L’incroyable pari de la start-up américaine AlkaLi de transformer l’eau sale des puits de pétrole… en or blanc.
Ah, le lithium… Petit métal blanc-argenté, devenu indispensable à nos batteries de voitures électriques, de téléphones et de stockage d’énergie. Un métal stratégique, parfois surnommé “l’or blanc”. Jusqu’ici, on allait le chercher dans des déserts salés d’Amérique du Sud ou dans des mines australiennes au grand dam de l’Oncle Sam.
Sauf que ça, c’était “avant”! Une entreprise américaine vient de réaliser un tour de magie chimique : extraire du lithium… à partir de l’eau sale des puits de pétrole.
Plus besoin de creuser de trou dans la Terre, il suffirait d’utiliser une ressource déjà là, déjà extraite… et habituellement considérée comme un rebut toxique.
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Bienvenue en Pennsylvanie, où l’avenir du lithium américain s’écrit dans des puits de pétrole
Le site se trouve dans la formation de Marcellus, en Pennsylvanie. Une ancienne zone d’exploitation de gaz de schiste, désormais reconvertie pour produire du lithium à grande échelle.
Le procédé mis au point par la filiale alkaLi de la société Gradiant est le premier au monde à être totalement intégré : on extrait le lithium, on le concentre, puis on le convertit directement en carbonate de lithium pur, sans passer par une usine intermédiaire. Tout cela, à partir de l’eau usée provenant des forages pétroliers.
Le projet est déjà bien avancé puisque la production commerciale est prévue dès le début de l’année 2026.
EC² : trois lettres pour une révolution industrielle
Le nom du procédé : EC², pour Extract, Concentrate, Convert. En clair, une chaîne complète de transformation, conçue pour être rapide, modulaire, et peu gourmande en énergie et en eau.
Et les chiffres ont de quoi impressionner :
- 97 % de récupération du lithium lors des essais,
- 99,5 % de pureté sur le carbonate final,
- Une réduction de 50 % des coûts de construction et d’exploitation par rapport aux méthodes classiques.
Pas mal pour une eau qu’on voulait jeter…
La promesse : couvrir la moitié des besoins en lithium des États-Unis
Le site alkaLi pourrait, à terme, fournir jusqu’à 5 000 tonnes de carbonate de lithium par an. C’est l’équivalent de 50 % de la demande américaine actuelle. Et ce n’est qu’un début : puisque la technologie EC² peut être et sera déployée sur d’autres sites.
Gradiant propose d’ailleurs plusieurs modèles économiques :
- soit elle construit et exploite elle-même les usines,
- soit elle installe sa techno chez d’autres producteurs de batteries ou de ressources minières.
Une façon de ne pas concurrencer ses clients, mais de devenir un catalyseur de la transition énergétique.
Surtout, ce modèle vertical intégré évite les longues procédures de permis miniers, souvent pointées du doigt comme des freins majeurs à la souveraineté énergétique des pays occidentaux.
Moins de mines, plus d’intelligence… et d’IA
Au lieu de construire de nouvelles mines à ciel ouvert, alkaLi récupère une ressource négligée et déjà extraite : l’eau produite lors du pompage d’hydrocarbures. Cette eau, souvent salée et chargée de métaux, était jusque-là un déchet coûteux à traiter. Elle devient aujourd’hui une source stratégique pour la production de lithium.
La technologie embarque également des algorithmes d’intelligence artificielle, qui permettent d’optimiser en temps réel le rendement, la maintenance, la qualité du lithium et la consommation d’énergie.
Un timing parfait pour un marché en surchauffe
Cette avancée arrive à pic puisque la demande mondiale en lithium est en train d’exploser, tirée par la croissance des véhicules électriques, des systèmes de stockage d’énergie, et des politiques de décarbonation. Selon certaines projections, la demande mondiale en LCE (équivalent carbonate de lithium, unité courante dans l’industrie) pourrait atteindre 1,5 million de tonnes cette année et dépasser les 3 millions de tonnes d’ici 2030 !
Or, les États-Unis importent encore la majorité de leur lithium dont la production est d’ailleurs concentrée à 84% autour de 3 pays : l’Australie (40 %), le Chili (23 %) et la Chine (21 %). En développant une production locale, sans mines et avec une empreinte environnementale réduite, alkaLi coche toutes les cases du lithium “propre”, national et rapide à déployer.
Un contrat de fourniture a déjà été signé avec un fabricant américain de batteries pour véhicules électriques et stockage stationnaire.
Ce projet, improbable il y a encore quelques années, montre qu’en matière de transition énergétique, l’innovation ne vient pas toujours d’une nouvelle matière… mais d’un regard nouveau sur ce que l’on jetait.
Sources :
- https://www.gradiant.com/gradiant-announces-worlds-first-fully-integrated-lithium-production-facility-from-oilfield-produced-water
- https://www.weforum.org/stories/2023/01/chart-countries-produce-lithium-world
- https://www.mineralinfo.fr/fr/ecomine/enjeux-de-leurope-face-domination-chinoise-sur-marche-du-lithium
