Les mines de charbon source de lithium

Le précieux métal récupéré lors du retraitement des eaux usées

Un projet pilote mené en Allemagne qui pourrait récolter jusqu'à 1.900 t/an

La transition énergétique destinée à réduire les émissions polluantes pourrait bien trouver un allié inattendu avec... les mines de charbon !

Quand on parle d'énergie verte, le charbon n'est pas vraiment la première source énergétique qui vient à l'esprit et pour cause puisque ce matériau est responsable d'importants rejets de particules fines lors de sa combustion. Encore fortement utilisé en Allemagne, le charbon connait toutefois un recul dans la part de l'énergie outre-Rhin. Plusieurs mines ont ainsi été fermées, notamment dans la Sarre depuis 2012, mais aussi dans la Ruhr.

Ce sont justement ces mines désaffectées qui intéressent le professeur Volker Presser du Leibniz Institute for New Materials (INM) car les eaux présentes dans les tunnels miniers sont riches d'un matériau essentiel à la production des batteries modernes : le lithium. À travers son projet de recherche MERLIN débuté en novembre dernier, celui-ci explore la possibilité d'extraire le précieux métal alcalin qui servira ensuite à la production de batteries lithium-ion.

L'objectif est double, car les eaux usées des sites d'extractions doivent être retraitées par les industriels et représentent des dépenses importantes. Plutôt que de simplement retraiter l'eau, l'idée est de faire passer celle-ci dans une cellule contenant deux électrodes. Lors de la charge, les ions de lithium et de chlore se fixent aux électrodes tandis que le reste de l'eau est évacué. De l'eau fraîche est alors ajoutée pour récupérer les ions sous la forme de chlorure de lithium. Ce procédé est répété jusqu'à ce que la concentration soit optimale. Après évaporation de l'eau résiduelle, le chlorure de lithium est récupéré sous forme solide.

Selon les estimations, ce sont près de 1.900 tonnes de lithium qui sont ainsi perdues chaque année en Allemagne. Même en retraitant l'intégralité des eaux usées des mines, il n'y aurait pas vraiment de quoi réduire significativement la dépendance envers les principaux producteurs de lithium que sont l'Australie, le Chili et l'Argentine, trois pays qui représentent 87% de la production minière mondiale alors que la demande mondiale devrait atteindre le million de tonnes d'ici 2026.