Pour extraire du lithium, actuellement, soit on a un réservoir de saumures riches en lithium (les lacs salés d'Amérique du Sud), soit des roches magmatiques (pegmatites ou granits) elles aussi riches en lithium, soit on a des argiles lithinifères. Le lithium métal n'existe pas à l'état naturel à cause de sa très grande réactivité.

Après avoir miner les roches, argiles, etc. on va les broyer pour pulvériser le minerai. Ensuite, on va opérer une lixiviation (lavage) des roches pour en extraire les dérivés du lithium et passer le tout par différents processus physico-chimiques. Tout cela a un coût non négligeable même si ce dernier ne cesse de baisser au fil des années.

Justement, le brevet Tesla concerne l'extraction de lithium à partir de minéraux argileux. Cette "extraction sélective" utilise entre autre du chlorure de sodium (alias le sel de table) pour isoler le lithium de l'argile. Une méthode physico-chimique plus respectueuse de l'environnement selon Tesla et surtout moins onéreuse d'un tiers environs.

33% moins coûteux que l'extraction classique

Les argiles qui contienne du lithium passent dans un broyeur, sorte de grande lessiveuse, additionné de chlorure de sodium. Cela permet un mélange homogène entre le sel et les argiles réduites en poudre. On fait ensuite une lixiviation avec de l'eau à 90° durant 20 minutes. La lixiviation va laver les argiles et dissoudre les composés de lithium. On filtre le tout pour séparer les boues argileuses de la solution contenant le lithium.

Ce procédé a plusieurs intérêts indéniables. Le premier, "miner" les argiles minérales est plus simple que de briser les roches pegmatites à spodumène. Le coût ici est estimé par Spearmint Resources (un mineur Canadien) à 2$/tonne. Ensuite, l'argile est aussi plus simple à pulvériser que la roche. Là encore, une sacré baisse de coût estimée encore par Spearmint à 15$/tonne avec une extraction à 80%. Au final, on obtient un carbonate de lithium (Li2CO3) qui coûte entre 8 et 10 000 dollars la tonne.

Le détail des opérations pour les curieux est développé dans le dépôt de brevet intégré à cet article ci-après. Tesla, comme d'autres constructeurs, sait que le lithium va devenir le nerf de la guerre des véhicules électriques. Tous sécurisent des approvisionnements. Tesla, lui, a carrément acheté un gisement de lithium dans le Nevada sur lequel il va pouvoir appliquer son nouveau brevet. Cela tombe bien, il y a une GigaFactory à proximité.

Pour Tesla, cela devrait permettre soit d'augmenter les marges, soit de baisser les prix des voitures, soit, un mix des deux.

Les détails du brevet

Tesla lithium extraction pa... by Fred Lamert