Tensions sur les terres rares

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Au cours d’une conference organisée par l’Atlantic Council, Luisa Moreno (Managing Partner and Analyst, Tahuti Global), David Abraham (auteur de The Elements of Power : Gadgets, Guns, and the Struggle for a Sustainable Future in the Rare Metal Age) et Anthony Ku (Senior Engineer in Manufacturing and Material Technologies, GE Global Research) ont discuté des enjeux qui entourent ces matériaux. Ceux-ci sont en effet essentiels à de nombreuses technologies de pointe, et tout particulièrement aux smartphones.

Que sont les terres rares ?

Par « terres rares », on désigne un groupe de 17 éléments du tableau périodique des éléments. Contrairement à ce que leur nom laisse penser, ces éléments sont pour la plupart relativement abondants dans le sous-sol de la planète. Cependant, de par leur nature, ils sont souvent associés à d’autres minéraux, ou les uns aux autres, ce qui rend leur exploitation difficile. De plus, ces matériaux forment rarement des dépôts faciles à exploiter comme le charbon.

La majeure partie de la production mondiale est aujourd’hui assurée par la Chine, qui dispose d’un quasi-monopole sur la production de ces ressources(plus de 90% de la production mondiale selon les estimations basses [1]), et dispose d’une part importante (37% [2]) des stocks mondiaux avérés. Luisa Moreno évoque la « guerre » des terres rares ayant eu lieu entre les années 2010 et 2014, au cours de laquelle le pays a progressivement réduit sa production tout en imposant des quotas sur ses exportations afin de privilégier les industries nationales, et forcer certains industriels étrangers à déménager leurs usines en Chine.

En 2014 cependant, une décision de l’OMC [3] a déclaré ces pratiques illégales, et le pays a supprimé ses quotas d’exportation. Cependant, la production n’a pas retrouvé son niveau de 2010, le gouvernement ayant invoqué la protection de l’environnement pour faire fermer certains sites ou faire fusionner plusieurs compagnies. Plus récemment, le China Northern Rare Earth Group, principal producteur du pays, a annoncé une baisse de production d’environ 10%, les prix des matériaux ayant fortement diminué [4].

C’est pour David Abraham l’illustration par excellence du risque politique existant autour des terres rares. La concentration de l’essentiel de la production mondiale entre les mains d’un seul acteur, et qui plus est d’un acteur commercialement agressif, augmente le risque de pénurie pour le reste du monde. En effet, ces matériaux sont essentiels pour la fabrication de nombreux produits manufacturés, notamment de haute technologie (optiques, aimants, écrans,…), dans lesquels ils sont présents en petites quantités, mais remplissent un rôle essentiel. Les technologies « vertes » en font également grand usage.

La production de terres rares

Comme évoqué précédemment, les terres rares ne sont que rarement disponibles en grandes quantités sur un même site. Longtemps de simples curiosités chimiques, elles n’ont fait l’objet d’une exploitation industrielle que rarement, et même aujourd’hui elles sont la plupart du temps extraites des déchets que produisent d’autres industries minières comme le cuivre.

Cela a plusieurs conséquences très importantes. Tout d’abord, cela rend la production de terres rares dépendante de celles d’autres matériaux : une diminution de la production de cuivre, par exemple, entraînera une diminution de la quantité de terres rares extraites pendant sa production. Ensuite, les compagnies minières n’ont que peu d’incitations à investir dans les équipements et les techniques nécessaires pour raffiner ces terres rares en quelque chose de commercialisable. Enfin, la présence de ces matériaux dans le sous-sol ne les rend pas forcément exploitables immédiatement, en raison de l’importance des investissements nécessaires : 10 à 15 ans peuvent être nécessaires à ce processus, si les régulations environnementales locales lui permettent d’aboutir.

