Des méga-usines de batteries pour réduire l’empreinte écologique… et créer de la richesse

Voici les résultats d’une étude suédoise qui devraient fortement stimulés les décideurs québécois. Menée sous la direction de Mudit Chordia, doctorant au département de gestion technologique et d’économie de l’Université de Chalmers, à Göteborg, cette étude arrive à la conclusion que la construction et l’exploitation de méga-usines de fabrication de batteries au lithium-ion peuvent réduire massivement les émissions de gaz à effet de serre (GES) dans l’atmosphère.

Essayons d’y voir un peu plus clair.

Depuis quelques années, la demande mondiale pour des véhicules commerciaux à émission zéro, toujours marginale à 1,2% du parc global, suit néanmoins une courbe ascendante qui laisse présager, pour 2025, une fulgurante progression. Dans la même veine, plusieurs critiques ont dénoncé l’impact négatif du bilan GES de la production des batteries au lithium-ion durant les phases d’extraction des ressources et de la fabrication du produit final.

En ce qui a trait à la fabrication en usine, Mudit Chordia nous expliquait dans un échange de courriels que son étude, contrairement au précédentes, s’est limitée à l’analyse de méga-usines de production modernes et à la fine pointe de la technologie.

« Nos résultats ont révélé que l’augmentation de la production de batteries du mégawatt au gigawatt permet de réduire, jusqu’à un maximum de 58%, la consommation d’énergie par kilowatt-heure de capacité de stockage de batteries produit. »

En prenant en compte la nature de l’approvisionnement énergétique des usines, M. Chordia observe des courbes de performance variables d’un pays à l’autre. Deux pays serviront d’exemples pour mieux saisir les résultats obtenus par les chercheurs suédois : la Corée du Sud et la Suède.

Corée du Sud vs Suède

Le cas de la Corée du Sud est révélateur et surprenant. En 2019, ce pays a créé 584,7 Twh (terrawatt-heure) d’électricité pour alimenter sa population, le commerce et l’industrie. Le problème est que près de 90% de l’électricité a été produite avec des énergies allant de la plus polluante, le charbon, à la plus propre, le nucléaire, en passant par le gaz naturel et le pétrole (France 2017).

« Malgré un approvisionnement énergétique contenant une concentration élevée en carbone, observe M. Chordia, les émissions de la Corée du Sud dans les méga-usines de production de batteries au lithium-ion ont diminué de 45% par rapport aux usines plus petites qui produisent en mégawatt. »

Dans les pays où on compte sur des sources à faible intensité de carbone, le stockage d’énergie dans les batteries permet une réduction entre 55% et 58% des émissions de GES.

C’est le cas de la Suède, un pays de 10 millions d’habitants dont la production d’énergie est presque totalement décarbonée (nucléaire à 40% et énergies renouvelables – électricité, éolien, biomasse, déchets – à 59%). Profitant des avancées technologiques, culturelles, éthiques, économiques et politiques de son pays, la société Northvolt construit présentement la plus grande usine de production massive de batteries en Europe, laquelle sera suivie par la construction d’une seconde méga-usine à Göteborg.

« Si on compare avec les données recueillies précédemment dans les études sur les petites usines, la réduction des émissions en GEST d’une production à grande échelle est donc très importante, » termine le scientifique.

Des gains économiques, financiers et écologiques que seule une société visionnaire et proactive peut sécréter.

« Avec cette découverte, dit le co-auteur de l’étude et chercheur à la même université Anders Nordelöf, le déplacement le plus important pour obtenir une chaîne d’approvisionnement écoresponsable se fera dorénavant au niveau du secteur primaire, plus précisément au niveau de l’extraction à la transformation des ressources . »

Pour lire le rapport en entier (en anglais), c’est par ici.