Recyclage des minéraux critiques : où en est-on aujourd’hui ?
Le recyclage des minéraux critiques occupe une place grandissante dans les discussions sur la transition énergétique. Lithium, cobalt, nickel, terres rares et silicium sont utilisés dans les batteries, les aimants permanents, les panneaux solaires et plusieurs autres technologies bas carbone. Leur approvisionnement soulève toutefois des questions liées à la disponibilité des ressources, à la concentration géographique des gisements et à la sécurité des chaînes d’approvisionnement.
La situation actuelle varie beaucoup selon les matériaux et les filières. Certains métaux sont déjà récupérés à des taux relativement élevés, tandis que d’autres demeurent très peu recyclés en fin de vie. Cet article propose un état des lieux des données disponibles, des technologies utilisées et des principales limites à considérer.
Les principaux indicateurs pour suivre le recyclage des minéraux
Les données sur le recyclage des minéraux peuvent varier fortement selon l’indicateur utilisé. Un taux peut mesurer la part d’un métal récupérée dans les produits en fin de vie, la contribution de ces matériaux recyclés à la production totale, ou encore l’ensemble des matières secondaires réintroduites dans les chaînes de valeur. Ces distinctions sont importantes, car elles influencent directement l’interprétation des chiffres.
Avant de comparer les filières, il est donc utile de préciser les principaux indicateurs utilisés dans les rapports internationaux. Un même métal peut présenter un bon taux de récupération en fin de vie, tout en contribuant encore faiblement à l’approvisionnement global.
Récupération, contribution et apport secondaire
Les rapports de l’Agence internationale de l’énergie (AIE) et de la Commission européenne distinguent trois indicateurs complémentaires du recyclage des minéraux :
L’EOL-RR (End-of-Life Recycling Rate) mesure la proportion du métal contenu dans les produits en fin de vie qui est effectivement recyclée. Il renseigne surtout sur l’efficacité de la chaîne de recyclage, depuis la collecte jusqu’aux étapes de traitement et de récupération métallurgique [1].
L’EOL-RIR (End-of-Life Recycling Input Rate) indique la part de la production totale d’un métal qui provient de matériaux recyclés en fin de vie. Il permet d’évaluer la contribution réelle du recyclage post-consommation à l’approvisionnement global [1] [2].
Le RIR (Recycled Input Rate) correspond à la part de la production totale issue de l’ensemble des sources secondaires, incluant les chutes de fabrication et les matières recyclées en fin de vie [1].
Le JRC de la Commission européenne utilise plus particulièrement l’EOL-RR et l’EOL-RIR pour comparer l’efficacité du recyclage en fin de vie à sa contribution à l’approvisionnement et souligne que plusieurs matériaux affichent un EOL-RR supérieur à 40 ou 50 %, alors que leur EOL-RIR demeure généralement faible [2]. Ce décalage s’explique notamment par la croissance de la demande : lorsque la production totale augmente rapidement, les volumes recyclés peuvent progresser sans représenter une part élevée de l’approvisionnement.
Ainsi, un métal peut être relativement bien recyclé à partir des produits disponibles en fin de vie, tout en demeurant largement dépendant de la production primaire. Cette distinction permet de mieux interpréter les données par filière, notamment pour les batteries, les terres rares et les panneaux solaires.
Tableau 1 — Les trois principaux indicateurs de recyclage des minéraux
| Indicateur | Ce qu'il mesure | Question à laquelle il répond |
|---|---|---|
| EOL-RR | Part du métal en fin de vie effectivement recyclée | Quelle est l'efficacité de la chaîne de recyclage ? |
| EOL-RIR | Part de la production totale issue du recyclage en fin de vie | Quelle est la contribution des produits recyclés à la production ? |
| RIR | Part de la production totale issue de toutes les sources secondaires | Quelle est la dépendance globale aux matériaux secondaires ? |
Portrait par filière : batteries, terres rares et panneaux solaires
Toutes les filières de minéraux critiques ne se trouvent pas au même stade de maturité en matière de recyclage. Les batteries lithium-ion font l'objet d'une attention industrielle et réglementaire croissante, tandis que les terres rares et les panneaux solaires présentent des défis distincts, tant sur le plan technique qu'économique. Cette diversité de situations illustre bien pourquoi il est difficile de parler du recyclage des minéraux critiques en termes généraux.
