Voitures électriques : la vérité sur le bilan carbone de la production des batteries

On entend souvent dire que les voitures électriques polluent à cause de la production de leur batterie. Une nouvelle étude apporte enfin une réponse précise sur ce sujet. Faisons le point pour mettre fin aux clichés sur la voiture électrique.

Batterie LFP ou NMC, quelles différences ?

La production d’une batterie pour voiture électrique concentre l’essentiel des critiques sur l’impact carbone de ce type de véhicule. Une nouvelle analyse menée par le cabinet de conseil P3 permet de chiffrer plus précisément les émissions générées à chaque étape de la chaîne de valeur.

Revenons d’abord sur un point essentiel. S’il est admis que la fabrication d’une électrique émet davantage de CO2 qu’un modèle thermique, on sait que ce surplus peut être compensé au bout de 17 000 km parcourus. Mais alors, quelle est réellement la quantité de CO2 émise lors de la production de ces fameuses batteries ?

Le rapport de P3 met en avant le rôle déterminant des matériaux cathodiques, cœur chimique de la batterie. Les cellules de type NMC811 (nickel-manganèse-cobalt) génèrent en moyenne 38 kg de CO2 par kilowattheure produit. Tandis que les batteries LFP (lithium-fer-phosphate) se situent autour de 15 kg. Cette différence s’explique par la nature des matières premières et leurs procédés d’extraction.

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Il y a aussi la question des chaînes d’approvisionnement. Les cellules LFP ne nécessitent que du carbonate de lithium provenant du Chili et du phosphate de fer de Chine. Alors que les cellules NMC ont besoin d’hydroxyde de lithium et de nickel originaires d’Australie, de cobalt provenant du Congo et de manganèse extrait dans le sud de la Chine.

Le rôle des usines dans le processus de fabrication

Outre la chimie des cellules, la consommation énergétique des usines joue un rôle majeur. Plus une gigafactory est grande, moins elle consomme d’énergie par unité produite. Le rapport souligne également l’intérêt de procédés innovants comme le revêtement « à sec », qui divise par deux la consommation d’énergie par rapport aux méthodes classiques, même si l’utilisation de certains liants fluorés reste problématique. Aussi, l’usage d’électricité renouvelable dans la fabrication peut réduire les émissions de 30 à 40 %.

Selon P3, la fabrication des lignes de production représente environ 0,2 kg de CO2 par kWh. Ce chiffre peut sembler faible rapporté à la cellule finale, mais il rappelle que l’industrie devra aussi rendre ses infrastructures plus durables, en optimisant l’efficacité énergétique des équipements.

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Tout mis bout à bout, on arrive à une moyenne de 54,7 kg de CO2 par kilowattheure produit. Le rapport souligne également l’importance du recyclage pour l’avenir des batteries. Selon la méthode employée, il peut réduire de manière significative l’empreinte carbone de la production des packs.

En additionnant différents leviers (choix des matériaux, innovations industrielles, recours massif aux énergies renouvelables et au recyclage), l’empreinte carbone d’une batterie pourrait passer de 54,7 kg de CO2 par kWh à 20,9 kg de CO2. De quoi améliorer le bilan carbone des voitures électriques et battre en brèche l’idée reçue selon laquelle leur production annulerait leur intérêt climatique.