Des explorations scientifiques récentes ont permis la découverte de matériaux importants en matière de mobilité propre. En effet, le fond des océans recèlerait de nodules polymétalliques contenant les éléments indispensables à la fabrication de batteries pour véhicules électriques. Qu’en est-il réellement ?
Le HMS Challenger – une corvette de la Royal Navy de classe Pearl, du même nom que la navette spatiale Challenger au destin funeste – a quitté Portsmouth le 21 décembre 1872.
Autrefois armé de 20 canons à âme lisse sur ses ponts et d’un canon pivotant à sa proue, le Challenger d’aujourd’hui est équipé d’outils bien différents en raison de sa nouvelle mission.
Des boîtes à spécimens, des thermomètres et des microscopes occupent désormais le bateau, alors qu’une équipe de scientifiques accompagne son équipage. De plus, 292 km de corde en chanvre permettant de draguer le fond de l’océan sont également du voyage.
C’est au cours des derniers mois du long voyage de trois ans accompli par Challenger, que l’expédition a réalisé sa plus remarquable découverte en draguant le fond du Pacifique en direction d’Hawaï : de gros morceaux de métal gris foncé, ayant grossièrement la taille et la forme d’une grosse pomme de terre, ont été retirés des filets du bateau.
Ces « nodules polymétalliques » pourraient peut-être devenir la clé de la nouvelle vague d’énergie propre. Mais c’est aussi une source de forte controverse.
Les nodules polymétalliques, ou « batteries dans une roche« , comme les surnomme Gerard Barron – le P-DG de The Metals Company, avec qui j’ai pu m’entretenir récemment – sont composés de fortes concentrations de nickel, de cobalt, de manganèse et de cuivre, autant d’éléments entrant dans la fabrication des batteries de véhicules électriques (VE).
Ces roches riches en métaux jonchent une bonne partie du plancher océanique. On estime notamment que les 627 644 km² de parcelle « exploitable » de la zone de fracture de Clipperton (abrégé en anglais en CCZ) – région du Pacifique nord située entre Hawaï et le Mexique – contiendraient plus de 21 millions de tonnes de nodules récupérables.
A ce jour, 19 missions d’exploration se sont rendues dans la CCZ et ont couvert 75 000 km pouvant représenter une zone d’extraction potentielle. On estime que chacune de ces zones produirait 1,5 million de tonnes de nodules par an. Une seule zone pourrait fournir chaque année assez de nickel, de manganèse et de cobalt correspondant, respectivement, aux matériaux contenus dans 400 000, 18 millions et 100 000 batteries de VE.
On pense que cette CCZ n’est qu’une région parmi tant d’autres sur le plancher océanique contenant ces « batteries dans une roche ».
La très longue histoire des nodules polymétalliques
Comment ces minerais sous-marins – qui semblent avoir été spécifiquement conçus pour fabriquer des batteries lithium-ion modernes – sont-ils arrivés là ?
C’est une histoire de temps et de hasard.
En général, ces nodules se forment autour de certains débris naturels tombés sur le plancher océanique, où les conditions ont été assez favorables à leur très lente formation, au fil de millions d’années.
Par exemple, si une dent de requin repose sur une zone du plancher océanique particulièrement riche en oxygène, des couches de métal oxydé s’y forment lentement au fil du temps, un peu à la manière dont la corrosion peut s’installer. Dans les profondeurs, ces couches proviennent de fer dissout et d’ions de manganèse, ainsi que des sédiments poreux constituant le plancher océanique en soi.
Ces couches se forment au rythme de 1 à 10 millimètres par million d’années.
La première tentative d’extraction de ces nodules polymétalliques remonte aux années 1970 et 1980, notamment lors d’une expédition coordonnée par la CIA et financée par le milliardaire Howard Hughes. On a cependant découvert depuis que cela avait surtout servi de couverture pour tenter de récupérer un sous-marin soviétique qui avait fait naufrage.
Malheureusement, aucune méthode développée à cette époque n’était assez efficace pour que l’extraction en eaux profondes soit une façon viable de récupérer ces précieux métaux.
L’affaire a été classée et presque totalement oubliée. Jusqu’à ce que des progrès technologiques réalisés au tournant du XXIe siècle aient conduit un grand nombre d’experts à étudier des méthodes envisageables pour extraire ces minerais sous-marins autrefois hors de portée.
A l’aide du GPS et de moteurs de bateaux bien plus sophistiqués, il est désormais possible d’exploiter des zones très précises du plancher océanique. Des véhicules submersibles téléguidés permettent également d’atteindre des zones bien plus profondes jamais explorées auparavant.
Considérant ces progrès et le marché croissant des produits exigeant les métaux contenus dans ces nodules, beaucoup de regards se sont tournés vers le secteur de l’extraction minière en eaux profondes.
Les discussions entre industriels et organismes en charge de la protection de l’environnement ont déjà commencé. Idéalement, elles permettront de trouver un équilibre entre exploitation des fonds marins et préservation du milieu océanique.
