Avril 2016
sommaire
Responsabilité & Environnement
Les métaux stratégiques, un enjeu mondial ?
Ce numéro a été coordonné
par Alain LIGER
N° 82
Avant-propos
Par Emmanuel MACRON
Ministre de l'Economie, de l'Industrie et du Numérique
Introduction
Par Alain LIGER
Ingénieur général des Mines honoraire, ancien secrétaire général du COME
Cadre général et stratégie des Etats
Développement économique et croissance des usages des métaux
Par Patrice CHRISTMANN
Direction de la Stratégie et de la Recherche, BRGM
Depuis l’origine des sociétés humaines, il y a 2,5 millions d’années, le recours aux ressources minérales n’a fait que progresser au gré des innovations en permettant ou en nécessitant l’usage. Le vrai âge des métaux n’a cependant commencé qu’après la Seconde Guerre mondiale grâce aux effets cumulés de la disponibilité d’une énergie abondante et bon marché et de découvertes réalisées en chimie et en physique permettant l’usage en quantités de plus en plus importantes de la quasi-totalité des métaux. Aujourd’hui, les métaux et autres matières premières d’origine minérale sont indispensables à de nombreux secteurs de l’économie. Ils sont au cœur des enjeux énergétiques : si la consommation énergétique nécessaire à leur production représente 10 % de l’énergie mondiale, ils sont aussi indispensables au développement des énergies renouvelables. Le défi majeur du XXIe siècle va donc être de repenser nos modes de croissance, nos modes de vie, dont l’usage des métaux fait partie, afin que leurs impacts n’excèdent pas les capacités de résilience de l’écosystème mondial, dont dépend la vie sur Terre.
Un facteur déterminant de la géopolitique des matières premières : la stratégie industrielle de la Chine
Par Joël RUET
Chercheur CNRS au Centre d’économie de Paris-Nord (CEPN) et chercheur associé i3-CRG
La « Chine technologique », ou cette partie avancée de l’écosystème industriel chinois, loin d’être seulement un marché pour les firmes occidentales ou une vaste entreprise de dumping pour des technologies mûres appelée à s’essouffler financièrement, possède un véritable « avantage comparatif construit » sur les plans de la technologie et de la techno-gouvernance. L’enjeu est de saisir comment ce véritable écosystème a été patiemment bâti au moyen d’une vision cohérente « de la mine au prescripteur technologique », pour évaluer ses résiliences actuelle et future.
La stratégie européenne des matières premières
Par Gwenole COZIGOU
Directeur Transformation industrielle et Chaînes de valeur avancées à la Commission européenne
La sécurité d'approvisionnement en matières premières non énergétiques et non agricoles constitue un sujet d'importance pour l'Europe dont les industries, qui sont au cœur de la place économique qu’elle occupe dans le monde, sont très majoritairement alimentées par des importations. Si, par le passé, l'accès aux matières premières était relativement aisé, la situation actuelle est plus incertaine. Faire face à ces défis nécessite le développement d'une stratégie à long terme. C'est l'objectif de la stratégie européenne des matières premières, intitulée « Initiative Matières premières ». Cette stratégie s'est incarnée dans une série d'actions plus spécifiques couvrant l'innovation (avec le Partenariat européen d'innovation sur les matières premières), la recherche et le développement (avec un thème dédié aux matières premières dans le programme de recherche et développement européen Horizon 2020) et, enfin, le triptyque Éducation/Recherche-Innovation/Entreprenariat (avec le lancement d'une Communauté de l'innovation et de la connaissance (KIC) sur les matières premières). Cet ensemble correspond à un effort financier considérable, de plus d’un milliard d'euros de financement communautaire sur la période 20142020.
