L’emprise chinoise sur le lithium : comment un seul pays contrôle le maillon clé de la chaîne d’approvisionnement des batteries

Le verrou invisible de la révolution des véhicules électriques

Des rues de Berlin aux autoroutes californiennes, le paysage sonore des transports connaît une transformation fondamentale. Les moteurs à essence cèdent la place aux moteurs électriques, tandis que les gouvernements du monde entier s’efforcent de décarboner les transports. Pourtant, derrière cette évolution visible se cache une concentration du pouvoir moins apparente, mais bien plus lourde de conséquences. Alors que l’attention mondiale se porte sur les pays qui possèdent des réserves de lithium, la véritable bataille pour le contrôle de l’avenir du véhicule électrique se joue dans les usines chimiques, où les minerais bruts sont transformés en composés de qualité batterie.

La Chine contrôle actuellement entre 60 et 70 % des capacités mondiales de raffinage des composés chimiques du lithium, selon Benchmark Mineral Intelligence (BMI), une agence londonienne de suivi des prix spécialisée dans les chaînes d’approvisionnement des batteries. Cette domination perdure alors même que la Chine n’occupe que la neuvième place mondiale en matière de ressources réelles en lithium. Cet écart révèle une vulnérabilité majeure de la transition énergétique propre : posséder des mines ne signifie pas maîtriser la chaîne d’approvisionnement.

Luc Braun, analyste de recherche chez BMI, spécialiste du lithium et de l’extraction de roche dure à l’échelle mondiale, souligne que le contrôle chinois est particulièrement total dans la transformation de la roche dure. « La Chine domine ainsi complètement les capacités de transformation de la roche dure », a-t-il déclaré à CNA. Cette concentration est déterminante, car le raffinage est l’étape où les coûts sont fixés et la fiabilité de l’approvisionnement assurée, ce qui en fait le principal goulet d’étranglement entre les matières premières extraites du sol et le véhicule électrique.

Pourquoi le raffinage compte plus que l’extraction minière

La différence entre l’extraction du lithium et sa préparation pour les batteries est l’un des aspects les plus mal compris de la transition énergétique. Le lithium mondial provient principalement de deux sources : le spodumène extrait de roche dure, surtout en Australie et dans certaines régions d’Afrique, et les saumures riches en lithium pompées dans les salars souterrains du « triangle du lithium », en Amérique du Sud.

En 2025, l’Australie représentait environ 31 % de la production minière de lithium, suivie de l’Amérique du Sud (27 %), de la Chine (21 %) et de l’Afrique (19 %), selon les données de BMI. Pourtant, une grande partie de ces matières premières est acheminée vers la Chine pour y être transformée. « Une mine fournit de la roche ou de la saumure contenant du lithium, mais la chaîne d’approvisionnement des batteries repose sur du carbonate de lithium et de l’hydroxyde de lithium répondant à des spécifications strictes », explique Srinivas Popuri, expert de la chaîne de valeur des batteries, qui conseille constructeurs automobiles et investisseurs.

Pour illustrer l’importance de cette étape intermédiaire, Popuri établit un parallèle avec l’industrie pétrolière. « L’extraction fournit du pétrole brut. Le raffinage produit de l’essence et du gazole conformes à des spécifications strictes et dont le comportement dans les moteurs est prévisible », explique-t-il. « Le lithium, c’est pareil. On part d’une matière première relativement impure pour la convertir en un produit chimique purifié, aux impuretés étroitement contrôlées et aux propriétés physiques constantes. » Même de faibles variations au cours de ce processus affectent les performances, le rendement et la durée de vie des batteries, et déterminent directement les coûts et la fiabilité de l’approvisionnement pour les constructeurs automobiles.

La complexité technique de cette transformation ne saurait être sous-estimée. La conversion chimique est énergivore, techniquement exigeante et difficile à déployer à grande échelle en dehors des pôles industriels établis. Les centres chinois de raffinage bénéficient d’un écosystème intégré où fournisseurs d’équipements, ingénieurs, entreprises chimiques et fabricants de batteries travaillent côte à côte. Cette organisation réduit les coûts et accélère la production, des avantages que les installations isolées d’autres régions peinent à égaler.

