement sans maîtriser la valeur industrielle qui suit.

L’Agence internationale de l’énergie souligne que la concentration géographique du raffinage s’est accrue entre 2020 et 2024 pour plusieurs minerais clés. Elle estime que la part moyenne des trois premiers pays raffineurs est passée d’environ 82 % à 86 % sur cette période. Ce point est central pour l’Europe : sécuriser l’approvisionnement ne consiste pas seulement à ouvrir des mines, mais aussi à diversifier les étapes intermédiaires.

Le règlement européen sur les matières premières critiques, publié au Journal officiel de l’Union européenne en mai 2024, fixe justement un cadre pour l’extraction, la transformation, le recyclage et la diversification des approvisionnements. Il mentionne des repères à l’horizon 2030, dont 10 % de la consommation annuelle européenne couverte par l’extraction dans l’Union, 40 % par la transformation et 25 % par le recyclage, sous réserve des ressources disponibles et des capacités industrielles.

Mythe 2 : changer de batterie supprimera le problème

Les batteries lithium-fer-phosphate, souvent appelées LFP, ont réduit la dépendance à certains métaux comme le nickel ou le cobalt. Elles montrent qu’une innovation peut modifier la carte des risques. Mais une substitution n’efface pas automatiquement la contrainte matérielle : elle la recompose.

L’AIE note que les batteries LFP couvraient près de la moitié du marché des voitures électriques dans son rapport 2025, contre moins de 10 % en 2020. Elle ajoute cependant que certaines chaînes d’approvisionnement liées à ces technologies restent très concentrées, notamment pour des intrants comme l’acide phosphorique purifié ou le sulfate de manganèse de haute pureté.

Une technologie peut donc améliorer un bilan sur un critère, tout en créant une vigilance ailleurs. C’est le cœur du sujet scientifique : comparer des systèmes complets plutôt que des promesses isolées.

Réalité 2 : l’urbanisme décide aussi de la quantité de matière

La quantité de métaux nécessaire ne dépend pas seulement du nombre de véhicules électriques produits. Elle dépend aussi du type de mobilité que les villes et territoires rendent praticable. Une flotte lourde, peu partagée, utilisée pour des trajets courts et répétitifs n’a pas la même empreinte matérielle qu’un système combinant marche, vélo, transports collectifs, véhicules plus légers et autopartage.

C’est ici que le lien avec l’urbanisme devient concret. Une ville qui rapproche les services, organise des itinéraires cyclables continus, fiabilise les transports collectifs et limite les trajets contraints peut réduire le besoin de véhicules individuels supplémentaires. Acturama a déjà traité cette question sous l’angle des usages dans la ville de proximité et sous l’angle climatique dans l’adaptation des transports aux canicules. Les métaux critiques ajoutent une troisième dimension : la sobriété matérielle des mobilités.

Mythe 3 : le recyclage suffira à alimenter la croissance

Le recyclage est indispensable, mais il ne peut pas fournir immédiatement tous les volumes nécessaires à une filière en forte croissance. Pour recycler massivement, il faut d’abord que des batteries arrivent en fin de vie, qu’elles soient collectées, démontées, traitées et que les matériaux récupérés retrouvent une qualité industrielle suffisante.

L’Union européenne inscrit le recyclage dans sa stratégie, mais son propre cadre réglementaire combine cette étape avec l’extraction, la transformation et la diversification extérieure. Ce choix dit quelque chose de simple : la circularité réduit la pression, elle ne remplace pas à court terme toute production primaire.

• Le recyclage devient plus efficace lorsque les batteries sont conçues pour être démontées et tracées.
• La durée de vie des véhicules et des batteries influence directement le rythme auquel les matières reviennent dans la boucle.
• Les gains climatiques et les tensions sur les ressources doivent être évalués ensemble, sans confondre un bon indicateur avec un bilan complet.

Réalité 3 : le bon arbitrage combine climat, ressources et usages

Opposer mécaniquement véhicule thermique et véhicule électrique ne suffit pas. Les émissions à l’usage, la fabrication, la taille de la batterie, le mix électrique, le kilométrage, les particules d’abrasion, l’occupation de l’espace et la disponibilité d’alternatives entrent dans l’équation. Les politiques publiques les plus solides sont celles qui évitent deux simplifications : promettre une mobilité électrique sans contraintes matérielles, ou rejeter l’électrification parce qu’elle utilise des ressources.

Un exemple hypothétique montre la différence. Une métropole qui remplace des véhicules municipaux très utilisés par des modèles électriques légers, tout en renforçant les transports collectifs et les ateliers de maintenance, ne pose pas la même question qu’un territoire qui subventionne surtout des véhicules lourds pour des usages occasionnels. Dans les deux cas, il y a électrification. Mais l’intensité matérielle, le service rendu et les bénéfices collectifs ne sont pas identiques.

Les prochaines questions à poser

Le débat sur les métaux critiques gagnerait à quitter le registre du slogan. Une annonce de mine ne garantit ni une extraction acceptable, ni un raffinage local, ni une baisse de la dépendance. Une nouvelle batterie ne garantit pas l’absence de goulet d’étranglement. Un objectif de recyclage ne dit rien, à lui seul, de la qualité de la collecte et des débouchés industriels.

Pour évaluer une politique de mobilité électrique, trois questions restent donc décisives : quels usages sont prioritaires, quelle quantité de matière est engagée pour les satisfaire, et quelles étapes de la chaîne sont réellement maîtrisées ? C’est à ce niveau que les sciences, la technologie et l’urbanisme se rejoignent. La transition des mobilités n’est pas seulement une affaire de moteurs. C’est une manière d’organiser les déplacements avec des ressources finies.

Repères et sources. Les données citées proviennent principalement du Global Critical Minerals Outlook 2025 de l’Agence internationale de l’énergie, du règlement européen 2024/1252 sur les matières premières critiques et de la page de la Commission européenne consacrée aux projets stratégiques du Critical Raw Materials Act.