Le Comité pour les métaux stratégiques (COMES), un lieu de dialogue consacré à l'industrie
Par Alain LIGER
Ingénieur général des Mines honoraire, ancien secrétaire général du COMES
En 2010, prenant conscience du risque pour l'économie nationale de la dépendance de notre industrie vis-à-vis de sources extérieures, le gouvernement français a mis en place une nouvelle stratégie minérale. L'un de ses premiers actes fut la création du Comité pour les métaux stratégiques (COMES), dès le début de 2011. Le COMES est une organisation où se tient un dialogue entre, d’une part, les représentants des nombreuses branches industrielles concernées par les matières premières minérales et, d’autre part, les non moins nombreux ministères en charge des problématiques sous-jacentes. Les participants à ces groupes de travail débattent d'enjeux liés aux besoins de l'industrie et à son exposition au risque d’approvisionnement, des débats qui portent sur les ressources primaires, les ressources secondaires, les objectifs de l'économie circulaire ou la substitution pour certains métaux stratégiques. Ces débats menés dans les groupes de travail du COMES ont inspiré des actions de l'administration, comme la mise en place d'un outil digital permettant aux PMI de porter un diagnostic sur leur exposition au risque d’approvisionnement en diverses matières premières ou la création d'un portail en français pour diffuser des analyses et des données sur les matières premières minérales.
Les modes d’action de la stratégie d’approvisionnement japonaise en métaux non-ferreux stratégiques
Par Jean-Claude GUILLANEAU
Directeur des Géoressources, BRGM
Le contexte récent des cours des matières extractives n’incite guère les pays industrialisés à prendre en compte ce domaine parmi leurs priorités nationales. Pourtant, des initiatives ont été prises au cours des dernières années, comme la communication de l’Union européenne (1) qui définit trois piliers : a) garantir aux industries des pays membres un accès aux matières premières sur les marchés internationaux à des conditions identiques à celles de leurs concurrents industriels ; b) déterminer au sein de l’UE des conditions cadres propres à favoriser un approvisionnement durable en matières premières auprès de sources européennes et, enfin, c) dynamiser l’efficacité globale des ressources et promouvoir le recyclage afin de réduire la consommation de matières premières primaires de l’Union européenne et, par voie de conséquence, sa dépendance vis-à-vis des importations. Cette communication a contribué, en France, à la création du COMES, puis à la réflexion actuelle sur la « mine responsable ». Dans d’autres pays, des initiatives ont été prises (comme en Corée ou au Japon) afin de sécuriser les approvisionnements. L’exemple japonais se concrétise, en 2004, à travers la création d’une organisation spécifique, le JOGMEC. Cette structure a pour rôle de sécuriser les approvisionnements de l’archipel nippon en hydrocarbures et en métaux. Elle emploie des stratégies multiples : constitution de stocks stratégiques, développements scientifiques (la biolixiviation en Amérique latine ou la télédétection au Botswana), veille sur les évolutions des cours des métaux et des projets d’exploitation à travers le monde et, enfin, étude des prises de participation ou des contrats d’enlèvement des résidus dans des projets miniers ; des stratégies conduites en étroite liaison avec des compagnies minières japonaises (comme Mitsubishi, Mitsui ou Sumitomo).
Une priorité : l'économie circulaire
Métaux rares et dépendance stratégique
Par François VALÉRIAN
Conseil général de l’économie, professeur associé de fi nance au CNAM
Le Conseil général de l’économie a publié en 2015 un ouvrage intitulé L’économie circulaire ou la compétition pour les ressources (1), où il s’efforce de démontrer la nécessité d’une synthèse entre les préoccupations environnementales de rareté des ressources et l’impératif d’une meilleure compétitivité française et européenne face aux autres régions du monde. Le présent article applique les méthodes d’analyse développées par cet ouvrage au cas des métaux rares, emblématique d’une dépendance stratégique qui s’est créée à la faveur de progrès technologiques.
Les limites physiques de la contribution du recyclage à l'approvisionnement en métaux
Par Jean-François LABBÉ
BRGM
Le concept d'économie circulaire, qui vise à optimiser le recyclage et l'efficience de l'usage des ressources minérales non renouvelables, est souvent interprété à tort comme un concept d'économie fermée, autosuffisante, qui s'alimenterait en matières recyclées et n'aurait plus besoin de ressources naturelles primaires. Or, à l'échelle du monde, tant qu'il y aura croissance de la consommation d'un métal donné - ce qui est le cas de manière quasi continue pour la grande majorité des métaux depuis le début de l'ère industrielle -, il restera impossible de satisfaire la demande par le seul recyclage. Et le taux de croissance de la production minière nécessaire pour satisfaire cette demande devra mathématiquement rester au moins égal au taux de croissance de la consommation, et ce, même avec un taux de recyclage idéal de 100 %. Les enjeux du recyclage sont d'éviter le gaspillage de ressources non renouvelables et l'accumulation de déchets potentiellement gênants ou polluants. Mais le recyclage ne pourra pas éviter le recours aux ressources minières tant que les besoins continueront à croître à l'échelle de la planète.