Riches en ressources, pauvres en capacités de transformation

Le décalage géographique entre les régions où se trouve le lithium et celles où il est rendu apte à la fabrication de batteries crée des dépendances structurelles difficiles à dénouer. Les saumures d’Amérique du Sud produisent souvent des composés chimiques, mais Braun, de BMI, souligne que « l’immense majorité de la production chimique hors de Chine provient d’exploitations de saumures sud-américaines, généralement intégrées ». Leur production dépend donc de leur propre matière première et ne peut servir à transformer celle de tiers.

Même cette production sud-américaine nécessite souvent un traitement supplémentaire. Environ la moitié des composés chimiques produits en Amérique du Sud ne respecte pas les normes de qualité batterie et doit être raffinée davantage, souvent en Chine. Le lithium issu de roche dure suit une trajectoire similaire, mais à plus grande échelle. La Chine s’approvisionne principalement en Australie et en Afrique pour cette matière première, puis expédie le minerai concentré dans ses usines chimiques afin de le convertir en carbonate ou en hydroxyde de lithium.

Une fois porté à la qualité requise pour les batteries, le lithium alimente une chaîne de production en aval tout aussi concentrée en Chine. Selon BMI, le pays contrôle environ 86 % de la production mondiale de matériaux actifs pour cathodes et 85 % de la fabrication des cellules de batterie. Cette intégration verticale permet d’acheminer rapidement les batteries des usines chimiques aux véhicules, souvent au sein des mêmes pôles industriels, créant des gains d’efficacité que les chaînes d’approvisionnement occidentales ne peuvent pas encore reproduire.

Le rapport 2025 de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) sur les perspectives mondiales des minéraux critiques confirme que cette concentration s’accentue au lieu de diminuer. Entre 2020 et 2024, la concentration géographique du raffinage a augmenté pour presque tous les minéraux critiques. Pour le lithium, la part de marché moyenne des trois premiers pays raffineurs est passée d’environ 82 % en 2020 à 86 % en 2024, la Chine étant à l’origine de l’essentiel de cette progression.

Volatilité des prix et réductions de production

Le goulet d’étranglement du raffinage apparaît le plus clairement lorsque le marché est secoué. Entre 2021 et 2024, le lithium a connu un cycle spectaculaire de hausse puis d’effondrement des prix, révélant la fragilité des chaînes d’approvisionnement mondiales. Selon les données de l’AIE, les prix ont été multipliés par huit en 2021 et 2022, sous l’effet de l’accélération de la demande de véhicules électriques, avant de chuter de plus de 80 % à l’horizon 2024.

Cette volatilité a entraîné des réductions de production généralisées dans le secteur. Contemporary Amperex Technology (CATL), le premier fabricant de batteries chinois, a réduit ses activités liées au lithium dans la province du Jiangxi, en raison de coûts de production élevés et de la faiblesse des prix. Jiangxi Jiuling Lithium a suspendu la production dans ses unités minières, tandis que des producteurs australiens, dont Global Lithium Resources, ont réduit leurs études de faisabilité. Arcadium Lithium a annoncé son intention de placer son exploitation de spodumène de Mt Cattlin, en Australie, en entretien et maintenance d’ici mi-2025.

YJ Lee, directeur d’Arcane Capital Advisors, basé à Singapour, décrit la période allant de 2023 à 2025 comme « un hiver du lithium particulièrement pénible ». Il souligne toutefois qu’à l’échelle de la transition énergétique, ce ralentissement a été bref. « Ce qui s’est passé, c’est un manque de capitaux qui a conduit de nombreux développeurs de lithium à mettre leurs projets en suspens, les retardant de plusieurs années », explique-t-il. Ce gel des investissements a des conséquences sur la sécurité future de l’approvisionnement : les projets retardés aujourd’hui se traduiront demain par des pénuries.