Batteries lithium-ion : une filière en progression rapide
Les batteries lithium-ion font partie des filières les plus actives en matière de recyclage. Elles contiennent plusieurs métaux recherchés, dont le lithium, le cobalt et le nickel, ce qui favorise les investissements industriels et l’encadrement réglementaire.
En 2023, les taux de recyclage mesurés par rapport aux volumes disponibles en fin de vie ont atteint des niveaux significatifs pour certains métaux utilisés dans les batteries lithium-ion. Ils dépassaient 40 % pour le nickel et le cobalt, et atteignaient environ 20 % pour le lithium [1].
Toutefois, ces taux ne doivent pas être confondus avec la part réelle des matériaux recyclés dans l’approvisionnement total. La même année, le RIR, qui mesure la part de la production issue de sources secondaires, demeurait plus faible pour ces mêmes métaux [3].
Tableau 2 — Comparaison des taux de recyclage des flux de batteries et du RIR global en 2023
| Métal | Taux de recyclage des métaux dans les flux de batteries disponibles | RIR, part issue de sources secondaires |
|---|---|---|
| Cobalt | > 40 % | 10,4 % |
| Nickel | > 40 % | 25,6 % |
| Lithium | ~20 % | 2,9 % |
Sources: IEA, 2024 [1]; Statista, 2024 [3]
Note: Les deux indicateurs n’ont pas le même périmètre. Le premier concerne les matériaux présents dans les flux de batteries disponibles pour le recyclage, tandis que le RIR mesure la contribution de l’ensemble des sources secondaires à l’approvisionnement total du métal.
Ces données montrent que le recyclage progresse, mais que sa contribution à l’offre totale reste encore limitée. Cette situation s’explique notamment par la croissance rapide de la demande en batteries, qui augmente plus vite que les volumes de matières secondaires actuellement disponibles.
L’évolution de la filière dépendra surtout de la disponibilité des volumes à recycler et de l’efficacité des systèmes de collecte :
À court terme, la capacité de recyclage dépasse déjà les volumes de batteries disponibles en fin de vie. Si tous les projets annoncés se réalisent, la capacité mondiale en 2030 pourrait être plus de six fois supérieure aux matériaux effectivement disponibles [1].
Après 2030, cette situation pourrait évoluer progressivement, à mesure que davantage de véhicules électriques de première génération atteindront leur fin de vie.
À long terme, le scénario APS de l’AIE estime que les matériaux recyclés issus des batteries pourraient couvrir 20 à 30 % de la demande en lithium, nickel et cobalt d’ici 2050. Cette part pourrait atteindre 25 à 35 % dans un scénario de collecte élevée [1].
Ces projections demeurent conditionnelles à plusieurs facteurs, notamment la mise en place de systèmes de collecte efficaces, la disponibilité réelle des volumes en fin de vie et le maintien des investissements dans les capacités de traitement. La filière des batteries illustre ainsi un secteur en développement rapide, mais dont la contribution à l’approvisionnement dépendra encore de la maturité des chaînes de recyclage.
Technologies de recyclage des batteries : trois approches, des compromis différents
La progression du recyclage des batteries repose sur trois grandes méthodes de traitement. Chacune présente des avantages et des limites en matière de récupération des matériaux, de consommation d’énergie, de gestion des résidus et de maturité industrielle. Ces méthodes ne sont pas nécessairement exclusives et peuvent être combinées selon la composition et l’état des batteries traitées.