Recyclage des cartes électroniques : un aperçu de l’état de l’art
Par Christian THOMAS
Fondateur de TND (société développant des technologies d’extraction métallurgiques innovantes)
Les cartes électroniques contiennent de 10 à 500 grammes d’or par tonne (g/t), de 7 à 100 g/t de palladium, de l’argent, du cuivre, de l’étain, du tantale, etc. Certains de ces métaux sont classés dans la liste des matières stratégiques (pour mémoire : les mines d’or à ciel ouvert sont exploitées à des teneurs inférieures à 1g/t). En 2013, 51,1 millions de tonnes (Mt) d’équipements électriques et électroniques (EEE) ont été vendues sur la planète. La collecte de leurs déchets (les DEEE) est estimée à 10,8 Mt. L’Europe, le Japon, la Corée et la Chine sont les zones géographiques les plus efficaces dans ce domaine du fait de leur réglementation. La mise en place dans 25 États des États-Unis de règles contraignantes sur le recyclage des DEEE devrait permettre au continent nord-américain de rattraper son retard. La fabrication de cartes électroniques neuves est évaluée en 2013 à 2 Mt. La production annuelle de déchets de cartes est évaluée à 500 000 tonnes, avec une croissance de 5 % par an. Que contiennent ces cartes et comment en améliorer le traitement après leur mise au rebut ? C’est ce dont nous allons traiter dans cet article.
Strategic metal recycling: adaptive metallurgical processing infrastructure and technology are essential for a Circular Economy
Par Markus A. REUTER, Antoinette VAN SCHAIK
Director Helmholtz Institute Freiberg for Resource Technology
Recycling forms the heart of the Circular Economy (CE) system. Ultimately all products will have to be recycled at their End-of-Life (EoL). Maximizing the recovery of materials and also especially strategic elements from EoL products requires a deep understanding of the fundamental limits and the dynamics of the evolving system, thus an adaptive processing and metallurgical infrastructure is critical to recover all metals and materials. Paramount is the quantification of the “mineralogy”, the complex and interlinked composition of products, to trace and quantify specifically all the losses of materials, metals, alloys, etc. due to thermodynamic and other non-linear interactions. We named this product centric recycling. The recycling potential and performance must be quantified and demonstrated for products, collection systems, waste separation and recovery technologies, and material supply. Emphasis is also placed on informing the consumer through iRE i.e. informing Resource Efficiency in an easy-to-understand way. System Integrated Metal Processing (SIMP) using big-data, multi-sensors, simulation models, metallurgy, etc. links all stakeholders through Circular Economy Engineering (CEE), an important enabler to maximize Resource Efficiency and thus iRE
Métaux stratégiques : la mine urbaine française
Par Alain GELDRON
Expert national matières premières à l’ADEME
Si le recyclage a des origines lointaines, la mine urbaine et sa place dans l’approvisionnement en métaux stratégiques relèvent de pratiques relativement récentes. En la matière, la France dispose d’un potentiel non négligeable en termes de gisements, parfois difficile à évaluer, et d’acteurs à même de développer des solutions performantes. Cependant, la collecte des matières et des biens usagés reste insuffisamment efficace pour différents déchets comme les équipements électriques et électroniques usagés, les piles et les accumulateurs. En France, l’innovation technologique est très présente dans ce secteur, comme en attestent les nombreux projets ayant fait l’objet d’un dépôt de brevet et ceux retenus dans le cadre de différents appels à projets.