La conversion du lithium entraîne d’importants coûts liés au respect des normes environnementales, qui viennent accroître l’incertitude des investissements. Le processus génère des déchets et des résidus qui nécessitent une gestion rigoureuse ; les autorisations et le traitement des déchets pèsent donc de plus en plus sur les calendriers et les coûts des projets. « Seule la stabilité de l’approvisionnement des mines en amont permet à la filière de se développer normalement », a souligné un important producteur chinois de lithium qui a souhaité garder l’anonymat, ajoutant que les coûts et la maturité des procédés aux différentes étapes influent sur les prix et la qualité de l’approvisionnement.

Quand les interdictions d’exportation perturbent les flux

La concentration des capacités de raffinage en Chine rend l’approvisionnement structurellement vulnérable aux chocs, surtout lorsque des pays riches en ressources tentent d’en tirer davantage de valeur en restreignant les exportations. Le 25 février 2025, le Zimbabwe a annoncé la suspension immédiate de toutes les exportations de concentré de lithium, y compris les cargaisons déjà en transit. La nouvelle a provoqué une onde de choc dans les milieux industriels chinois et fait bondir les prix du lithium du jour au lendemain.

Le Zimbabwe, qui représente environ 10 % de l’offre mondiale de lithium extrait des mines et approximativement 15 % du lithium transformé en Chine, avait initialement prévu d’imposer l’interdiction en janvier 2027, avant d’avancer l’échéance afin de contraindre le pays à transformer le minerai sur place. « Au lieu de se préparer à créer de la valeur ajoutée, certains acteurs se sont lancés dans une frénésie d’extraction, cherchant à extraire et exporter autant de lithium brut que possible avant la date limite », a déclaré Nick Mangwana, du ministère zimbabwéen de l’Information, dénonçant la constitution de stocks qui en a résulté comme un « pillage » de l’avenir économique du pays.

Cette interdiction a provoqué, selon Business Insider Africa, un « choc direct sur l’approvisionnement » de la Chine, fortement tributaire des importations de concentré de spodumène de roche dure en provenance d’Afrique et d’Australie pour alimenter ses vastes capacités de raffinage. Des entreprises chinoises comme Sichuan Yahua Industrial Group et Zhejiang Huayou Cobalt construisent des usines de sulfate de lithium au Zimbabwe pour se conformer aux exigences locales de transformation. Ces installations correspondent toutefois à des étapes intermédiaires et ne rendent pas le pays pleinement indépendant de l’écosystème chinois.

Calisto Radithipa, fondateur de Kemcore, basée au Botswana, souligne que le sulfate de lithium a une valeur supérieure à celle des concentrés bruts et génère donc davantage de redevances pour les gouvernements des pays hôtes. Des critiques comme Farai Maguwu, du Centre pour la gouvernance des ressources naturelles, préviennent cependant que ces stratégies risquent de créer « l’illusion d’une industrialisation locale » tout en renforçant la dépendance à l’égard des entreprises chinoises, dont les priorités peuvent diverger des objectifs de développement local à long terme.

La mainmise chinoise s’étend à la seconde vie des batteries

La domination chinoise ne se limite pas à la production primaire de lithium. À mesure que le marché des véhicules électriques mûrit, le recyclage des batteries devient un enjeu de plus en plus crucial pour la sécurité de l’approvisionnement. Selon Benchmark Mineral Intelligence, la Chine devrait traiter 3,6 millions de tonnes de batteries usagées en 2025, soit 78 % des capacités mondiales de prétraitement et 89 % des capacités de raffinage de la masse noire.

La masse noire, matière broyée issue des batteries usagées, nécessite un raffinage sophistiqué pour récupérer le lithium, le nickel et le cobalt qu’elle contient et les réutiliser dans de nouvelles cathodes. Les capacités de raffinage chinoises pour cette matière devraient atteindre 2,5 millions de tonnes en 2025, contre 895 000 tonnes en 2022. L’Amérique du Nord ne dispose, en comparaison, que de 21 000 tonnes de capacités de raffinage de masse noire, contre 28 000 tonnes pour l’Europe.

