Surtension de 6,5 TWh : mise sous tension des batteries lithium-ion

En tant que cœur de la révolution des technologies vertes,batteries lithium-ionsont la force derrière la transition dynamique vers l’électrification des véhicules et le stockage des énergies renouvelables. Ils ne se contentent pas d’alimenter nos voitures et nos gadgets, ils sont également au cœur d’un avenir durable. Avec la prévision d’une capacité mondiale de charge des batteries lithium-ion pouvant atteindre le chiffre stupéfiant de 6,5 TWh d’ici 2030, nous sommes au bord d’une transformation énergétique. Cette trajectoire de croissance n’est pas seulement une statistique ; cela témoigne des progrès colossaux réalisés dans le domaine des technologies vertes, avec la Chine en première ligne, l'Amérique du Nord qui gagne du terrain et l'Europe non loin derrière. Ces progrès dans le domaine des batteries lithium-ion ouvrent la voie à un monde plus propre et plus efficace, et nous sommes ici pour plonger dans les nuances de ce voyage électrisant.

La capacité mondiale de lithium-ion atteindra 6,5 ​​TWh : un regard sur l’avenir des technologies vertes

Deux pierres angulaires de l’agenda vert mondial – l’électrification des véhicules et le stockage des énergies renouvelables – reposent sur les batteries lithium-ion. Les projections indiquent que d’ici 2030, la capacité de fabrication atteindra 6,5 ​​TWh, la Chine revendiquant plus de la moitié des parts de marché, tandis que l’Amérique du Nord et l’Europe devraient accueillir chacune plus de 1 TWh de capacité de batteries lithium-ion.

Les batteries lithium-ion jouent un rôle central dans l’électrification du secteur des transports afin de réduire les émissions de carbone et sont intégrées à la production d’électricité à faible émission de carbone pour mieux amortir la variabilité des énergies renouvelables. Avec de nombreux objectifs de réduction des émissions de carbone à court et moyen terme catalysant les investissements dans les capacités de production de lithium-ion, la demande de batteries devrait augmenter avec un taux de croissance annuel composé (TCAC) de 22,3 % de 2022 à 2030. Au-delà du stockage d'énergie et Dans le domaine de l’électronique portable, d’ici 2030, les secteurs de l’automobile et des transports en commun détiendront une part de marché stupéfiante de 93 %.

En mars, la capacité mondiale des batteries lithium-ion avait atteint le niveau robuste de 2,8 TWh. En tenant compte des divers plans d’expansion de capacité ou de nouvelles constructions publiés au cours des dernières années – à l’exclusion des retards ou extensions potentiels, ainsi que du suivi des projets abandonnés ou annulés – la capacité est en passe de doubler d’ici 2030, pour atteindre 6,5 TWh. La capacité lithium-ion prévue devrait être suffisante pour répondre à la demande croissante, le secteur des véhicules électriques nécessitant à lui seul 3,7 TWh d’ici 2030.

Même si la Chine continuera d’alimenter la croissance de sa capacité de production de lithium-ion, en raison d’une base déjà importante, elle devrait céder une partie de sa part de marché entre 2023 et 2030, avec un taux d’expansion plus lent. L'Europe est actuellement à la traîne et est sur le point de maintenir sa position de deuxième marché, suivie par l'Amérique du Nord, qui devraient toutes deux dépasser leur capacité de 1 TWh d'ici 2030. La croissance de l'Amérique du Nord est légèrement plus agressive, avec un TCAC de 22 % de 2023 à 2030, contre 16 % en Europe. L'augmentation de la production nord-américaine vient en grande partie des États-Unis, avec seulement deux projets en cours au Canada.

L'Inde a également des projets ambitieux pour augmenter sa capacité de fabrication de batteries lithium-ion à 145 GWh d'ici 2030, contre seulement 18 GWh actuellement, la plaçant ainsi au cinquième rang mondial d'ici la fin de la période de prévision, juste derrière la Hongrie. Le gouvernement indien estime qu’il lui faudra 120 GWh de capacité de batterie lithium-ion d’ici 2030 pour satisfaire la demande des véhicules électriques et du stockage statique – un objectif qui semble réalisable si les projets se déroulent comme prévu. Les ventes de véhicules électriques en Inde devraient passer de seulement 60 000 unités en 2022 à 1,2 million d'unités d'ici 2030, tandis qu'aux États-Unis, elles devraient atteindre 4,1 millions d'unités, le gouvernement visant un taux d'adoption des véhicules électriques de 30 % d'ici 2030.

Pendant ce temps, la Hongrie est en train de devenir une destination privilégiée pour les fabricants chinois de batteries, CATL et EVE ayant déjà investi près de 10 milliards de dollars dans des usines de batteries.