La pyrométallurgie s'applique à une grande variété de chimies de batteries, ce qui en fait une méthode flexible. Elle repose toutefois sur des températures supérieures à 1 000 °C, ce qui entraîne une consommation énergétique élevée. Elle permet principalement de récupérer certains métaux sous forme d’alliages, mais peut nécessiter des étapes de traitement supplémentaires pour séparer et purifier les matériaux récupérés [5]
L'hydrométallurgie utilise des solutions chimiques pour extraire les métaux des matériaux prétraités. Elle peut être réalisée à des températures inférieures à 200 °C et atteindre des taux de récupération allant jusqu’à 93 % pour le lithium, le nickel et le cobalt [5]. Elle constitue actuellement l’une des principales méthodes utilisées dans l’industrie. Elle nécessite cependant des réactifs spécialisés et peut générer des volumes importants d’eaux usées qui doivent être traités adéquatement [4] [5].
Le recyclage direct vise à préserver ou à restaurer les matériaux actifs des batteries plutôt qu’à les décomposer entièrement en métaux ou en composés chimiques. Cette approche pourrait réduire le nombre d’étapes nécessaires à la remise en fabrication et diminuer les coûts de recyclage jusqu’à 40 % dans certaines conditions [5]. Son déploiement demeure toutefois limité, notamment parce qu’il exige des matériaux entrants relativement homogènes, bien caractérisés et peu contaminés [4] [5].
Tableau 3 — Comparaison des technologies de recyclage des batteries lithium-ion
| Méthode | Température de traitement | Statut industriel |
|---|---|---|
| Pyrométallurgie | > 1 000 °C | Déployée |
| Hydrométalllurgie | < 200 °C | Dominante |
| Recyclage direct | Températures généralement plus faibles | Pilote / émergente |
Cadres publics et capacités de recyclage : quelques repères régionaux
Le développement du recyclage des minéraux critiques ne dépend pas seulement des technologies disponibles. Il est aussi influencé par les politiques publiques, les objectifs de collecte, les obligations de traçabilité, les investissements industriels et la structure des chaînes d’approvisionnement.
Les approches varient selon les régions. Certaines juridictions fixent des cibles réglementaires précises, tandis que d’autres misent davantage sur le financement des capacités industrielles, les programmes provinciaux ou la gestion environnementale des déchets en fin de vie.
Union européenne : des cibles réglementaires pour les batteries
L’Union européenne a adopté un cadre particulièrement structuré avec le règlement UE 2023/1542, qui s’applique aux batteries mises sur le marché européen. Ce règlement couvre plusieurs dimensions du cycle de vie des batteries, dont la collecte, la récupération des matériaux, le contenu recyclé et la traçabilité [6].
Parmi les objectifs prévus :
récupération des matériaux d’ici 2027 : 90 % pour le cobalt, le cuivre, le plomb et le nickel, et 50 % pour le lithium ;
contenu recyclé minimal à partir de 2031 : 16 % pour le cobalt, 6 % pour le lithium et 6 % pour le nickel dans certaines catégories de batteries ;
contenu recyclé minimal à partir de 2036 : 26 % pour le cobalt, 12 % pour le lithium et 15 % pour le nickel ;
collecte des batteries portables : 63 % d’ici 2027 et 73 % d’ici 2030.
L'atteinte de ces cibles dépendra de la disponibilité des volumes en fin de vie, de la capacité de traitement et de l’efficacité des systèmes de collecte.
Chine : une capacité industrielle déjà très développée
La Chine occupe une place centrale dans le recyclage des batteries. Selon l’AIE, elle représentait en 2023 environ 80 % de la capacité mondiale de prétraitement et de récupération des matériaux issus de batteries [1]. Cette position reflète l’importance de son écosystème industriel dans les chaînes de valeur des batteries, de la fabrication jusqu’au traitement en fin de vie.
Le pays a aussi mis en place des mesures de traçabilité pour les batteries de véhicules à énergie nouvelle. Ces dispositifs visent à mieux suivre les batteries tout au long de leur cycle de vie, de la production à la collecte et au recyclage [8]. En 2026, la Chine a également annoncé de nouvelles mesures pour renforcer la gestion des batteries usagées, notamment par l’attribution d’une identité numérique aux batteries de véhicules à énergie nouvelle [9].
