Terres rares et voitures électriques font-elles bon ménage ?

• Tout d’abord, c’est quoi des " terres rares " ?

Au laboratoire des Géoressources et de génie minéral de l’Université de Liège, on connaît très bien.

Les terres rares, ce sont des métaux, des métaux qui ne sont pas rares du tout.

Alors, c’est quoi des " terres rares "?  Réponse du professeur Eric Pirard : " Les terres rares, ce ne sont pas des terres, ce sont des métaux, des métaux qui ne pas rares du tout. " Il nous précise : "Pour vous donner une idée, il y a à peu près autant de " terres rares " que de cuivre dans la croûte terrestre. En ordre de grandeur, il y a 500 kilos de " terres rares " dans un terrain de football. Ca vous paraît beaucoup, mais en réalité, cela reste fort peu ." Et l'ordre de grandeur à l'échelle des mines: "Les mines qui sont exploitées aujourd’hui sont des endroits qui sont encore mille fois plus riches, qui contiennent classiquement 500 tonnes dans un terrain de football ".

• En fait, les " terres rares ", ce sont quelques 17 métaux repris dans le tableau de Mendeleïev.

Il y a notamment du cérium et du néodyme. Ces terres rares sont utilisées dans des technologies, telles que le gsm, des disques durs, des téléviseurs à écran plat ou encore des moteurs d’éolienne.

• Dans la voiture électrique, où se trouvent donc les " terres rares ? 

Les " terres rares " se trouvent dans le rotor.

Pr. Eric Pirard précise: " Les " terres rares " se trouvent dans le rotor, la partie mobile du moteur électrique. Il est composé de " supers aimants " que l’on appelle " aimants permanents " ".

• Quel est le problème avec ces " terres rares " ?  

" Pour moi", poursuit le Pr. Pirard," il n’y pas vraiment de problème. Mais c’est principalement le fait qu’elles sont exclusivement ou presque, exploitées en Chine. Il y a donc une forte dépendance stratégique par rapport à l’exploitation minière en Chine ".

Certains types d’exploitation de " terres rares " nécessitent des réactifs qui peuvent être mal gérés. Il y a des cas, en Chine, d’exploitations mal gérées.

• Et les " terres rares ", ça pollue ?

" La pollution par les " terres rares " n’est pas toujours beaucoup plus importante que celle engendrée par le cuivre." Pour être complet, ajoute-t-il: … "c’est vrai que certains types d’exploitation de " terres rares " nécessitent des réactifs qui peuvent être mal gérés. Il y a des cas, en Chine, d’exploitations mal gérées .

Tout n’est pas une question de géologie et d’approvisionnement. Il y a aussi un aspect mécanique.

• Y a-t-il des " terres rares " dans toutes les voitures électriques ? 

Réponse de Pierre Duysinx, professeur en ingénierie des véhicules terrestres à l’Université de Liège : " Il y a des " terres rares " dans 80% des moteurs électriques. Parce qu’elles sont utilisées dans les aimants permanents. Ces moteurs sont les plus compacts, les plus performants, avec un meilleur rendement, mais des constructeurs tentent de s’en affranchir – 20% - avec différentes autres technologies. Parce les " terres rares " ont mauvaise presse et provoquent une dépendance vis-à-vis de certains fournisseurs, comme la Chine ".

Alors, retour à la question initiale :dans la Nissan Leaf, la BMW iX50 et la Tesla Model 3, il y a des " terres rares " ou pas ?

Réponses du Pr. Duysinx :

1. " Dans la Nissan Leaf, il y a des aimants permanents, donc il y a des " terres rares ".
2. Dans la Tesla Model 3 : moitié-moitié. A l’arrière, il y a un moteur avec des aimants permanents. Donc, il y a des " terres rares " et à l’avant, un moteur à induction: il n’y pas de " terres rares ".
3. Et enfin, dans la BMW iX50, il n’y pas d’aimants permanents, mais des rotors avec des bobinages. Il n’y pas de " terres rares " ".

Reste encore le problème des batteries avec le lithium et le cobalt. Mais ça, c’est une autre histoire " Pigeons ".

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