Le 8 mai dernier, Tesla a tenu un évènement de lancement de la construction de sa nouvelle raffinerie de lithium à Corpus Christi au Texas. Elle sera beaucoup plus respectueuse de l’environnement que les raffineries traditionnelles, car, comme le mentionne Tesla dans leur communiqué de presse ,
«Le site de plus de 1200 acres sera le lieu du premier déploiement industriel d’un procédé de raffinage du lithium sans acide. Ce procédé élimine l’utilisation de réactifs et de sous-produits dangereux au profit d’options plus inertes. Le sous-produit de cette installation, un mélange de sable et de calcaire, sera utilisé dans la production de matériaux de construction, ce qui permet une utilisation bénéfique des flux de déchets traditionnels». Traduit avec le traducteur DeepL.com. C’est une étape de plus dans l’intégration verticale de Tesla qui va renforcir ainsi la résilience de leur chaine d’approvisionnement pour les matériaux de batteries, en plus de donner l’exemple pour diminuer toujours plus l’empreinte écologique de la fabrication des véhicules électriques. Voici une vue artistique de la future raffinerie.
Vue artistique de la future raffinerie de lithium de Tesla à Corpus Christi au Texas. Source: Tesla.
Capacité de production, diverses sources de lithium et transport à la raffinerie
Trois représentants de Tesla ont pris la parole lors de cet évènement (voir la photo ci-dessous). Bien sûr Elon Musk à droite de la photo, le président, ensuite Drew Baglino au centre, le VP technologie principal de Tesla et surtout Turner Caldwell à gauche, le directeur du département des matériaux bruts de batteries et de leur recyclage.
Les trois représentants de Tesla qui ont pris la parole. De gauche à droite, Turner Caldwell, Drew Baglino et Elon Musk. Source : Tesla.
Elon Musk commence en disant que la raffinerie pourra produire suffisamment d’hydroxyde de lithium de grade batterie pour obtenir 50 GWh de batteries annuellement, soit suffisamment pour 1 000 000 de voitures électriques. On en conclut que la batterie de ces VÉ aurait 50 kWh de capacité chacune, soit, probablement, ce qui est prévu pour la «petite» voiture Tesla de prochaine génération à 25 000 $ US, qui sera construite à la giga-usine du Mexique. Monsieur Musk précise que Tesla multipliera la capacité de production de cette raffinerie autant de fois qu’il sera nécessaire dans le futur. Ce n’est qu’un début, le terrain qu’ils ont acquis est très grand.
Au début, l’installation va raffiner de la poudre concentrée de minerai de spodumène en provenance de mines en Amérique du Nord. On sait que Tesla a déjà signé un contrat d’approvisionnement avec Piedmont Lithium pour se procurer le concentré de spodumène. En janvier 2023, on apprenait que Tesla allait acheter la moitié de la production de la mine de La Corne au Québec, qui appartient à 75% à Sayona Lithium et à 25% à Piedmont Lithium.
Mais, la raffinerie Tesla ne se limitera pas au spodumène comme source de lithium, elle est également prévue pour prendre la «masse noire» (black mass) des usines de recyclage de batteries, de même que les concentrés de lithium en provenance des mines exploitant les argiles et les saumures.
Ces concentrés seront acheminés à la raffinerie Tesla de Corpus Christi via le transport maritime jusqu’au port en eau profonde de Houston à 300 km de Corpus Christi, puis par chemin de fer, ou tout simplement par chemin de fer, dépendant de la proximité des futures mines.
Une chose est sure, l’approvisionnement proviendra d’Amérique du Nord, ce qui représente un circuit court par rapport à la situation actuelle où, par exemple, la poudre de spodumène provient d’Australie, va être raffinée en Chine (85% des raffineries y sont) et le composé de lithium purifié est expédié en Amérique ou en Europe. Tout cela afin de réduire l’empreinte carbone, le prix des batteries et le stress géopolitique d’un quasi-monopole de la Chine face à une ressource critique.
