Le lithium chilien, l’or blanc venu des salars

[GRAND FORMAT] Face à l’explosion de la demande mondiale, le Chili augmente sa production de lithium tous azimuts. Mais l’impact environnemental de son extraction inquiète les scientifiques et les communautés locales. Reportage dans le désert de l'Atacama.

Valentin Hamon-Beuguin

Publié le 14 août 2024 à 06h30

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Image d'illustration de l'article — Dans le salar d'Atacama, il faut quinze mois environ entre l'extraction de la saumure et le transport vers l'usine chimique en retirant progressivement certains minéraux grâce aux bassins d'évaporation.

A Pedro de Atacama, des hordes de voyageurs allemands, américains ou encore français déambulent entre les boutiques de souvenirs bariolés et les organisateurs de voyages locaux, qui promettent de leur faire découvrir les merveilles de la région. Situé au nord du Chili, le désert d’Atacama est devenu l’un des principaux pôles touristiques du pays, grâce à son ciel dégagé, propice à la contemplation des étoiles, ses panoramas lunaires et ses geysers. Mais il n’abrite pas que des paysages de carte postale. Son sous-sol contient aussi la plus grosse réserve de lithium de la planète.

Le volcan Licancabur culmine à 5 916 mètres, sur la frontière avec la Bolivie, à quelques kilomètres du désert d’Atacama. (Photo Marion Bellal)

Ce métal léger et hautement réactif est utilisé par les industries pharmaceutique, du verre et de la céramique. Aujourd’hui, il sert avant tout à fabriquer les batteries qui sont présentes dans nos smartphones ou nos ordinateurs portables... et qui équipent toujours plus de véhicules pour décarboner le transport. Afin de répondre aux impératifs de la transition écologique, l’Agence internationale de l’énergie estime que la demande mondiale de lithium pourrait être multipliée par 40 entre 2020 et 2040.

Des radiations solaires aussi fortes que sur Vénus

«L’intérêt pour l’électromobilité a créé un véritable boom des batteries, raconte Emilio Castillo, professeur à l’université du Chili et spécialiste de l’industrie minière. Cet essor a poussé le Chili à augmenter fortement sa production de lithium.» Entre 2020 et 2023, celle-ci a progressé de l’ordre de 133%. Avec 250 000 tonnes exportées en 2023, le pays s’arroge environ un quart du marché mondial de l’or blanc. Si les ventes sont encore loin de rattraper celles du cuivre, sa principale ressource, elles ont toutefois rapporté 7,8 milliards de dollars en 2023, soit 2,5% du PIB. Seuls deux groupes exploitent le lithium du Chili : l’américain Albemarle et le chilien SQM, qui capte 75% de la production.

Tous les indices

Pour parvenir jusqu’aux installations du champion national, nichées au cœur du salar d’Atacama, il faut parcourir un désert de pierres tranchantes, qui ne semble pas avoir reçu la moindre goutte d’eau depuis des décennies. Au loin, les montagnes enneigées narguent ces décors arides. Point de mines à l’arrivée, mais plusieurs centaines de piscines qui dégagent une légère odeur de chlore et dont les couleurs varient du bleu turquoise des mers caribéennes au jaune chartreuse.

«Pour obtenir le lithium, il faut pomper la saumure à quelques dizaines de mètres de profondeur», explique Bastian Galvez, le chef des opérations de SQM. Composée à 30% de minéraux, elle passe dans plusieurs bassins d’évaporation, afin d’évacuer successivement différents sels, comme le sodium, le magnésium et le potassium. Des éléments que l’entreprise revend ou stocke à l’air libre. Ils forment d’imposantes buttes blanches sur les quelque 1 400 hectares de l’exploitation.

Par rapport à l’extraction du lithium des roches effectuée en Australie, le premier producteur mondial, cette méthode est peu coûteuse et plus écologique. Elle est favorisée par les radiations solaires qui frappent le désert d’Atacama et peuvent être aussi fortes que sur la planète Vénus. La plupart des 1200 employés qui travaillent ici, à 2300 mètres d’altitude, portent d’ailleurs une cagoule intégrale pour s’en protéger, malgré la chaleur étouffante.

«La plus grande raffinerie de lithium de la planète»

Chaque jour, 80 camions-citernes de 20 m3 sont chargés de saumure pour rejoindre l’usine de raffinage. (Photo Marion Bellal)

Environ quinze mois après le début du processus, lorsqu’elle contient 4,7% de lithium au minimum, la saumure est acheminée vers l’usine chimique d’Antofagasta, située à 300 kilomètres. «En moyenne, 80 camions de 20 m3 sortent d’ici chaque jour», précise Bastian Galvez. Ils traversent le désert pour rejoindre «la plus grosse usine de raffinage de lithium de la planète», selon SQM. C’est dans ces bâtiments, entièrement recouverts d’une poussière ocre, que ce chlorure est transformé, depuis 1997, en carbonate ou en hydroxyde de lithium, encore plus efficace dans les composants de batteries.