L'industrie française et sa réponse au risque
Mines et minéraux : un secteur clé mobilisé au service de l’industrie française de demain
Par Catherine TISSOT-COLLE
Co-présidente d’A3M (Alliance des Minerais, Minéraux et Métaux)
Le secteur des mines et des métaux - qui occupe une place stratégique dans la chaîne de valeur de chacun des autres grands secteurs industriels français - doit faire face à une situation extrêmement difficile résultant de la combinaison de plusieurs facteurs : le renchérissement des coûts alors même que les cours mondiaux restent durablement dégradés, des « règles du jeu » souvent inéquitables face aux percées commerciales des pays à bas coûts et une pression réglementaire croissante exigeant d’y consacrer d’importants moyens notamment humains. Loin de baisser les bras, le secteur produit aujourd’hui des efforts considérables pour maintenir sa compétitivité, et pouvoir ainsi saisir toutes les opportunités de servir les filières industrielles aval.
Le renouveau minier français et les matières premières stratégiques
Par Rémi GALIN
Chef du bureau de la gestion et de la législation des ressources minérales non énergétiques, ministère de l’Environnement, de l’Énergie et de la Mer
L’intérêt manifesté par quelques investisseurs concrétise un renouveau minier français perceptible depuis ces dernières années. Notre pays n’a rien d’un eldorado minier, mais il possède un réel potentiel pour plusieurs substances stratégiques (la fluorine, le tungstène, l’antimoine et le germanium) pouvant contribuer à l’économie nationale. Plusieurs initiatives accompagnent ce renouveau. Sous la houlette du Comité des métaux stratégiques, le COMES, des réinterprétations de données anciennes auxquelles s’est attaché le BRGM précisent ce potentiel. La réforme du Code minier, la définition et la promotion d’un nouveau modèle minier plus responsable sont de nature à permettre l’émergence de projets miniers très profitables aux territoires concernés. Les ressources minières marines nationales offrent elles aussi des possibilités d’approvisionnement en métaux stratégiques à considérer dans un contexte (certes à plus long terme) de raréfaction des ressources terrestres mondiales. Comme pour les ressources terrestres, leur développement et leur succès reposent sur notre capacité à mobiliser les investissements des entreprises vers cette voie de sécurisation potentielle de leurs approvisionnements à long terme et sur la compatibilité environnementale des projets d’exploitation et des techniques susceptibles d’être mises en œuvre.
Les enjeux pour le groupe Delachaux de son approvisionnement en chrome
Par Philippe LIEBAERT
Responsable Recherche et Développement de DCX Chrome
Si la présence de chrome dans la nature est loin d’être marginale (on estime les réserves mondiales de chromite à plus de 7 milliards de tonnes), il n’en va pas de même pour certains produits finis, dont le chrome métal ultra pur (plus de 99,4 % de pureté). Ce métal fait partie des composants incontournables dans la fabrication de superalliages, alliages qui sont utilisés dans tous les contextes critiques (en termes de température, de corrosion). Nombreuses sont leurs applications notamment dans les domaines de l’aéronautique (tant civile que militaire), de l’énergie (turbines à gaz), du nucléaire et de la pétrochimie, pour ne citer que les principaux. La fabrication de ce métal est concentrée entre les mains de quelques acteurs seulement, dont 2 en Europe, les autres étant russes ou chinois. Les normes environnementales évoluant drastiquement en Europe, le risque est grand de voir un déséquilibre se créer entre la demande de ce métal stratégique (concentrée aux États-Unis, en Europe, au Japon) et une offre qui irait en se rétractant en Europe et deviendrait plus coûteuse vis-à-vis de concurrents moins contraints par des réglementations.
Les enjeux européens de l’approvisionnement en titane
Par Patrick DELABORDE
Directeur du Développement commercial d’UKAD, Aubert et Duval - groupe ERAMET
La consommation mondiale de titane métal croît de manière importante. En Europe, la consommation est elle aussi en forte croissance, tirée qu’elle est par le marché de l’aéronautique civile. Les alliages de titane sont utilisés dans la fabrication de pièces critiques, là où il n’existe pas de produit de substitution. Au gré des restructurations des acteurs industriels, l’Europe est devenue dépendante de sociétés américaines et russes. Dans un contexte géopolitique tourmenté qui souligne la fragilité d’une telle situation, l’émergence d’une filière titane française est une réponse.