Cette domination du recyclage garantit qu’à la fin de vie des batteries, les matériaux réintègrent des chaînes d’approvisionnement contrôlées par la Chine. Fastmarkets rapporte que l’industrie chinoise du recyclage fait face à des problèmes de surcapacité : certaines unités de raffinage affichent des taux d’utilisation aussi bas que 20 à 30 %. Toutefois, les nouvelles normes nationales relatives à la masse noire, qui entreront en vigueur en juillet 2025, devraient renforcer la chaîne d’approvisionnement en légalisant les importations et en établissant des normes de production uniformes.

Cette concentration crée des difficultés économiques à long terme pour les acteurs du recyclage dans le monde entier. À mesure que la composition chimique des batteries évolue vers le lithium-fer-phosphate (LFP) et s’éloigne des formulations nickel-cobalt-manganèse (NCM), la valeur intrinsèque des matériaux recyclables diminue. « L’absence de nickel et de cobalt rend le recyclage des batteries LFP non rentable », a souligné Luke Sweeney, analyste senior du recyclage des batteries chez Fastmarkets. Cette pression économique touche tout particulièrement les recycleurs hors de Chine, qui peinent déjà à rivaliser avec les avantages d’échelle du pays.

L’Occident peut-il rompre sa dépendance ?

Conscients de la vulnérabilité stratégique liée à la concentration des chaînes d’approvisionnement, les États-Unis et l’Europe ont lancé des efforts ambitieux pour rapatrier le raffinage du lithium. Tesla a démarré en janvier 2025 l’exploitation de sa raffinerie de lithium près de Corpus Christi, au Texas, conçue pour produire du lithium de qualité batterie destiné à ses propres véhicules électriques. Le fournisseur néerlandais AMG continue d’expédier du spodumène du Brésil vers la Chine pour le convertir avant de le transformer en Allemagne, ce qui illustre le peu d’options disponibles en dehors de la Chine.

Les analystes rappellent toutefois que l’annonce de capacités ne garantit pas la sécurité de l’approvisionnement. « Les projets mis en service récemment sont encore en phase de montée en puissance et leur production reste très inférieure à leur capacité nominale », souligne Braun, de BMI. Srinivas Popuri insiste sur le fait qu’une véritable diversification ne se résume pas à construire des usines. « Il faut des installations qui fonctionnent de manière stable, avec un rendement élevé, et produisent un matériau de qualité batterie constant, homologué par les grands fabricants de cathodes et de cellules et couvert par des contrats d’enlèvement à long terme permettant de financer les projets », explique-t-il.

Les difficultés structurelles vont au-delà des capacités techniques. Lee, d’Arcane Capital Advisors, estime que les efforts occidentaux pour bâtir des chaînes d’approvisionnement parallèles aboutiront à des opérations « structurellement plus coûteuses » et « prendront bien plus de temps que ne le pensent les États-Unis et les pays de l’UE ». Selon l’AIE, les coûts d’investissement des projets situés dans des régions diversifiées sont généralement supérieurs de 50 % à ceux des producteurs déjà établis, tandis que la volatilité des prix et l’incertitude économique découragent les investissements privés.

Les récents changements de politique ont compliqué ces efforts. Le démantèlement de pans importants de l’Inflation Reduction Act américaine, qui finançait et encourageait les batteries et les véhicules électriques, a refroidi les investisseurs. Dans le même temps, les entreprises chinoises bénéficient de crédits subventionnés : selon une étude d’AidData, les dix premières sociétés minières chinoises cotées en bourse paient des taux d’intérêt effectifs de 3,7 %, contre 7,1 % pour leurs concurrentes étrangères. Cet avantage financier leur permet de supporter la volatilité et des marges plus faibles, tout en privilégiant la conquête stratégique des marchés à la rentabilité à court terme.

