Quand les métaux arrivent en ville. Enjeux et stratégies pour les matières premières critiques.

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1 Parole d experts Quand les métaux arrivent en ville. Enjeux et stratégies pour les matières premières critiques. Panel d experts autour de Prof. Eric PIRARD, ULg - GeMMe

2 Avec le soutien de :

3 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement

4 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement

5 1809 Première produc5on industrielle de Zn Dony & Cie (St Léonard) La découverte du Wallium 1875 Paul- Emile Lecoq de Boisbaudran Reçoit 4t de minerai fourni par la Vieille- Montagne Il isole 75 g d un nouvel élément qu il nomme Gallium (Ga) Référence à la Gaule 1970 Premières applica5ons commerciales du Ga Diodes photométriques (GaAsP) Wikimedia 3

6 1990 Nakamura met au point une LED bleue à haute intensité Effet photoélectrique de InGaN - GaN L âge du Gallium 2012 Mise au point de lampes LED (blanches) à haute puissance Consomma5on mondiale de Ga 216 t (40 t en 1986) Prévision 2030 : 600 t 27 W = 100 W Co- produit de la produc5on de l Aluminium 50 g/t de minerai (bauxite) Réserves mondiales inconnues 4

7 2013 Banissement des lampes à incandescence De Edison à Nakamura Incandescence Halogène Fluo- compacte LED lm/w lm/w lm/w lm/w Tungstène Verre, Tungstène Iode, Brome, Verre, Tungstène Mercure, Terres Rares, Verre, Plas5que, Gallium Indium, Cerium, Yerium, Cuivre, Argent, Silicium, Plas5que, 5

8 et durable? Exigences croissantes sur les ma5ères premières Quan5té et Qualité Les ma5ères premières ne sont pas chères < 10 % du coût de la technologie Complexité croissante des technologies et des matériaux Microélectronique/Nanotechnologies Recyclabilité de plus en plus difficile Mélanges complexes DESIGN FOR DISASSEMBLING / DESIGN FOR RECYCLING Besoin d organiser la collecte des objets en fin de vie Législa5on, Logis5que, Educa5on, Mobilité et variabilité du gisement 6

9 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement L assurance d un accès fiable et sans distorsion aux marères premières consrtue un facteur de plus en plus important pour la compérrvité de l UE. CommunicaRon de la Commission au Parlement et au Conseil, 6 mai 2010

10 Quand les métaux deviennent crirques L Europe consomme 20% des métaux mais n en extrait que 3% La Chine produit plus de 90 % des concentrés de terres rares Pourquoi une ma5ère première serait- elle cri5que? Dimension stratégique Les produits de subs5tu5on font défaut Importance déterminante dans certains secteurs clés Dimension géopoli5que Risque d approvisionnement élevé, forte dépendance vis- à- vis des importa5ons et niveau élevé de concentra5on dans certains pays. Dimension géologique Abondance moyenne dans la croûte terrestre Existence de concentra5ons Accompagnement de la mine d autres métaux (co- produit) 8

11 Quand les métaux deviennent crirques Cri5cal Raw Materials for the EU (Jul 10) Risque d approvisionnement vs. Impact économique Chine Afrique du Sud Brésil Chine Chili 9

12 UKERC Feb, 2013 Quand les métaux deviennent crirques Comparison of 15 cri5cality studies for advanced low- carbon technologies 10

13 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement

14 Objec5fs Garan5r l approvisionnement en ma5ères premières (primaires et secondaires) Promouvoir un usage responsable (cycle de vie) Plan d Ac5on Stratégique Technologique Explora5on (Géologie 3D, ) Mining (Invisible Mine, ) Processing (Low Grade Ores, ) Recycling (Technology Metals from WEEE, ) Subs5tu5on (Dematerialisa5on, Alterna5ve Materials, ) Non- Technologique Minerals Policy, Land Use Planning, Permivng, Public Acceptance, Knowledge & Skills Coopéra5on Interna5onale Materials Flow, EU Standards, Australia, Canada, RSA, Chile, African skills, Un parténariat européen pour l innovaron 12

