Gigafactories

Gigafactory est le nom que Tesla donne à ses plus grandes usines, des sites géants qui reçoivent les matières premières d’un côté et livrent de l’autre des packs de batteries finis, puis des voitures entières. Elon Musk a inventé le terme lors de la conférence de résultats du troisième trimestre 2013 de Tesla. « Giga » est le préfixe métrique qui signifie un milliard, et le nom annonçait une usine capable de produire plusieurs gigawattheures de batteries par an. Un gigawattheure (GWh) vaut un milliard de wattheures, assez d’énergie pour alimenter environ 30 000 foyers pendant une journée. Tesla prévoyait que la première produirait chaque année à peu près autant de cellules que le monde entier en 2013.

Qu’est-ce qu’une gigafactory ?

Une gigafactory est un bâtiment ou un site gigantesque qui réunit la fabrication des batteries et des voitures sous un même toit, à une échelle que personne n’avait tentée auparavant. L’objectif est de faire baisser le coût d’une batterie, mesuré par kilowattheure (kWh, l’unité de la facture d’électricité), assez bas pour rendre les voitures électriques et le stockage d’énergie abordables pour le grand public. Le chantier de la première usine a commencé près de Reno, au Nevada, en juin 2014, en partenariat avec le groupe d’électronique japonais Panasonic. Cinq gigafactories et l’usine historique de Fremont forment aujourd’hui le socle industriel de Tesla.

Pourquoi les gigafactories existent

En 2013, la production mondiale de cellules lithium-ion était trop faible et trop chère pour des voitures électriques à prix grand public. En achetant des cellules en petites quantités auprès de fournisseurs, Tesla restait cantonné aux voitures de luxe pour une clientèle restreinte. Plutôt que d’acheter ses batteries au coup par coup, Tesla a donc décidé de construire une usine gigantesque pour produire ses propres batteries. L’objectif affiché était de continuer à baisser les coûts grâce à l’échelle et à la maîtrise de chaque étape : au moins 30 % de moins par kilowattheure, puis moins de 100 dollars par kilowattheure à terme.

Comment ça fonctionne

Au lieu de coordonner une longue chaîne de fournisseurs, une gigafactory regroupe les étapes sous un même toit, ce qui réduit le transport, les stocks et la marge perdue à chaque intermédiaire. Comme l’a expliqué Elon Musk en 2014, « ce que nous faisons à la Gigafactory, c’est regrouper la production du pack depuis les matières premières ». Tesla a signé son partenariat avec Panasonic en juillet 2014, avec un objectif de 35 gigawattheures de cellules par an. La production de masse de cellules a commencé en janvier 2017, d’abord avec des cellules pour le stockage d’énergie, puis, la même année, avec celles de la Model 3, qui ont la même forme et la même taille. Tesla a ensuite reproduit ce modèle dans un réseau mondial.

L’économie des gigafactories

Le modèle économique repose sur une idée : répartir les coûts fixes sur des volumes énormes et maîtriser chaque étape. En concentrant la production de cellules et de packs sur quelques sites géants, Tesla a fait baisser le coût des batteries, la courbe sur laquelle reposait tout son plan grand public. Les sommes investies sont considérables. Le Nevada représente à lui seul 6,2 milliards de dollars d’investissement sur 5,4 millions de pieds carrés. Le Texas s’étend sur plus de 10 millions de pieds carrés, sur un terrain d’environ 2 500 acres.

Construite selon le même principe, l’usine de Shanghai est devenue l’usine automobile de Tesla au plus gros volume : elle approvisionne la Chine, premier marché mondial de la voiture électrique, et les marchés d’exportation d’Asie et d’Europe.

Où en sont les gigafactories aujourd’hui

Tesla exploite cinq gigafactories, au Nevada, à New York, à Shanghai, à Berlin-Brandebourg et au Texas, ainsi que son usine automobile historique de Fremont et des Megafactories qui fabriquent des Megapack à Lathrop (Californie), à Shanghai et à Brookshire (Texas).

L’usine de Shanghai est passée du permis de construire à la production en un temps record de 168 jours ouvrés et peut désormais produire plus de 950 000 Model 3 et Model Y par an. Berlin emploie plus de 11 000 personnes et a dépassé les 500 000 Model Y produites en mars 2025. Le Texas est la plus grande, avec plus de 22 000 salariés, le plus gros effectif de Tesla sur un même site, et c’est la seule usine du Cybertruck et du Cybercab, dont la production y a commencé en avril 2026.

La suite

En janvier 2023, Tesla a annoncé une extension au Nevada de plus de 3,6 milliards de dollars : une usine de 100 gigawattheures pour ses cellules 4680, de quoi équiper environ 1,5 million de véhicules légers par an, et sa première usine de grande série pour le Semi, un camion homologué pour 500 miles d’autonomie avec une consommation inférieure à 2 kilowattheures par mile. L’usine du Semi tourne : Tesla a présenté le Semi lors d’un événement à Sparks, au Nevada, le 24 septembre 2026, et a commencé les livraisons à ses premiers clients.

Tesla installe sa première ligne de production d’Optimus à Fremont, et Berlin prévoit environ 8 gigawattheures de production de cellules par an à partir de 2027. La prochaine usine sera consacrée aux puces : en mars 2026, Tesla et SpaceX ont annoncé TERAFAB, une usine destinée à fabriquer les puces d’intelligence artificielle (IA) dont les deux entreprises ont besoin, et en août elles ont choisi un site dans le comté de Grimes, au Texas.

Le bilan

Tesla a construit les gigafactories pour faire baisser le coût des batteries grâce à l’échelle, et le même plan couvre aujourd’hui les voitures, les Megapack, le Cybercab et le Semi, avant Optimus.