L’entreprise germano-australienne Vulcan Energy Resources a révélé ce 20 juillet la signature d’un accord avec LG Energy Solutions (LGES), le leader mondial des batteries. Le contrat porte sur la livraison annuelle de 10.000 tonnes de lithium que Vulcan projette d’extraire de forages géothermiques dans l’énorme gisement situé dans le sous-sol du fossé rhénan, entre les Vosges et la Forêt-Noire. Côté français, la jeune entreprise « Lithium de France » poursuit les mêmes objectifs, mais pourrait être freinée par les oppositions aux projets de géothermie profonde qui se sont manifestées en Alsace après les petits séismes survenus dans la région de Strasbourg.

Selon les géologues, les nappes d’eau chaude souterraines situées dans une zone de 300 kilomètres de long et 40 kilomètres de large entre les Vosges et la Forêt-Noire (appelée fossé rhénan), pourraient contenir suffisamment de lithium pour fabriquer les batteries de 400 millions de véhicules électriques. Une perspective qui aiderait grandement l’industrie européenne à s’affranchir des fabricants asiatiques de batteries.

Heurts et malheurs des projets de géothermie profonde en Alsace

La présence de lithium est identifiée depuis longtemps dans les nappes aquifères situées dans cette dépression géologique assise de part et d’autre de la frontière franco-allemande. Dans les eaux chaudes puisées en profondeur, Electricité de Strasbourg et le groupe Fonroche, deux acteurs de la géothermie profonde en Alsace, ont mesuré des concentrations élevées de lithium. Depuis janvier 2019, un projet de recherche européen dénommé EuGeLi (European Geothermal Lithium Brine) vise la mise au point d’un procédé d’extraction de lithium de ces eaux géothermales.

Le groupe Fonroche projetait d’utiliser cette technologie pour produire du lithium dans la centrale de cogénération géothermique qu’il construisait à Vendenheim près de Strasbourg. Mais les secousses sismiques qui ont réveillé la population le 4 décembre dernier ont sonné le glas de ce projet, la préfecture du Bas-Rhin ayant ordonné à l’entreprise d’arrêter définitivement ses forages.

Cette décision radicale n’a pas refroidi les industriels français qui sont toujours nombreux à vouloir extraire du lithium du sous-sol alsacien. Le groupe Arverne, spécialiste de la géothermie, a par exemple créé une filiale baptisée « Lithium de France » et déposé une première demande de permis pour explorer une zone de 170 km² au nord du Bas-Rhin.
Mais il est clair que les déboires de Fonroche et la détermination des opposants aux projets géothermiques ne vont pas faciliter la tâche des pionniers français du lithium.

Les ambitions allemandes

Côté allemand, les concurrents ne chôment pas. L’entreprise germano-australienne Vulcan Energy Resources entend investir 1,7 milliard d’euros pour des forages de géothermie profonde dans le fossé rhénan et la construction de cinq centrales. Elles permettront d’extraire des nappes souterraines, de la saumure à haute température (165  °C), pour produire à la fois de l’électricité, de la chaleur et du lithium. Vulcan estime qu’en 2025, ses cinq unités de production pourront livrer annuellement 40.000 tonnes de carbonate de lithium. De quoi équiper un million de voitures électriques.

La jeune entreprise explique que son procédé de production sera neutre en carbone puisqu’elle autoconsommera l’énergie géothermique produite dans ses centrales. Par comparaison, précise-t-elle, la technologie d’extraction de lithium par évaporation dans les salars d’Amérique du Sud émet 5 tonnes de CO2 par tonne d’hydroxyde de lithium. Quant à l’exploitation de lithium dans les mines d’Australie, elle est responsable de l’émission de 15 tonnes de CO2 par tonne.
En outre la saumure pompée dans ses forages sera réinjectée dans les nappes phréatique, ce qui réduit la consommation d’eau du procédé à 80 m3 par tonne produite, contre respectivement 469 m3 et 170 m3 par les deux autres technologies classiques d’obtention du lithium.

Signature d’un contrat faramineux

Le marché semble confiant quant aux chances de succès des projets de Vulcan. LGES, la filiale du géant coréen LG Chem, leader mondial de la fabrication de cellules pour batteries, vient en effet de signer un contrat d’achat de lithium avec la jeune entreprise. À compter de 2025, cette dernière s’engage à livrer 5.000 tonnes d’hydroxyde de lithium à LGES, et 10.000 tonnes par an dès l’année suivante. L’accord d’une durée de 5 ans pourra être renouvelé pour 5 années supplémentaires.