15 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement

16 Master in Georesources Engineering Ulg Univ. de Liège (coord.) LTU Techn. Univ. Lulea UL Univ. de Lorraine (ENSG Nancy) TUBAF Techn. Univ. Berg Akademie Freiberg Liège, partenaire de premier plan Réseau mondial d universités associées Aus, RSA, Brésil, Chili, Kaz, Tur, Strategic Advisory Board LKAB, SQM, Imerys, Eramet, Nyrstar, Lhoist, Bourses UE/HUE : 19 étudiants de tous les con5nents 14

17 Liège, partenaire de premier plan Execu5ve Master à Lubumbashi (projet) «Ges5on Environnementale des Exploita5ons Minières» 5 ans d expérience (stage CUD) Projet tripar5te (Liège - Lubumbashi - Durban) Collabora5on (Liège- Montréal- Nancy) Financements Coopéra5on interna5onale Entreprises minières Master in Recycling Engineering? Besoin de forma5on Nécessité de chaires industrielles Coopéra5on Eurégionale (ULg, KUL, RWTH) 15

18 Liège, partenaire de premier plan Alliance Stratégique q Développer une réflexion crirque sur l ensemble de l économie cyclique des marères q Allier connaissance des ressources du sous- sol et recyclage des produits en fin de vie q OpRmiser les procédés d extracron et de valorisaron q Privilégier la recyclabilité des éléments cri6ques dans les nouveaux matériaux 16

19 Liège, partenaire de premier plan Posi5onnement Européen CReSus dans un EIT- KIC Réseau européen Management de haut niveau Industriels/Académiques 300 M / 3ans Knowledge Triangle 4 à 6 Euregional nodes Nœud Belge Umicore KULeuven/VITO/Ugent??? ULg/CRM 17

20 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement

21 Recherche & InnovaRon Connaissance des ma5ères premières Carbonates, Phosphates, Lithium, Cuivre, Fer, Suivi dans les procédés industriels Broyage, floea5on, Aggloméra5on, décarbonata5on, 19

22 RELATE Reconnaissance Automa5que des Lithologies sur Caroees par Scanning Op5que et Mécanique COGOLIN GeMMe ULg EPSLOG (BE) ITC (Nl), CSIRO (Aus) RELATE First Int - 300k Recherche & InnovaRon Contrôle Op5que des Granulats et Op5misa5on en Ligne des INstalla5ons C.O.G.O.L.I.N WIST3-600k 20

23 BIOWEE Biolixivia5on des déchets électroniques BioWEEE PhD FRIA ILIADE Intelligent Laser and Image Analysis for Alloys Detec5on Recherche & InnovaRon ILIADE WBGreen - 600k BIOLIX Biolixivia5on des résidus de broyage fin EcoInnovaIon SOLARCYCLE 150 k /an Recyclage des panneaux photovoltaïques SW- ICOGEN Recyclage de matériaux composites de l industrie aérospa5ale MecaTech 100 k /an 21

24 GeMMe Génie Minéral, Matériaux & Environnement

25 Pas de (ré- )industrialisaion sans ma5ères premières Nécessité d une réflexion stratégique wallonne (du sous- sol aux déchets) Les ma5ères premières sont source d innovaion Choix stratégique du recyclage (mines urbaines) Valorisa5on des recherches (procédés, capteurs intelligents,...) Partenariat université/entreprises pour la formaion Programmes européens (Georesources Engineering, Recycling Engineering, ) Chaires industrielles (économie minière, métalurgie extrac5ve, ) Accroître la visibilité de la recherche wallonne à l interna5onal Structura5on de la recherche (ex. CReSus) Rôle pro- ac5f au niveau européen Renforcement des liens avec les pays émergents Lien privilégié avec l Afrique Pistes pour un rédéployement 23

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