Published August 2021 | Version v1
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Geo-economy of value chains. Mineral raw materials of the battery sector

Creators

  • 1. Laboratoire d'Economie d'Orleans - Leo (France)

Description

The author applies the notion of 'geopolitics of value chains' to the lithium-ion battery sector, notably to the main materials used by this sector (cobalt, lithium, nickel, manganese, graphite) whereas questions remain regarding the environmental benefit of low carbon technologies over their whole life cycle. The author first proposes an overview of the production of these metals, and of the associated issues by addressing the following aspects: criticality and value chain, a potentially detrimental concentration (at the resource, production and refining levels), increasing consumption and bottlenecks (example of refining), environmental and ethical issues, and recycling and secondary production (necessary but difficult). Then, he discusses the dominant position of China, and the remaining alternatives for Europe

Abstract (French)

Les ressources minerales jouent un role essentiel dans la fabrication des technologies bas carbone et digitales. Leur deploiement accelere et a grande echelle provoque un changement de paradigme geopolitique lie aux matieres premieres minerales. Cette nouvelle geographie des ressources, des reserves et de la production entraine l'apparition de nouveaux acteurs, de nouvelles interdependances et vulnerabilites. La geopolitique des matieres premieres minerales doit maintenant etre consideree a part entiere dans une perspective globale: avec la complexite des maillons des chaines de valeur minerales et leurs acteurs specifiques, et l'imbrication grandissante avec les industries technologiques, l'enjeu de la geoeconomie de l'ensemble de la chaine de valeur des technologies bas carbone devient essentiel. Enfin, l'impact environnemental et social de l'exploitation, puis de l'utilisation des ressources devient en lui-meme un enjeu strategique. Le cobalt, le lithium, le nickel, le manganese ou le graphite viennent desormais completer les enjeux geopolitiques traditionnellement accapares par les matieres premieres comme le petrole ou le gaz. Le cobalt est principalement produit en Republique Democratique du Congo (RDC), le lithium l'est en Australie et en Amerique du Sud tandis que la production de graphite est localisee en Chine. Ces ressources minerales sont generalement tres concentrees, tant au niveau de la production que du raffinage, et ce d'un point de vue geographique, etatique ou capitalistique. Cependant, le raffinage, etape intermediaire entre l'extraction miniere et la production de composants directement utilisables par l'industrie, ne presente pas la meme localisation, ni les memes enjeux. a titre d'exemple, si le cobalt est extrait en RDC, son raffinage a lieu en Chine. Le cobalt doit etre raffine de maniere suffisamment precise et diversifiee pour qu'il reponde aux criteres de purete necessaire a son utilisation dans les batteries, mais egalement aux autres usages (cobalt et nickel sont utilises sous forme de produits chimiques dans les batteries, mais sous forme metallique dans les superalliages). Les capacites de raffinage sont autant liees aux caracteristiques geologiques propres a chaque zone de production qu'aux procedes et a leurs consommations d'energie et de produits chimiques, ce qui a un impact direct sur l'environnement. Les normes environnementales et societales, notamment celles liees a l'extraction miniere, au raffinage ainsi qu'a la production d'electricite, sont egalement en passe de devenir un enjeu cle de politique environnementale et industrielle. Enfin, les strategies relatives au recyclage seront essentielles. Pour l'Union Europeenne, la maitrise ou le controle de la production miniere n'est plus une reponse suffisante face aux vulnerabilites liees aux approvisionnements. Il s'agit surtout de maitriser industriellement les etapes suivantes des chaines de valeur, representant autant de goulets d'etranglement, a commencer par le raffinage. Si 75 pc des composants de batteries sont produits en Chine, cela resulte en partie de la maitrise par l'industrie chinoise des processus de raffinage de qualite batterie. Ces segments sont souvent aussi complexes, energivores et capitalistiques que l'etape de l'extraction. Alors que les pays disposant de matieres premieres veulent monter en puissance sur les chaines de valeur de produits bas carbone (comme l'Indonesie), et que la Chine a su developper une position dominante, c'est l'ensemble de la competition pour ces memes chaines de valeur qui doit etre consideree par les Europeens. C'est bien a la fois la capacite a securiser les approvisionnements en matieres premieres, composants ou batteries par exemple, mais egalement a imposer des normes qui permettent a l'industrie europeenne de se developper, de s'imposer et de produire de maniere responsable, qui doit entrer en compte

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Original title (French)
Geoeconomie des chaines de valeur. Les matieres premieres minerales de la filiere batterie

Publishing Information

ISBN
979-10-373-0402-5
Imprint Pagination
44 p.
Report number
INIS-FR--22-0103

INIS

Country of Publication
France
Country of Input or Organization
France
INIS RN
53012269
Subject category
S29: ENERGY PLANNING, POLICY AND ECONOMY; S25: ENERGY STORAGE;
Descriptors DEI
AVAILABILITY; BUSINESS; COBALT; DOMESTIC SUPPLIES; ECONOMICS; ENERGY STORAGE; ENERGY STORAGE SYSTEMS; ENVIRONMENTAL IMPACTS; GRAPHITE; IMPORTS; LITHIUM; LITHIUM ION BATTERIES; MANGANESE; MARKET; NICKEL; POLITICAL ASPECTS; RECYCLING; REFINING; SECURITY; SUPPLY AND DEMAND; TECHNOLOGY IMPACTS
Descriptors DEC
ALKALI METALS; CARBON; ELECTRIC BATTERIES; ELECTROCHEMICAL CELLS; ELEMENTS; ENERGY STORAGE SYSTEMS; ENERGY SYSTEMS; INSTITUTIONAL FACTORS; METALS; MINERALS; NONMETALS; PROCESSING; STORAGE; TRADE; TRANSITION ELEMENTS

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Notes
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