Solutions de remplacement et horizon à long terme

Le lithium ne devrait pas être remplacé dans les batteries des véhicules électriques au cours des cinq à dix prochaines années, mais d’autres technologies émergent. Les batteries sodium-ion représentent la solution de remplacement la plus prometteuse, car leurs procédés de production sont proches de ceux des batteries lithium-ion, malgré une densité énergétique plus faible qui les destine à des usages spécifiques. La Chine produit actuellement 95 % du sulfate de manganèse de haute pureté et 75 % de l’acide phosphorique purifié, des intrants essentiels aux batteries sodium-ion et LFP. Même une telle transition continuerait donc de passer par les chaînes d’approvisionnement chinoises.

Aux États-Unis, la production nationale reste limitée à une seule exploitation commerciale au Nevada, même si la formation de Smackover, au Texas, est apparue comme une source potentiellement importante de saumure. ExxonMobil et Chevron ont acquis des droits fonciers dans la région, où la production pourrait commencer en 2027. Toutefois, les préoccupations environnementales concernant l’utilisation de l’eau et la gestion des produits chimiques toxiques, ainsi que les retards dans l’obtention des autorisations, laissent penser que l’approvisionnement national restera marginal pendant plusieurs années.

David Zhang, de l’Association internationale d’ingénierie des véhicules intelligents, à Hong Kong, prévoit que la Chine conservera son avance pendant cinq à dix ans grâce à ses avantages actuels. « Mais le goulet d’étranglement va changer », prévient-il, laissant entendre que les contraintes pourraient se déplacer d’une voie chimique à une autre, ou vers d’autres intrants intermédiaires, plutôt que de voir le lithium disparaître complètement de la chaîne d’approvisionnement.

L’AIE prévoit que, même en 2035, la part moyenne des trois premiers fournisseurs de matériaux raffinés ne baissera que légèrement, à 82 %, retrouvant ainsi quasiment le niveau de concentration de 2020. La diversification des approvisionnements en matériaux ne devrait avoir des effets tangibles qu’à la fin des années 2020 et dans les années 2030. Dans un avenir prévisible, la transition mondiale vers les véhicules électriques restera donc tributaire des capacités chinoises de raffinage.

À retenir

• La Chine contrôle 60 à 70 % des capacités mondiales de raffinage des composés chimiques du lithium, malgré son neuvième rang mondial en ressources de lithium. Elle constitue ainsi un goulet d’étranglement majeur de la chaîne d’approvisionnement des véhicules électriques.
• Le raffinage est une opération techniquement complexe et énergivore, qui nécessite des écosystèmes industriels sophistiqués développés par la Chine au fil de plusieurs décennies. Ses concurrents occidentaux auront du mal à les reproduire rapidement.
• Le lithium brut extrait en Australie (31 % de la production minière), en Amérique du Sud (27 %) et en Afrique (19 %) est en grande partie acheminé vers la Chine pour y être transformé en carbonate et en hydroxyde de qualité batterie.
• Entre 2022 et 2024, les prix du lithium ont chuté de plus de 80 %, entraînant des réductions de production dans le monde entier et retardant de nouveaux projets. La reprise n’est attendue qu’à l’horizon 2028.
• L’interdiction par le Zimbabwe, en février 2025, d’exporter du lithium brut souligne les risques liés au nationalisme des ressources et les vulnérabilités des chaînes d’approvisionnement des raffineurs chinois dépendants de la roche dure africaine.
• La Chine domine le recyclage des batteries, avec 89 % des capacités mondiales de raffinage de la masse noire, ce qui garantit que les matériaux en fin de vie réintègrent des chaînes d’approvisionnement contrôlées par le pays.
• Les efforts occidentaux de diversification, dont la raffinerie de Tesla au Texas, se heurtent à des désavantages structurels en matière de coûts (coûts d’investissement supérieurs de 50 %) et à des difficultés de montée en puissance technique. Leurs effets ne se concrétiseront pas avant la fin des années 2020 ou les années 2030.
• Les États-Unis importent 97 % de leur lithium, principalement d’Argentine et du Chili, mais doivent encore le faire transformer en Chine pour obtenir des matériaux de qualité batterie, ce qui crée plusieurs niveaux de dépendance.