Graphite : il ne peut pas rester éternellement en Chine

Jul 29, 2023

Le graphite (ou carbone cristallin) est le matériau d'anode dominant utilisé dans la fabrication des batteries lithium-ion et est à la fois extrait naturellement et produit de manière synthétique. En 2021, la Chine a exporté près de 200 000 tonnes de graphite naturel, de loin le plus grand exportateur de ce matériau, l'Allemagne venant en deuxième position avec seulement 17 000 tonnes. Il est intéressant de noter que la Turquie est considérée comme possédant les réserves les plus importantes de ce matériau, même si elle n’a exporté que 2 500 tonnes de graphite naturel en 2021.

Le graphite naturel est la matière première préférée pour les anodes en graphite en termes de spécifications, car il permet d'obtenir des batteries de plus grande capacité et est moins cher que son homologue synthétique, mais les anodes synthétiques fonctionnent mieux en termes de détérioration, de vitesses de charge et de compatibilité électrolytique.

Il est sans doute vrai que la Chine a une emprise encore plus grande sur le marché du graphite naturel que sur celui du lithium, puisqu'elle gère également une proportion bien plus grande de l'extraction de ce matériau, contrairement au lithium où cette activité est principalement gérée par l'Australie, l'Argentine et le Chili. .

L'un des problèmes du graphite synthétique est que le prix suit les prix de l'électricité, car il est produit en chauffant des sources de carbone comme le charbon à coke à des températures comprises entre 2 700 °C et 3 000 °C dans un processus appelé graphitisation, qui, parce qu'il utilise un une quantité importante d’énergie entraîne un coût important. Cela lie inextricablement les prix du graphite synthétique aux marchés de l’énergie, principalement celui du marché chinois. Les deux principaux marchés du graphite synthétique sont la fabrication d'anodes EV et la sidérurgie, où il est utilisé comme recarburateur qui facilite la fusion de certains alliages ou dans les électrodes de graphite.

Comme cela arrive fréquemment avec les marchés chinois de matières premières telles que le polysilicium au sein de la chaîne d'approvisionnement solaire photovoltaïque, la capacité d'investissement massive du pays a tendance à créer des fluctuations de prix à mesure que le pays passe d'une offre insuffisante à une offre excédentaire et vice versa. En 2021, les prix de la graphitisation ont considérablement augmenté, et les expansions de capacité qui ont suivi se sont matérialisées pendant une période de demande légèrement inférieure de batteries en Chine, en grande partie attribuable à la suppression des subventions aux véhicules électriques et aux inquiétudes croissantes concernant la propagation du Covid-19 dans le pays. Cela a entraîné une nouvelle baisse du prix des anodes synthétiques, les rapprochant ainsi de la concurrence avec les anodes en graphite naturel.

Ce cycle est susceptible de se poursuivre, à mesure que la demande de batteries se redresse suite à l'amélioration des conditions politiques ou économiques, les anodes en graphite naturel redeviendront économiquement supérieures en raison de l'augmentation du prix de la production de graphite synthétique, cela se produira également dans le cas de la Chine connaissant une puissance prolongée. problèmes comme en 2021.

L'instabilité du marché du graphite artificiel, dépendant des prix de l'électricité et de l'activité de l'industrie sidérurgique, en fait une perspective quelque peu peu attrayante pour une utilisation dans les véhicules électriques à l'avenir. Pour cette raison, nous nous attendons à ce que le graphite naturel devienne de plus en plus important dans la fabrication des véhicules électriques. anodes car certains des problèmes concernant la longévité sont résolus grâce aux progrès technologiques au fil du temps. Les fluctuations du prix du graphite synthétique pendant les périodes d’accalmie industrielle et économique détourneront l’attention de l’expansion de la production de graphite naturel, de la même manière que la baisse des prix du gaz naturel peut ralentir les investissements dans la production d’énergie alternative.

Les stipulations de l'Inflation Reduction Act selon lesquelles les matériaux pour batteries doivent être produits et raffinés dans les territoires alliés des États-Unis compliquent la situation car elles aliènent effectivement les marchés chinois du graphite, qui représentent la grande majorité de l'offre et des exportations mondiales. Cela nécessite effectivement le développement d’une toute nouvelle chaîne d’approvisionnement au sein des territoires alliés des États-Unis pour le graphite naturel et synthétique.

Le Canada possède une carrière de graphite en activité en Colombie-Britannique depuis 2001 et se trouve à seulement 70 km au nord de la frontière américaine, ce qui en fait un bon début pour les exportations de graphite vers les États-Unis. Le problème vient de la capacité, le Canada n’a produit que 12 000 tonnes de graphite en 2020, se classant au 10e rang mondial avec un peu plus de 1 % de la production mondiale. Le Canada dispose d'une capacité d'expansion importante en raison de la disponibilité de gisements de graphite naturel au Québec et en Ontario. Le Québec compte 10 demandes d’exploitation de mines de graphite à ciel ouvert en cours d’évaluation environnementale.