Le dernier rapport de recherche d'IDTechEx sur les moteurs électriques prévoit que la demande annuelle d'aimants en terres rares pour les moteurs de véhicules électriques dépassera 1 milliard de kg d'ici 2031. Si tel est le cas, quel impact cette nouvelle évolution aura-t-elle sur le marché des véhicules électriques ?
L'Europe dépend fortement d'autres régions pour l'approvisionnement et la transformation de matières premières stratégiques. Parmi les catégories mises en avant par la loi figurent les terres rares utilisées dans la fabrication d'aimants, telles que le néodyme (Nd), le praséodyme (Pr), le terbium (Tb), le dysprosium (Dy), le gadolinium (Gd), le samarium (Sm) et le cérium (Ce). La loi vise principalement à accroître la part de l'UE dans l'extraction (10 % contre 3 % actuellement), la transformation et le raffinage (40 %) ainsi que le recyclage (15 %) de ces matériaux. Elle reconnaît que l'UE ne peut être totalement autosuffisante dans ce domaine, mais fixe un objectif de dépendance à un seul pays pour moins de 65 % de chaque matière première stratégique.
Les moteurs des véhicules électriques dépendent fortement des aimants à base de terres rares. En 2022, 82 % du marché mondial des véhicules électriques utilisaient des moteurs à aimants permanents (AP) à base de terres rares. Des solutions alternatives existent : des constructeurs européens comme Renault, BMW, Mercedes et Audi proposent des technologies sans aimants, notamment des moteurs à rotor bobiné et à induction. Cependant, une étude d’IDTechEx a révélé que leur part de marché en Europe (la région où les constructeurs automobiles investissent le plus dans les moteurs sans aimants) était inférieure à 23 % en 2022.
Concernant les normes de recyclage et la composition des aimants, la loi établit la responsabilité de l'entité commercialisant le véhicule à moteur ou le véhicule de transport léger. Celle-ci doit indiquer si l'aimant contient des métaux précieux (MP), la famille de MP (NdFeB, SmCo, AlNiCo, ferrite), ainsi que l'emplacement des moteurs électriques dans le véhicule et la procédure de leur démontage. Ces informations faciliteront le travail des recycleurs lors du traitement des moteurs en fin de vie. Lorsque la teneur en MP dépasse 0,2 kg (les moteurs MP des voitures électriques pèsent généralement entre 1 et 3 kg), la proportion de Nd, Dy, Pr, Tb, B, Sm, Ni et Co récupérée à partir des déchets post-consommation sera rendue publique. Les pourcentages précis de contenu recyclé requis n'ont pas encore été fixés.
Bien que la loi fixe des objectifs de réduction de la dépendance de l'UE aux matériaux importés, le problème majeur réside dans le fait qu'elle ne précise pas comment y parvenir du côté de la demande. Par exemple, certains constructeurs automobiles pourraient opter pour une solution sans aimants, réduisant ainsi considérablement la demande en terres rares, tandis que d'autres pourraient ne pas le faire ; un point que la loi n'aborde pas. Le fait qu'un constructeur n'utilisant pas de matériaux à aimants permanents n'ait pas à déclarer ni à se soucier du contenu recyclé de ses aimants ne constitue probablement pas un facteur déterminant de la réduction de ces matériaux. Une réduction de la quantité de matériaux à aimants permanents par moteur ou une plus grande adoption de véhicules plus petits permettraient également de réduire la demande, mais ces pistes ne sont pas non plus envisagées.
L'association LEVA-EU (Light Electric Vehicle Association) a souligné, dans sa réponse à la Commission européenne, que la limite de poids de 0,2 kg pour les aimants exclurait certaines catégories de véhicules, comme les vélos électriques, tandis qu'un véhicule hybride série pourrait ne pas être concerné. Cette situation complique le fonctionnement de certaines technologies ou entreprises. L'association souligne également que l'approvisionnement en composants pour les VLE (véhicules électriques légers) est déjà insuffisant, ce qui réduit les options des entreprises (notamment les PME) quant à l'origine de leurs composants. Cette mesure pourrait pénaliser les entreprises s'approvisionnant en pièces détachées dans l'UE par rapport à celles s'approvisionnant dans des régions hors UE.
Selon IDTechEx, la loi européenne sur les matières premières critiques, dans sa version actuelle, aura peu d'impact sur l'adoption de moteurs sans aimants dans la plupart des catégories de véhicules électriques, car le coût initial et la volatilité des prix des matériaux sont des facteurs bien plus importants. Toutefois, cette loi devrait accorder une plus grande attention au recyclage des terres rares, actuellement pratiqué à très petite échelle. Sur un marché où l'offre de moteurs est plus importante, un taux de recyclage plus élevé ou des moteurs sans aimants pourraient constituer un avantage concurrentiel pour les fabricants de moteurs vendant dans l'UE. En revanche, en cas de pénurie de composants, il sera difficile pour les constructeurs automobiles de se conformer à cette nouvelle réglementation.
La dernière édition du rapport « Moteurs électriques pour véhicules électriques 2024-2034 » d'IDTechEx analyse en profondeur la technologie des moteurs, leur adoption par le marché, l'utilisation des matériaux et les prévisions de marché. Elle s'appuie sur une base de données exhaustive de véhicules et de moteurs pour tous les segments, notamment les voitures, les bus, les camions, les fourgonnettes, les deux-roues, les trois-roues, les microvoitures et les aéronefs.
Auteur : Dr James Edmondson, analyste technologique principal chez IDTechEx