Tesla va toutefois continuer d’acheter de l’hydroxyde de lithium qualité batterie à d’autres fournisseurs, comme ils font avec les batteries qu’ils produisent eux-mêmes et achètent également de d’autres fournisseurs.
Des procédés de raffinage beaucoup plus propres
Dans le premier article de notre série sur les impacts environnementaux de l’extraction et du raffinage du lithium, nous avons décrit les procédés utilisés traditionnellement pour raffiner la poudre de concentré de spodumène. Après avoir chauffé la poudre à 1050°C, on utilise des quantités massives d’acide sulfurique concentré pour désagréger le minerais en ses éléments qui sont dissouts dans l’eau, et qu’on traite par la suite avec des produits chimiques comme l’hydroxyde de sodium. On obtient ainsi des résidus comme le sulfate de sodium que personne ne veut réellement selon Turner Caldwell.
M. Caldwell poursuit en disant qu’à la raffinerie Tesla ils vont utiliser des réactifs beaucoup plus inertes, comme le carbonate de sodium et la chaux. Leurs étapes de raffinage sont 30% moins nombreuses, les procédés consomment 20% moins d’énergie et utilisent des produits chimiques 60% moins chers, résultant en un coût de production 30% plus bas! Toujours selon Turner Caldwell,
«L’élément clé est que le sous-produit produit est beaucoup plus inerte. Il s’agit essentiellement d’un mélange de sable et de calcaire.»
Il ajoute que leur équipe travaille à trouver des partenaires qui pourraient utiliser ces résidus dans des matériaux de construction.
Elon Musk a enchainé en mettant l’emphase sur le fait que leur raffinerie sera très propre :
«Il n’y a pas d’émissions toxiques ou quoi que ce soit d’autre. Vous pourriez vivre en plein milieu de la raffinerie sans souffrir d’aucun effet néfaste. C’est une opération très propre».
Après cette présentation, Tous les officiels ont déplacé chacun une pelletée de terre traditionnelle.
Conclusion
Définitivement Tesla prend les choses à cœur en ce qui concerne l’environnement! Ils ont d’abord mis au point une nouvelle technologie d’extraction du lithium des argiles beaucoup plus propre que ce que fait l’industrie minière, comme nous l’avons vu dans un article précédent. Et maintenant ils en remontrent aux raffineurs avec une nouvelle technologie de raffinage très propre également!
Alors, récapitulons. Leur future raffinerie au Texas ouvrira ses portes en 2024 et elle sera à sa pleine capacité de production d’hydroxyde de lithium qualité batterie en 2025, produisant pour 50 GWh de batteries, soit 1 000 000 de batteries de 50 kWh.
Au début, ils vont utiliser de la poudre de concentré de spodumène (minerai rocheux) qu’ils vont prendre à la mine de lithium de La Corne au Québec et éventuellement d’autres mines de spodumène en Amérique du Nord, afin d’avoir un circuit court pour les matières premières et diminuer ainsi l’empreinte carbone. La raffinerie a été conçue pour être capable de traiter également d’autres sources de lithium, que ce soit des argiles, des saumures et du recyclage des batteries qu’ils vont également se procurer en Amérique du Nord.
Les procédés que Tesla a développés sont exempts d’acide ou de produits chimiques dangereux et les résidus sont essentiellement du sable et du calcaire inertes qu’ils prévoient refiler à des fabricants de matériaux de construction. Leur raffinage du spodumène comporte 30% moins d’étapes, consomme 20% moins d’énergie, des produits chimiques coûtant 60% moins chers et leur produit fini, l’hydroxyde de lithium qualité batterie, coûtera 30% moins cher à raffiner.
Et, comme le dit Elon Musk :
«Il n’y a pas d’émissions toxiques ou quoi que ce soit d’autre. Vous pourriez vivre en plein milieu de la raffinerie sans souffrir d’aucun effet néfaste. C’est une opération très propre».
Encore une autre nouvelle très stimulante pour les véhicules électriques! Et ce n’est pas fini, comme nous le verrons dans notre prochain article…