Le lithium, un métal au cœur des enjeux industriels, économiques et environnementaux du XXIe siècle
Par Hughes-Marie AULANIER
Chargé de mission Stratégie et Développement, groupe ERAMET
Métal alcalin (mou, blanc argenté), le lithium possède de nombreuses propriétés le destinant à un large champ d’applications. C’est le métal le plus léger sur Terre, il possède la plus grande chaleur massique, ainsi qu’un grand potentiel électrochimique. Enfin, il détient une densité énergétique deux fois supérieure à l’alternative la plus proche, le destinant idéalement aux stockages embarqués d’énergie. En 2025, le marché des batteries lithium-ion devrait ainsi représenter plus de la moitié de la demande mondiale en lithium contre près d’un tiers actuellement, dans un marché mondial qui aura lui-même au minimum doublé en taille, d’après la plupart des analystes et des acteurs du marché. Ce lithium sera principalement extrait des saumures du « Triangle du lithium », une vaste région à cheval sur le Chili, la Bolivie et l’Argentine.
De la stratégie d’Orange à la mise en place de méthodes d’évaluation pour le secteur des technologies de l’information et de la communication
Par Philippe TUZZOLINO
Directeur Environnement du groupe Orange
Orange déploie des solutions et des plans d’action ambitieux pour accompagner la transition écologique et énergétique dans les domaines du changement climatique, de la gestion des ressources et des déchets, en mettant en place des processus d’économie circulaire. C’est ainsi que de nombreux métiers de l’entreprise sont mobilisés pour réduire notre consommation d’énergie et nos émissions de gaz à effet de serre, et pour optimiser la fin de vie de nos équipements et promouvoir leur recyclage ou encore rechercher des solutions plus écoresponsables pour nos clients. Dans une démarche volontaire et dans le cadre de ses engagements de Responsabilité sociale d’entreprise (RSE), Orange S.A. s’engage à assurer la traçabilité et la transparence des ressources rares et des matériaux considérés comme critiques. Si le groupe n’exerce aucune activité de fabrication, il élabore pour certains équipements des cahiers des charges à l’attention de certains de ses fournisseurs. Compte tenu de sa position, notre groupe s’engage à anticiper les éventuels risques en matière d’approvisionnement et de réputation en mettant en pratique une démarche de responsabilité sociale.
L’analyse du cycle de vie au service d’une politique responsable de consommation des métaux stratégiques chez Orange
Par Mikko Samuli VAIJA
Analyste Cycle de vie, Orange Labs
Dans le cadre de sa politique environnementale, le groupe Orange mène, depuis 2007, des évaluations des impacts environnementaux de ses produits. Cette stratégie recouvre à la fois les produits vendus directement par Orange, tels que les téléphones mobiles ou les tablettes fabriqués par des industriels tiers, et les produits développés par Orange (Livebox et décodeurs TV, par exemple). Les analyses de cycle de vie (ACV), menées selon les principes des normes ISO 14040-14044, constituent l’outil principal pour la réalisation de ce travail.
La gestion des matières premières stratégiques chez Renault
Par Philippe SCHULZ
Expert leader Environnement, énergie et matières premières, Renault
Pour sécuriser leurs approvisionnements en matières premières minérales, les entreprises doivent introduire dans leur organisation de véritables ruptures en termes d’analyse stratégique et de développements techniques et industriels. Dès 2009, Renault a mis en place une expertise visant à identifier et à gérer ses risques en matière d’approvisionnement en matières premières et ainsi réduire sa vulnérabilité face à des tensions sur ses marchés d’approvisionnement ou à l’exposition financière en résultant. La conclusion de partenariats de R&D innovants, l’analyse de ses filières d’approvisionnement en coordination avec ses fournisseurs et, enfin, ses stratégies techniques en matière de substitution et de recyclage sont autant d’actions au cœur de la démarche engagée par Renault d’optimisation de sa gestion de ses matières premières stratégiques.