Capacité lithium-ion dans l’UE : une triple augmentation d’ici 2030

En février, l’UE a donné son feu vert à un projet exigeant que toutes les voitures neuves vendues dans la région à partir de 2035 soient à zéro émission, ce qui fait partie du plan pour atteindre la neutralité climatique d’ici 2050, favorisant ainsi l’adoption des véhicules électriques. Le bloc espère également que près de 90 % de ses besoins en batteries seront satisfaits par des fabricants basés dans l’UE, en visant au moins 550 GWh de capacité. D’ici 2030, une capacité projetée de 1 GWh devrait être en ligne, triplant les niveaux actuels, facilitant ainsi la réalisation de ces objectifs.

La société suédoise Northvolt AB devrait devenir le poids lourd d'Europe, avec ses cinq usines (deux en Allemagne, trois en Suède) qui devraient produire 210 GWh de batteries, doublant ainsi la production du finaliste français, Automotive Cells Company SE. ACC SE déploie trois centrales Goliath de 40 GWh en France, en Allemagne et en Italie, et sa centrale des Hauts-de-France en France devrait être mise en service cette année.

D'ici 2030, la capacité prévue de l'Allemagne devrait dépasser 400 GWh, devenant ainsi le fer de lance de la fabrication européenne de batteries et se classant parmi les trois premiers au classement mondial. Bien qu'il y ait potentiellement 13 acteurs sur le marché d'ici 2030, les annonces indiquent que la Gigafactory de Berlin de Tesla et les usines jumelles de Northvolt sont sur le point de produire la moitié de la capacité de l'Allemagne pour 2023. Parmi les autres principaux concurrents figurent la Suède, l'Italie, la Pologne et la France, chacune avec ses prévisions de capacité en hausse. autour de la barre des 100 GWh.

Expansion de la capacité des batteries aux États-Unis : les usines de lithium-ion atteindront 315 GWh d'ici 2030

La loi américaine sur la réduction de l’inflation de 2022, promulguée en août dernier, définit une série de mandats d’approvisionnement, d’assemblage et de fabrication, associés à des incitations fiscales, pour catalyser les investissements dans le domaine des batteries de véhicules électriques nationaux. Depuis le dernier trimestre 2022, les États-Unis ont déployé neuf méga-usines, qui devraient augmenter la production de batteries de 315 GWh d'ici 2030 – une part importante de la capacité totale prévue de près de 1 TWh, démontrant l'effet stimulant de la loi. Pourtant, l’impact de la loi sur la réduction de l’inflation n’a peut-être pas pleinement répondu aux prévisions du marché. Avant l’adoption de la législation, le rythme des investissements était déjà robuste, avec 274 GWh prévus d’ici 2030 annoncés en 2021, et une augmentation à 506 GWh en 2022.

Malgré des investissements haussiers dans la capacité des batteries, la chaîne d’approvisionnement en amont pourrait se heurter à un goulot d’étranglement. Des stipulations rigides en matière d’approvisionnement imposent de nouer des partenariats avec des alliés commerciaux spécifiques, et compte tenu de la géospécificité des ressources, les projets miniers ont un délai de réalisation long. De plus, la conversion du minerai extrait en composés de qualité batterie représente un parcours plus ardu pour les acteurs en amont comme les mineurs, les fonderies et les affineries. Alors que les constructeurs automobiles redoublent d'engagements en matière de production et de développement de véhicules électriques, les taux d'adoption par les consommateurs peuvent ne pas refléter cette vitesse, dépendant d'un éventail de variables, depuis les incitations décrites dans la loi sur la réduction de l'inflation jusqu'à la disponibilité d'une infrastructure de recharge robuste et la faisabilité opérationnelle de un réseau national solide.

La domination chinoise du lithium-ion : une décennie d'avance en termes de capacité des batteries

La Chine a consolidé son avance en matière de capacité de batterie, une décennie entière avant les autres pays, et constitue également le plus grand marché de véhicules électriques au monde. Avec la fin des subventions d'État en janvier dernier et les pressions économiques actuelles, la production de véhicules électriques en Chine a connu une baisse en 2023. Néanmoins, les fabricants de batteries restent optimistes à long terme, annonçant une capacité supplémentaire de 247 GWh au cours du premier trimestre de cette année.

Conclusion

La feuille de route vers un avenir plus vert est tracée par les batteries lithium-ion, et le monde se recharge rapidement pour répondre à la demande. Du leadership inébranlable de la Chine à l’expansion agressive de l’Amérique du Nord et à la croissance constante de l’Europe, l’augmentation de la capacité des batteries lithium-ion est un indicateur clair d’un engagement mondial en faveur de la gestion de l’environnement et de l’innovation technologique. Avec l’arrivée de l’Inde et de la Hongrie dans la course, l’expansion de la fabrication de batteries lithium-ion ne vise pas seulement à répondre au besoin croissant de véhicules électriques et de solutions de stockage d’énergie : il s’agit également d’alimenter l’essence même de la révolution verte. À mesure que cette décennie avance, la capacité des batteries lithium-ion va monter en flèche, promettant un monde plus propre et plus durable, dynamisé par les cellules du changement.