Cette situation illustre une approche où la réglementation, la traçabilité et la capacité industrielle sont étroitement liées. Elle montre aussi que la localisation des capacités de recyclage peut devenir un enjeu important pour la sécurité des chaînes d’approvisionnement.
Canada : une approche liée aux chaînes de valeur et aux programmes provinciaux
Au Canada, le recyclage s’inscrit dans une réflexion plus large sur les chaînes de valeur des minéraux critiques. La Stratégie canadienne sur les minéraux critiques vise notamment à soutenir le développement de capacités dans les secteurs de l’extraction, de la transformation, de la fabrication et du recyclage [10].
Pour les batteries, le cadre demeure plus décentralisé que dans l’Union européenne. Les obligations de collecte et de recyclage relèvent principalement de programmes provinciaux ou territoriaux de responsabilité élargie des producteurs. Cette approche transfère une partie de la responsabilité de fin de vie vers les producteurs, les importateurs, les détaillants ou les distributeurs, selon les juridictions concernées.
États-Unis : financement industriel et règles de gestion des déchets
Aux États-Unis, l’approche fédérale repose en partie sur le soutien à la chaîne de valeur des batteries. Le Department of Energy finance des projets liés au recyclage, au retraitement et à la collecte des batteries, notamment dans le cadre de programmes soutenant la chaîne d’approvisionnement nationale [11].
Le cadre environnemental porte aussi sur la gestion des déchets en fin de vie. L’EPA travaille à adapter les règles sur les déchets universels afin de mieux encadrer les panneaux solaires et les batteries au lithium en fin de vie. L’objectif est de faciliter une gestion plus claire de ces flux, tout en tenant compte des risques associés, notamment les incendies liés aux batteries au lithium mal gérées [12].
L’approche américaine apparaît donc moins centrée sur des seuils nationaux de contenu recyclé comparables à ceux de l’Union européenne. Elle met davantage l’accent sur les capacités industrielles, la collecte, la sécurité et l’intégration du recyclage dans la chaîne d’approvisionnement intérieure.
Gestion des déchets électroniques : des écarts régionaux importants
Au-delà des batteries, la gestion des déchets électroniques demeure très inégale selon les régions. En 2022, environ 62 millions de tonnes de déchets électroniques ont été produites dans le monde, mais moins d’un quart a été documenté comme ayant été correctement collecté et recyclé [1]. Ces flux peuvent contenir des métaux de base, des métaux précieux et certains minéraux critiques, mais leur récupération dépend fortement des infrastructures locales.
Cette disparité rappelle que le recyclage ne dépend pas uniquement de la valeur des matériaux. Il repose aussi sur la collecte, la traçabilité, la réglementation, les capacités industrielles et les débouchés économiques. Ces facteurs expliquent pourquoi les filières évoluent à des rythmes différents d’un pays à l’autre, mais aussi d’un matériau à l’autre.
Les limites structurelles du recyclage comme levier d'approvisionnement
Les filières examinées montrent des progrès réels, mais aussi des plafonds structurels. Même lorsque les technologies de recyclage fonctionnent bien et que les cadres réglementaires sont en place, plusieurs facteurs inhérents au cycle de vie des matériaux limitent la contribution du recyclage à l'approvisionnement en minéraux critiques, en particulier à court et moyen terme.
Une demande qui croît plus vite que les volumes recyclables
La principale contrainte structurelle tient au rythme de croissance de la demande. Selon une analyse de l’Université de Leiden, la demande en matériaux critiques pourrait être multipliée par 16 d’ici 2050 par rapport à 2020, dans le cadre du scénario de zéro émission nette de l’AIE [12]. À cette échelle, l’amélioration des taux de recyclage peut réduire la pression sur l’approvisionnement primaire, sans toutefois en supprimer le besoin, en particulier à court et moyen terme.
