Au milieu du désert californien, le Salton Sea intrigue déjà par son histoire. Ce vaste lac salé s’est formé accidentellement au début du XXe siècle après la rupture d’un canal alimenté par le fleuve Colorado. Mais c’est aujourd’hui plusieurs kilomètres sous ses rives que se joue une autre histoire : des saumures géothermales naturellement chargées en lithium pourraient constituer l’une des ressources les plus importantes des États-Unis. Un potentiel considérable qui attire désormais chercheurs, énergéticiens et industriels.
Une « mer » née d'un accident il y a plus d'un siècle
À environ trois heures de Los Angeles, le paysage détonne. Une immense étendue d’eau occupe une dépression désertique située à près de 70 mètres sous le niveau de la mer : le Salton Sea, aujourd’hui le plus grand lac de Californie.
Sa forme actuelle doit beaucoup à un accident. En 1905, les eaux du Colorado ont franchi des ouvrages d’irrigation et se sont déversées pendant plusieurs mois dans la dépression naturelle du Salton Sink. L’eau a progressivement rempli le bassin, donnant naissance au lac que l’on connaît aujourd’hui. Depuis, celui-ci est principalement alimenté par les eaux issues de l’agriculture environnante.
Mais dans cette région où l’évaporation est intense et où l’eau ne dispose d’aucun débouché naturel vers l’océan, les sels se concentrent. Au fil des décennies, le Salton Sea est ainsi devenu particulièrement salé.
Pourtant, ce n’est pas directement cette eau de surface qui suscite aujourd’hui les convoitises.
Le véritable trésor se trouve sous le lac
Sous le Salton Sea se trouve une importante zone géothermale. À plusieurs kilomètres de profondeur circulent des eaux extrêmement chaudes et chargées en sels et en minéraux : les saumures géothermales.
Le phénomène est connu depuis longtemps. Des travaux de l’US Geological Survey décrivaient dès les années 1960 des saumures souterraines exceptionnellement salines et riches en différents métaux. Des analyses ultérieures ont mesuré jusqu’à environ 25 % de matières dissoutes dans certains fluides géothermaux.
Parmi tous les éléments présents, l’un concentre désormais l’attention : le lithium.
Indispensable notamment à la fabrication des batteries rechargeables utilisées dans les véhicules électriques, ce métal est devenu une ressource stratégique. Or les concentrations mesurées dans les saumures du Salton Sea sont particulièrement intéressantes.
Une vaste étude du Lawrence Berkeley National Laboratory estime que la partie déjà bien caractérisée du réservoir géothermal contiendrait environ 4,1 millions de tonnes d’équivalent carbonate de lithium dissoutes dans les saumures. Selon des hypothèses plus larges concernant la taille du réservoir, la ressource totale potentielle pourrait atteindre environ 18 millions de tonnes.
De l'électricité et du lithium avec la même eau
C'est ici que le projet prend une dimension particulière. Les saumures sont déjà remontées des profondeurs pour alimenter les centrales géothermiques de la région.
Le principe consiste à exploiter leur chaleur pour produire de l’électricité, puis à récupérer le lithium contenu dans le fluide avant de réinjecter celui-ci dans le sous-sol.
Cette technique, appelée extraction directe du lithium, ou DLE, évite notamment les immenses bassins d’évaporation utilisés dans certaines régions productrices de lithium. Selon le Department of Energy américain, elle pourrait également nécessiter beaucoup moins d’eau et occuper une surface plus réduite que d'autres méthodes d'exploitation.
Sur le papier, le modèle est donc séduisant : produire une énergie renouvelable tout en récupérant un métal devenu essentiel à la transition énergétique. Et les industriels l’ont bien compris.
Plusieurs projets industriels déjà dans les cartons
La région du Salton Sea compte désormais plusieurs projets visant à récupérer commercialement le lithium des saumures géothermales.
La California Energy Commission recense notamment les projets d’EnergySource Minerals, de Controlled Thermal Resources et de BHE Renewables, à différents stades de développement ou de démonstration. Certains affichent des ambitions de plusieurs dizaines de milliers de tonnes d’équivalent carbonate de lithium produites chaque année.
L’enjeu dépasse largement la Californie. Les États-Unis cherchent à réduire leur dépendance aux chaînes d’approvisionnement étrangères pour les matériaux nécessaires aux batteries. Le Department of Energy estime que les ressources du Salton Sea pourraient, à terme et sous réserve de pouvoir effectivement les exploiter, représenter une source nationale majeure de lithium. De quoi expliquer le surnom de « Lithium Valley » désormais régulièrement associé à cette partie de l’Imperial Valley.
Une manne immense, mais pas encore garantie
Il reste cependant une différence importante entre la quantité de lithium présente sous terre et celle qui pourra réellement être extraite de manière rentable.
Une étude publiée en juillet 2026 dans Nature Communications rappelle justement que le potentiel géologique ne garantit pas automatiquement la viabilité économique. Selon les scénarios étudiés, le coût d'une production à grande échelle pourrait avoisiner 10 000 dollars la tonne, mais atteindre jusqu'à 22 000 dollars dans certaines hypothèses.
La composition particulièrement complexe des saumures constitue également un défi. Le lithium n’y est pas seul : les fluides contiennent de nombreux sels et éléments qu’il faut gérer lors du processus d’extraction.
À cela s’ajoutent les questions environnementales et sociales dans une région déjà fragile. Le Salton Sea est confronté depuis des années à la diminution de son niveau, à l’augmentation de sa salinité et à l’exposition progressive de son ancien fond, avec des préoccupations concernant notamment les poussières pour les populations voisines.
Le lithium pourrait donc offrir une nouvelle perspective économique à cette région, mais son exploitation devra composer avec un territoire qui connaît déjà d’importants bouleversements environnementaux.
Du lac accidentel à la « Lithium Valley »
L’histoire du Salton Sea prend ainsi un tournant inattendu. Né dans sa forme actuelle d’un accident hydraulique il y a plus de 120 ans, le lac est longtemps devenu une destination touristique avant de connaître un profond déclin écologique.
Aujourd’hui, ce n’est plus seulement sa surface qui intéresse scientifiques et industriels, mais ce qui circule très loin sous son fond.
Des saumures brûlantes, extrêmement salées et chargées en lithium qui pourraient transformer cette partie du désert californien en un maillon stratégique de l’industrie américaine des batteries.
Reste désormais à savoir si cette immense richesse géologique pourra réellement être exploitée à grande échelle. Car sous le Salton Sea, le lithium est bien là. Le véritable défi consiste maintenant à parvenir à le récupérer de façon suffisamment efficace, rentable et durable.
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