Notons de plus que, depuis la « guerre » commerciale de 2010, le prix des terres rares est revenu à la normale, entraînant la fermeture de certaines installations qui avaient profité du cours artificiellement élevé de ces matériaux. L’unique mine de terres rares des Etats-Unis, la Mountain Pass Mine, fait partie de ces victimes : fermée en 2002, elle avait rouvert en 2010 afin de garantir l’indépendance du pays, mais n’a pas résisté à l’évolution de la conjoncture [5]. La conjoncture ne favorise donc nullement l’investissement dans ce genre de projets.

Vers une pénurie ?

Ce n’est pas la première fois que des alarmes quant à une possible pénurie de terres rares sont tirées. En 2009, certaines études laissaient craindre que la demande ne dépasse la production de quelques 40 000 tonnes avant 2020. Bien que cette prédiction ne se soit pas encore réalisée, l’augmentation de l’engagement en faveur des énergies vertes (très gourmandes de ces matériaux) pourrait bien la vérifier. Il n’est en effet pas envisageable d’augmenter rapidement la production de terres rares, en raison du manque d’incitations à le faire pour les compagnies, de l’importance des investissements et du temps nécessaire à la mise en place de telles opérations.

Comme l’explique Anthony Ku lors de la conférence, s’il est difficile d’augmenter la production, réduire la consommation de ces matériaux l’est tout autant, en raison des faibles quantités utilisées pour chaque produit. Leur recyclage est, pour la même raison, problématique. La recherche de produits de substitution est quant à elle assez mal engagée. Ce processus serait extrêmement coûteux et risqué : il paraît difficile de trouver des matériaux disposant des mêmes caractéristiques. L’expérience a montré que les conditionneurs d’air fabriqués en utilisant des matériaux de substitutions étaient moins efficaces. De plus, la perspective d’une pénurie peut avoir des conséquences désastreuses sur l’innovation : à quoi bon développer une technologie qu’on ne pourra pas commercialiser, faute de matériaux ?

Repenser le rapport à ces matériaux

La conjugaison du monopole chinois et de la place croissante de ces matériaux dans l’industrie (des technologies de pointe, mais également des énergies vertes) crée ainsi des tensions, parfois extrêmement vives. La crise de 2010 a fait prendre conscience de la vulnérabilité de ce domaine aux risques politiques, et de la nécessité de trouver des alternatives ou des moyens de mitiger ce genre de chocs.

Ces recherches sont cependant coûteuses, et représentent pour les entreprises un risques que beaucoup sont timides à prendre. Pour Anthony Ku, il faut que les Etats encouragent ces recherches et investissent dans la recherche et le développement de matériaux de substitution, dans des techniques de recyclage efficaces, et même dans l’ouverture de nouvelles exploitations de terres rares.

David Abraham souligne de plus la nécessité selon lui de créer une agence internationale dédiée aux questions entourant ces matériaux, afin de rendre leur marché plus transparent, et encourager les investissements liés à leur extraction ou leur utilisation.


Sources :
- Nicola Davis, “The Elements of Power by David S. Abraham : the rare metal age”, The Guardian, 11 janvier 2016
- David S. Abraham, "The Next Resource Shortage ?", The New York Times, 20 novembre 2015
- David S. Abraham, “The Elements of Power in the Rare-Metal Age”, Bloomberg View, 21 octobre 2015
- Tim Hefferman, “The U.S.’s only rare-earth mine files for bankruptcy”, High Country News, 30 juin 2015
- Askar Sheibani, “Rare earth metals : tech manufacturers must think again, and so must users”, The Guardian, 26 Mars 2014
- Reuters, “As hybrid cars gobble rare metals, shortage looms”, Reuters, 31 août 2009

Pour aller plus loin :
- The Next Resource Shortage ? Challenges in Specialty Metals & New Energy Sources->http://www.atlanticcouncil.org/events/webcasts/the-next-resource-shortage-challenges-in-specialty-metals-new-energy-sources], conference organisée par Atlantic Council le 17 mars 2016

Rédacteur :
- Julien Collard, Stagiaire pour la Science et la Technologie : Julien.collard@ambascience-usa.org