Dans le centre de contrôle de l’usine, les employés vérifient les diverses productions. (Photo Marion Bellal)

«Une fois les derniers minéraux retirés, la saumure est chauffée à 80 °C et passe dans un filtre à bande, afin de récupérer le lithium sous forme solide», détaille le chef de projets Emanuel Olivares. Ce métal est ensuite nettoyé, séché et tamisé, jusqu’à obtenir une poudre blanche qui colle aux doigts et dont la texture ressemble au sucre glace. Pas le temps d’imaginer d’improbables recettes, direction l’entrepôt, où sont stockées 1100 tonnes de lithium.

«Il y a de quoi équiper 20 000 véhicules électriques !», calcule Stefan Debruyne, le directeur des affaires extérieures de SQM, en haussant la voix pour couvrir le bip incessant des chariots élévateurs. Ceux-ci fonctionnent également avec une batterie lithium-ion, une anomalie dans ce pays où les modèles 100% électriques ne représentent même pas 1% des ventes de voitures neuves. Imperturbables, les conducteurs chargent à la chaîne les camions qui transporteront la marchandise vers les différents ports de la région.

Chez SQM, Stefan Debruyne est le directeur des affaires extérieures et Bastian Galvez, le chef des opérations. (Photo Marion Bellal)

Des réserves stratégiques pour la transition écologique

La Chine est l’un des principaux importateurs du lithium chilien, puisqu’elle en achète 65%. Cette mainmise se manifeste également à travers les initiatives de plusieurs entreprises chinoises au Chili. Le groupe minier Tianqi détient ainsi 23% du capital de SQM. Le constructeur automobile BYD et le spécialiste du nickel et de l’acier Tsingshan ont chacun récemment annoncé qu’ils prévoyaient de construire une usine de composants de batteries sur le sol chilien. Ces projets, qui se chiffrent en centaines de millions de dollars, sont les seuls à ce jour qui permettraient au Chili de remonter la chaîne de valeur afin de dépasser son statut de simple extracteur.

Mais la Chine n’est pas la seule à lorgner les réserves stratégiques du pays andin. «Début mars, la secrétaire du Trésor des États-Unis, Janet Yellen, a visité les installations d’Albemarle et souligné le rôle clé du Chili dans la transition écologique, rapporte Emilio Castillo. Cela prouve que le lithium est devenu un thème politique majeur.» Un an auparavant, plusieurs cadres de Tesla s’étaient également rendus sur place pour évaluer la pertinence d’éventuels contrats d’approvisionnement. L’Union européenne, de son côté, importe déjà plus de 80% de son lithium du Chili. Elle espère sécuriser ses approvisionnements et son accès au précieux métal grâce à la signature, en février, de la modernisation de son traité de libre-échange avec ce pays.

Une exploitation dangereuse pour les écosystèmes

Ce commerce florissant a cependant des conséquences non négligeables : il assèche une région déjà affectée par un grave stress hydrique. En 2023, SQM a pompé chaque seconde 1115 litres de saumure et 113 litres d’eau douce en moyenne, via les quatre puits installés au pied des montagnes surplombant le salar d’Atacama. Si, comme son concurrent Albemarle, il assure réduire sa consommation depuis plusieurs années, les scientifiques craignent que ces efforts ne soient pas suffisants pour compenser l’impact de l’exploitation sur les écosystèmes des salars chiliens, bien plus riches qu’il n’y paraît.

Cela fait plus de vingt ans que Cristina Dorador étudie les multiples formes de vie qu’abritent ces déserts de sel. Dans son bureau à l’université d’Antofagasta, cette microbiologiste écologiste explique pourquoi il est essentiel de préserver leur environnement fragile. «Les micro-organismes du désert d’Atacama ont développé une résistance fascinante. Ils aident à imaginer à quoi pourrait ressembler la Terre dans le futur. Ils possèdent les clés de la survie dans des milieux toxiques ou d’une sécheresse extrême.» Par ailleurs, ils apparaissent dans la chaîne alimentaire de divers poissons, reptiles et oiseaux que viennent découvrir les touristes. «L’extraction du lithium a contribué à faire chuter de 11% en dix ans la population de deux espèces endémiques de flamants roses», précise la chercheuse, qui dénonce des «dommages irréparables».

Malgré sa veste estampillée SQM, Jaime Gonzalez voit lui aussi d’un mauvais œil cette filière en plein boom. «Il y a de moins en moins de coings dans mon verger et ils sont de plus en plus petits, constate l’agriculteur natif de Toconao, un petit village situé à quelques kilomètres à l’est du salar d’Atacama. L’agriculture se meurt.» En trente-cinq ans, la commune aurait en effet perdu 70% de sa surface agricole. Son voisin, Tocknar, se sent «démuni» face aux compagnies minières. «Elles n’écoutent pas nos plaintes et surexploitent l’eau [qui est privatisée depuis 1980, ndlr]. Tout ce que nous voulons, c’est cultiver en paix la terre, comme nos ancêtres», réclame le quinquagénaire, en colère, qui refuse d’être pris en photo et de donner son vrai nom par peur «des représailles».

