La transition énergétique repose en grande partie sur le développement des batteries, essentielles pour stocker l’énergie dans les véhicules électriques. En 2025, la fabrication de ces accumulateurs connaît une croissance sans précédent, portée par des géants comme Tesla, Nissan, BMW, Renault et Volkswagen, mais elle s’accompagne aussi de défis écologiques majeurs. L’extraction de métaux nécessaires, le recyclage encore embryonnaire ou la relocalisation industrielle interrogent autant que les avancées techniques prometteuses. Cet article explore les complexités environnementales de cette industrie clé, en abordant les enjeux depuis les matières premières jusqu’à la production et le recyclage, tout en se penchant sur les perspectives d’une filière plus durable en Europe et en France.
Les impacts environnementaux de l’extraction des matériaux pour batteries électriques
La fabrication des batteries lithium-ion, largement utilisées par les constructeurs automobiles tels que Tesla, Renault, Nissan, BMW et Volkswagen, nécessite l’utilisation de matières premières comme le lithium, le cobalt, le nickel, le manganèse ou encore le graphite. Ces composants sont au cœur de la performance et de l’autonomie des batteries, mais leur extraction pose de redoutables défis écologiques et sociaux.
Par exemple, une batterie de 60 kWh, classique dans un véhicule électrique, contient environ 185 kg de minerais, répartis en 52 kg de graphite, 35 kg d’aluminium, 29 kg de nickel, 20 kg de cuivre, 20 kg d’acier, 10 kg de manganèse, 8 kg de cobalt, 6 kg de lithium et 5 kg de fer. Pour approfondir, cliquez sur permisdebouger.com. L’extraction de ces métaux est énergivore, consomme beaucoup d’eau douce et engendre pollution des sols, de l’air et des eaux. Le lithium et le cobalt sont particulièrement controversés.
Le recyclage des batteries : un levier essentiel pour une fabrication plus durable
Le recyclage apparaît comme la solution la plus prometteuse pour réduire la pression sur les ressources naturelles et diminuer les impacts environnementaux liés à la fabrication de batteries. Depuis les années 2000, les constructeurs français sont soumis à l’obligation de gérer le recyclage des batteries, mais cette filière est loin d’être mature.
Le cadre réglementaire européen fixe des objectifs ambitieux : d’ici 2027, 90 % du cobalt et du nickel présents dans les batteries devront être recyclés, ainsi que 50 % du lithium. Ces quotas monteront à 95 % et 80 % respectivement en 2030. Cette réglementation vise à encourager les industriels à optimiser la réutilisation des matériaux.
La technologie ne constitue pas une barrière au recyclage complet des batteries. Des entreprises comme Eramet à Dunkerque ou Li-Cycle dans les Hauts-de-France développent des procédés innovants. Le recyclage des métaux comme le plomb et le nickel est déjà bien maîtrisé, ce qui donne espoir pour une industrialisation rapide du recyclage du lithium dans les années à venir.
D’après l’AVERE, les opérations de recyclage mobilisent de 25 à 50 % moins d’énergie que l’extraction primaire des métaux, traduisant un avantage significatif en termes d’émissions de CO2 et de consommation énergétique. Dans ce contexte, les acteurs industriels, y compris les principaux fournisseurs de batteries tels que LG Chem, Panasonic, SAFT, Ameon et Northvolt, investi dans des programmes de recyclage, participent activement à cette transition vers plus de circularité.
Relocalisation industrielle et Gigafactories en Europe : une réponse aux défis écologiques
La domination chinoise dans la production de batteries, avec près de 75% des parts de marché, motive les acteurs européens à développer leurs propres capacités industrielles à travers des « Gigafactories ». Ce mouvement n’est pas seulement stratégique mais aussi écologique, visant à minimiser les émissions liées au transport et à profiter des sources d’électricité plus propres comme celles de la France.
En France, le nord du pays apparaît comme un pôle industriel dynamique. Verkor, un des acteurs français les plus en vue, a lancé la construction de sa première Gigafactory à Dunkerque. Conçue pour fournir notamment Renault, cette usine ambitionne de produire les batteries pour deux millions de véhicules électriques d’ici 2030. Renault prévoit d’ailleurs d’acheter 75 % de cette production pour ses futures voitures, y compris pour les modèles Alpine et les segments hauts de gamme.
Aux côtés de Verkor, d’autres projets sont lancés : Automotive Cells Company, coentreprise entre Stellantis, TotalEnergies et Mercedes, a inauguré son site à Douvrin/Billy-Berclau en mai 2024, tandis que ProLogium s’apprête à installer une Gigafactory à Dunkerque pour la fin 2026 grâce à une subvention étatique de 1,5 milliard d’euros. Le groupe AESC-Envision s’appuie aussi sur le pôle Renault ElectriCity pour faire tourner sa fabrique dès 2024.
Les avancées technologiques et alternatives pour des batteries plus écologiques
Malgré les contraintes pesant sur la production, les innovations technologiques offrent des pistes pour réduire les impacts environnementaux des batteries. Parmi les plus prometteuses figure l’optimisation des chimies de batteries afin de diminuer ou remplacer certains métaux critiques.
Les batteries lithium-ion à cathodes NMC (Nickel, Manganèse, Cobalt) dominent encore largement le marché automobile, employées par Tesla, Nissan, Renault ou Volkswagen entre autres. Toutefois, les quantités nécessaires de lithium et de cobalt devraient drastiquement diminuer dans les prochaines années. Les chercheurs et industriels s’efforcent de réduire jusqu’à 50 % l’utilisation de lithium et 75 % celle de cobalt grâce à des formulations avancées.
Par ailleurs, les batteries LFP, utilisant du lithium, du fer et du phosphate au lieu du cobalt et du nickel, gagnent du terrain pour les véhicules à autonomie plus restreinte. BMW et Volkswagen investissent dans ces technologies pour leurs modèles urbains et compacts. Ces batteries ont l’avantage d’être plus durables, moins coûteuses à produire, et surtout plus écologiques, en empêchant l’usage de matériaux controversés.
Comparaison carbone : batteries électriques face aux véhicules thermiques classiques
La question écologique des batteries gagne toute sa dimension quand on la confronte à l’impact global des véhicules thermiques. Même si la fabrication de batteries représente une part importante de leur empreinte carbone, ces véhicules sont en moyenne bien moins polluants sur l’ensemble de leur cycle de vie.
En effet, une voiture électrique utilise environ 30 kg de métaux pour sa batterie lithium-ion, ce qui correspond à une consommation d’eau et d’énergie importante. Cependant, un véhicule à combustion classique brûle en moyenne 17 000 litres d’essence sur sa durée de vie, émettant ainsi une quantité considérable de CO2, de polluants atmosphériques et de particules fines.
Par ailleurs, le cobalt utilisé dans les batteries est souvent pointé du doigt, mais il faut souligner que ce métal intervient également dans le raffinage du pétrole. Le cobalt sert de catalyseur pour extraire le soufre présent dans le carburant, un composant à l’origine de nombreux problèmes respiratoires. Les pots catalytiques des véhicules thermiques contiennent aussi des terres rares telles que le palladium et le platine.
