Comment exploiter durablement le plus grand gisement de lithium connu au monde

La caldeira McDermitt, au Nevada et en Oregon, pourrait contenir jusqu'à 100 mégatonnes de lithium. Les entreprises proposent désormais une nouvelle méthode pour l’exploiter.

Par Rahul Rao | Publié le 30 août 2023 à 16h30 HAE

À première vue, la McDermitt Caldera pourrait ressembler au bout de la Terre. Ce labyrinthe oblong de vallées rocheuses chevauche les frontières arides du Nevada et de l'Oregon, dans l'une des régions les moins densément peuplées d'Amérique du Nord.

Mais l’avenir du monde moderne dépend de l’avenir de lieux comme la caldeira McDermitt, qui a le potentiel de devenir la plus grande source connue de lithium sur la planète. Alors que le monde d’aujourd’hui fonctionne aux hydrocarbures, celui de demain pourrait très bien s’appuyer sur l’élément pour une offre croissante de batteries lithium-ion. Le métal argenté feuilleté est une nécessité pour ces batteries que nous utilisons déjà et que nous utiliserons probablement en bien plus grand nombre pour alimenter les téléphones portables, les voitures électriques et les grands réseaux électriques.

C’est pourquoi il est très important d’où nous obtenons notre lithium. Une nouvelle étude, publiée aujourd'hui dans la revue Science Advances, suggère que McDermitt Caldera contient encore plus de lithium qu'on ne le pensait auparavant et explique comment les réserves encore à découvrir pourraient être extraites. Mais il est peu probable que ces résultats apaisent les critiques concernant les coûts environnementaux de l’exploitation minière de cette substance.

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D’ici 2030, le monde pourrait avoir besoin de plus d’une mégatonne de lithium chaque année. Si les études géologiques précédentes sont exactes, alors la caldeira de McDermitt, vestige d'une superéruption volcanique vieille de 16 millions d'années, pourrait contenir jusqu'à 100 mégatonnes de métal.

"C'est un élément énorme et massif qui contient beaucoup de lithium", Tom Benson, l'un des auteurs du nouvel article et volcanologue à l'Université de Columbia et à la Lithium Americas Corporation.

Un projet de grande envergure, géré en partie par Lithium Americas Corporation, propose une mine de 17 933 acres dans le Thacker Pass, du côté de la frontière du Nevada, à l'extrémité sud de la caldeira. Le projet est controversé : Thacker Pass (ou Peehee Mu'huh dans le nord de Paiute) se trouve sur une terre que de nombreux groupes autochtones locaux considèrent comme sacrée. Les militants amérindiens continuent de lutter devant les tribunaux contre un projet d'expansion de la zone d'exploration minière.

Mais tout le lithium sous les sables rocheux de McDermitt n’a pas le même classement. La majeure partie du métal recherché se présente sous la forme d’un minéral appelé smectite ; dans certaines conditions, la smectite peut se transformer en un autre minéral appelé illite qui peut parfois également être transformé en lithium. Benson et ses collègues ont étudié des échantillons de smectite et d'illite extraits du sol dans toute la caldeira. « Il y a du lithium partout où vous forez », dit-il.

Auparavant, les géologues supposaient que l'on pouvait trouver à la fois de la smectite et de l'illite dans une large répartition à travers la caldeira, mais les auteurs n'ont trouvé cette dernière qu'en fortes concentrations dans le sud de la caldeira, autour du col Thacker. «C'est limité à cette zone», explique Benson.

C'est important. Benson et ses collègues pensent que l'illite de la caldeira s'est formée lorsqu'un fluide riche en lithium, chauffé par le volcan sous-jacent, s'est répandu sur la smectite. Au cours du processus, le minéral a absorbé une grande partie du lithium. Par conséquent, ils prévoient que l’illite de Thacker Pass contient plus de deux fois plus de lithium que la smectite voisine.

«C'est vraiment utile pour changer la stratégie d'exploration», déclare Benson. « Maintenant, nous savons que nous devons rester dans la région de Thacker Pass si nous voulons trouver et exploiter cette illite. »

Certains partisans de Thacker Pass estiment que cela entraînerait moins de coûts et moins de dégâts dus à l'exploitation minière. Quiconque s’occupe du lithium est, dans une certaine mesure, conscient des coûts environnementaux. Le processus de récupération produit des polluants comme des métaux lourds, aspire de l’eau et émet des tonnes de gaz à effet de serre. Selon une estimation, équiper un nouveau véhicule électrique de sa batterie au lithium peut entraîner jusqu'à 70 % d'émissions de carbone en plus que la construction d'une voiture équivalente à essence (bien qu'une voiture électrique moyenne fasse plus que compenser la différence avec les véhicules électriques quotidiens). utiliser).