Les composés de la batterie

Consommer intelligemment nos ressources

Les « terres rares » désignent en fait 17 métaux : le scandium, l’yttrium, et les quinze lanthanides (Lanthane, Cérium, Praséodyme, Néodyme, Prométhium, Samarium, Europium, Gadolinium, Terbium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Ytterbium, et Lutécium). Contrairement à leur appellation, ces métaux sont relativement abondants dans la croûte terrestre (mais en faible concentration dans les minerais), c’est le cas des lanthane, néodyme, cérium qui représentent 90% de la production de terres rares dans le monde.

Ce qui les rend rares, c’est la répartition très localisée des gisements exploitables économiquement et le quasi-monopole actuel de la Chine pour leur extraction et leur transformation. En effet, la Chine détenait environ 86 % de la production mondiale de terres rares en 2017.

Ces terres rares sont principalement utilisées dans les applications suivantes :

  • aimants permanents (utilisés pour réduire le volume et le poids des moteurs et générateurs électriques) ;
  • catalyse (pots catalytiques des voitures, craquage pétrolier…) ;
  • polissage du verre (notamment pour les écrans) ;
  • certaines batteries ;
  • certains alliages métallurgiques ;
  • industries du verre et des céramiques (coloration, décoloration…) ;
  • luminophores (lampes, écrans…) ;
  • lasers de puissance ;
  • Mais aussi dans l’imagerie médicale, l’énergie nucléaire, la défense…

« Les terres rares n’entrent pas, ou qu’en très faibles quantités (éventuellement comme additif), dans la composition » des batteries Lithium-ion (Li-ion), sodium-soufre (NaS) et plomb-acide (PbA) qui sont les plus communes. « Seules les batteries nickel-hydrure métallique (NiMH)comprennent un alliage de terres rares à la cathode. Ces batteries ont surtout été utilisées dans les véhicules hybrides et dans les équipements électroportatifs, mais leur utilisation à des fins de stockage d’énergie renouvelable restera très marginale, en raison notamment de leur coût élevé par rapport aux batteries Li-ion, dont les caractéristiques et performances sont plus adaptées à cet usage. » précise l’ADEME.