Jaime Gonzalez se plaint de l’impact de l’industrie du lithium sur son verger. (Photo Marion Bellal)

Il est en effet parfois délicat de critiquer ouvertement l’industrie minière dans la région, car celle-ci emploie des milliers d’habitants et finance de nombreux projets destinés à améliorer leur quotidien, comme des panneaux solaires, des cliniques mobiles ou des ateliers de recyclage. «Les groupes miniers reprennent le rôle interventionniste de l’État, qui a brillé par son absence dans cette zone», déplore Cristina Dorador. Une omniprésence qui génère régulièrement des conflits entre les communautés, partagées entre la possibilité d’accéder à un peu plus de confort et la soif de justice. «La technique des entreprises consiste à diviser pour mieux régner», résume la scientifique.

L’extraction directe, une piste prometteuse

Stefan Debruyne relativise les impacts néfastes du secteur. «Nous ne pourrons jamais laisser une empreinte totalement neutre, reconnaît le directeur des affaires extérieures de SQM. Mais nous savons où sont nos lacunes et nous savons comment les combler.» Il invite à consulter les données issues du réseau de surveillance de son entreprise, disponibles sur son site internet, et souligne qu’elle est le premier producteur de lithium au monde à avoir décroché la certification Irma 75, censée confirmer ses performances sociales et environnementales. S’il garantit que SQM «respecte toutes les normes en vigueur», cela n’a pas toujours été le cas. Détenu majoritairement par Julio Ponce Lerou – l’ancien gendre du dictateur Augusto Pinochet –, le groupe a dépassé son quota d’extraction de saumure entre 2013 et 2015, période durant laquelle il s’est retrouvé impliqué dans un énorme scandale de financement illégal de la vie politique. Pour atteindre leurs objectifs écologiques, les sociétés minières explorent plusieurs pistes. La principale tient en deux mots : extraction directe. Cette méthode, encore en développement, consiste à exposer la saumure à des réactions chimiques afin de capter le lithium, puis à la réinjecter dans les nappes phréatiques. Le champion français Eramet fait partie des pionniers dans ce domaine, mais plusieurs start-up tricolores ont les atouts pour s’imposer, en avançant des gains de temps considérables et de meilleurs rendements. Bastian Galvez, le chef des opérations de SQM, juge ces technologies «très prometteuses» et estime qu’elles pourraient peut-être un jour «remplacer complètement les bassins d’évaporation». Plus sceptique, Cristina Dorador évoque un «technosolutionnisme simpliste», qui implique une «artificialisation de la saumure» et dont les conséquences réelles n’ont pas, à ce jour, été mesurées scientifiquement.

Passer à la vitesse supérieure

Malgré les craintes des chercheurs et des associations, le Chili entend passer à la vitesse supérieure. Un an après avoir dévoilé sa stratégie nationale pour le lithium, qui prévoit d’attirer de nouveaux investisseurs privés tout en renforçant le contrôle de l’État, le gouvernement a précisé, en mars, la liste des salars qui pourront être exploités, en plus de celui d’Atacama. Outre celui de Maricunga, présenté comme la deuxième réserve de lithium la plus importante de la planète et dans lequel l’État conservera une participation majoritaire, 26 salars supplémentaires sur les 50 du pays, représentant 18% de la surface des gisements chiliens, seront disponibles. Très intéressé, Eramet pourrait se voir confier l’exploitation de plusieurs d’entre eux.

Selon les projections du ministre des Finances, ce plan devrait permettre au Chili d’augmenter sa production de lithium de 70% à l’horizon 2030. De quoi aider le pays à conserver son rang de deuxième exportateur mondial, devant l’Argentine et la Chine, qui pourraient respectivement, selon une récente étude de JP Morgan, le dépasser dès 2026 et 2030. Sans compter les probables nouveaux acteurs, à l’image de la France. Le champion minier Imerys a en effet l’ambition de produire chaque année, à partir de 2028, jusqu’à 34 000 tonnes d’hydroxyde de lithium, grâce à sa future mine dans l’Allier. Ces prévisions n’inquiètent pas pour autant Stefan Debruyne, qui met en avant «la concentration en lithium inégalée des salars chiliens», avec des réserves s’élevant à plusieurs millions de tonnes.

Mais a-t-on réellement besoin de tout ce lithium ? «Je suis complètement d’accord avec le fait qu’il faille remplacer les énergies fossiles par des énergies renouvelables, admet Cristina Dorador. Mais plutôt que de passer d’une exploitation à une autre, en utilisant par ailleurs toujours des camions et des bateaux alimentés au diesel, nous devrions avant tout remettre en question notre système capitaliste, car nos modes de consommation actuels ne peuvent pas être viables.» Les quelques voyageurs qui choisissent de découvrir le désert d’Atacama à vélo plutôt qu’en voiture, électrique ou non, ouvrent une perspective.

Le Chili, deuxième exportateur mondial