Ce décalage s’explique en partie par le cycle de vie des matériaux. Les batteries, les éoliennes et les panneaux solaires déployés aujourd’hui resteront en usage pendant plusieurs années avant d’alimenter les flux de fin de vie [7]. Le JRC souligne aussi que la faible contribution du recyclage à l’approvisionnement s’explique par la croissance des stocks en usage, les pertes de matériaux et l’existence de produits difficilement recyclables [2].
À mesure que davantage d’équipements arriveront en fin de vie, les volumes disponibles pour le recyclage devraient augmenter. Celui-ci pourra donc jouer un rôle croissant, mais demeurera complémentaire à l’approvisionnement primaire et à une utilisation plus efficace des ressources.
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Références
[1]: International Energy Agency. Recycling of Critical Minerals: Strategies to Scale Up Recycling and Urban Mining. IEA, 2024. https://iea.blob.core.windows.net/assets/3af7fda6-8fd9-46b7-bede-395f7f8f9943/RecyclingofCriticalMinerals.pdf
[2]: European Commission. "Recycling's Contribution to Meeting Materials Demand." Raw Materials Scoreboard 2018, Publications Office of the European Union, 2018, pp. 70–74. https://rmis.jrc.ec.europa.eu/uploads/scoreboard2018/indicators/16._Recyclings_contribution_to_meeting_materials_demand.pdf
[3]: Statista. "Recycling Lags for Some Green Energy Minerals." Statista, 18 Nov. 2024. https://www.statista.com/chart/33502/recycled-input-rate-for-selected-metals/
[4]: Chen, Quanwei, et al. "Comparative Environmental Impacts of Different Hydrometallurgical Recycling and Remanufacturing Technologies of Lithium-Ion Batteries Considering Multi-Recycling-Approach and Temporal-Geographical Scenarios in China." Separation and Purification Technology, vol. 324, 2023, article 124642. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1383586623015502
[5]: Ma, Xiaotu, et al. "The Evolution of Lithium-Ion Battery Recycling." Nature Reviews Clean Technology, vol. 1, 2025, pp. 75–94. https://www.nature.com/articles/s44359-024-00010-4
[6]: European Parliament and Council of the European Union. "Regulation (EU) 2023/1542 of the European Parliament and of the Council of 12 July 2023 Concerning Batteries and Waste Batteries, Amending Directive 2008/98/EC and Regulation (EU) 2019/1020 and Repealing Directive 2006/66/EC." Official Journal of the European Union, L 191, 28 July 2023, pp. 1–117. https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2023/1542/oj/eng
[7]: Liang, Yanan, René Kleijn, and Ester van der Voet. "Increase in Demand for Critical Materials under IEA Net-Zero Emission by 2050 Scenario." Applied Energy, vol. 346, 2023, article 121400. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.121400
[8]: International Energy Agency. "Interim Provisions on the Traceability Management of Power Battery Recycling in New Energy Vehicles." IEA Policies Database, 2025. https://www.iea.org/policies/24953-interim-provisions-on-the-traceability-management-of-power-battery-recycling-in-new-energy-vehicles
[9]: State Council of the People's Republic of China. "China to Strengthen Recycling Management of Used Power Batteries from NEVs." The State Council of the People's Republic of China, 16 Jan. 2026. https://english.www.gov.cn/news/202601/16/content_WS6969df0cc6d00ca5f9a089c0.html
[10]: Natural Resources Canada. The Canadian Critical Minerals Strategy. Government of Canada, 2022. https://www.canada.ca/en/campaign/critical-minerals-in-canada/canadian-critical-minerals-strategy.html
[11]: U.S. Department of Energy. "Funding Selections: Infrastructure Investment and Jobs Act Battery Recycling, Reprocessing, and Battery Collection Funding Opportunity." Department of Energy. https://www.energy.gov/cmei/vehicles/funding-selections-infrastructure-investment-and-jobs-act-battery-recycling
[12]: U.S. Environmental Protection Agency. "Improving Recycling and Management of Renewable Energy Wastes: Universal Waste Regulations for Solar Panels and Lithium Batteries." EPA. https://www.epa.gov/hw/improving-recycling-and-management-renewable-energy-wastes-universal-waste-regulations-solar
