QUEL FUTUR POUR LES METAUX? Raréfaction des métaux : Un nouveau défi pour la société. Dîner Débat, 28 octobre 2010

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Huguette Duval
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1 QUEL FUTUR POUR LES METAUX? Raréfaction des métaux : Un nouveau défi pour la société Dîner Débat, 28 octobre 2010

2 Avant-propos «Les richesses naturelles sont inépuisables, car sans cela nous ne les obtiendrions pas gratuitement. Ne pouvant être ni multipliées, ni épuisées, elles ne sont pas l objet des sciences économiques» Jean-Baptiste Say, Cours d économie politique pratique, 1815 «Le temps du monde fini commence» Paul Valery, Regards sur le monde actuel, 1931

Ne pouvant être ni multipliées, ni épuisées, elles ne sont pas l objet des sciences

3 Consommation mondiale de ressources Minerai de fer Grands métaux non ferreux Millions de tonnes Milliers de tonnes Fer Aluminium Cuivre Titane Plomb 2008 Nickel Sources : USGS

20000 Cuivre 15000 500 10000 Titane 0 1900 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000

4 Energie et métaux #1 le cercle vicieux Minerais de moins en moins concentrés

5 Energie et métaux #1 le cercle vicieux Minerais de moins en moins concentrés Extraction des matières premières requérant toujours plus d énergie

6 Energie et métaux #1 le cercle vicieux Minerais de moins en moins concentrés Extraction des matières premières requérant toujours plus d énergie Energie toujours moins accessible

7 Energie et métaux #1 le cercle vicieux Minerais de moins en moins concentrés Extraction des matières premières requérant toujours plus d énergie Production d énergie requérant toujours plus de matières premières Energie toujours moins accessible

toujours plus d énergie Production d énergie requérant

8 Energie et métaux #1 le cercle vicieux Minerais de moins en moins concentrés Extraction des matières premières requérant toujours plus d énergie Production d énergie requérant toujours plus de matières premières Energie toujours moins accessible

9 Energie et métaux #2 l interdépendance entre métaux Groupe Période H 3 Li 11 Na 19 K 37 Rb 55 Cs 4 Be 12 Mg 20 Ca 38 Sr 56 Ba 21 Sc 39 Y * ** *Lanthanides (Terres rares) **Actinides 22 Ti 40 Zr 72 Hf 23 V 41 Nb 73 Ta Terres rares 57 La 58 Ce 90 Th 24 Cr 42 Mo 74 W 59 Pr 25 Mn 75 Re 60 Nd 92 U 26 Fe 44 Ru 76 Os 27 Co 45 Rh 77 Ir 62 Sm 28 Ni 46 Pd 78 Pt Groupe du platine 63 Eu 29 Cu 47 Ag 79 Au 64 Gd 30 Zn 48 Cd 80 Hg 65 Tb 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl 66 Dy 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 67 Ho 7 N 15 P 33 As 51 Sb 83 Bi 68 Er 8 O 16 S 34 Se 52 Te 69 Tm 9 F 17 Cl 35 Br 53 I 70 Yb 2 He 10 Ne 18 Ar 36 Kr 54 Xe 71 Lu Grands métaux exploités Sous-produits des grands métaux Terres rares (exploitation commune) Petits métaux exploités ou sous-produits de grands métaux Petits métaux exploités Sous-produits des petits métaux et grands métaux Non exploité ou non métaux Phosphate et potasse

Ni 46 Pd 78 Pt Groupe du platine 63 Eu 29 Cu 47 Ag 79 Au 64 Gd 30 Zn 48 Cd 80 Hg 65 Tb 5 B 13 Al 31 Ga 49 In 81 Tl 66 Dy 6 C 14 Si 32 Ge 50 Sn 82 Pb 67 Ho 7 N 15 P 33 As 51 Sb 83 Bi 68 Er 8 O 16 S 34

11 Les limites du recyclage #1 la thermodynamique

12 Les limites du recyclage #2 alliages, pureté et «dégradation de l usage»

13 Les limites du recyclage #3 les usages dispersifs Utilisation du cobalt Production mondiale 2008 : tonnes Utilisation du molybdène Production mondiale 2008 : tonnes Autres usages chimiques 11% Pigments bleus 9% Alliages durs, super alliages (aéronautique, etc.) 25% Chimie (pigments oranges pour peintures et encres, catalyseurs) 30% Catalyseurs 10% Batteries 25% Aimants 7% Carbures métalliques 13% Super alliages (aéronautique, etc.) 70% Utilisation sous forme métallique Utilisation sous forme chimique

14 La substitution vers un nouvel âge du fer?

15 Réduire les besoins Fort Produits non durables Produits d investissement Supprimer ou substituer Travailler sur la durée de vie Stock Impact environnemental des produits pendant leur cycle de vie Réduire l impact environnemental en fabrication et fin de vie Réduire l impact environnemental en utilisation et fin de vie Flux Faible Produits périssables Produits durables Courte Durée de vie des produits Longue Leviers

Réduire l impact environnemental en fabrication et fin de vie Réduire l impact environnemental en

16 Changer de perspective Temporelle Morale La France périra faute de bois Jean-Baptiste Colbert Agis selon la maxime qui peut en même temps se transformer en loi universelle." Emmanuel Kant

18 Changer de perspective "Anyone who believes exponential growth can go on forever in a finite world is either a madman or an economist." Kenneth Ewart Boulding ( ), Ancien Président de l American Economic Association

19 Figure 14 : Criticité potentielle des ressources minérales (visibilité sur les réserves et concentration de la production) 10 ans 40 ans 100 ans ans 30% 40% Argent Or Risque croissant sur la disponibilité à moyen terme Réserves (au niveau de production 2008) 50% 60% 70% 80% 90% 100% Zinc Strontium Etain Antimoine Indium Part de marché des 3 premiers pays producteurs Cadmium Plomb Cuivre Mercure Nickel Manganèse Fluor Chrome Rhénium Molybdène Baryte Bore Sélénium Brome Zirconium Tungstène Bismuth Fer Niobium Yttrium (*) Moyenne : réserves variables pour les différents éléments du groupe Sources : USGS Cobalt Graphite Tantale Titane Aluminium Phosphates Platine Lithium (*) Tellure Potasse Vanadium Risque croissant sur la rupture d approvisionnement Iode Beryllium Terres rares Forte accélération de la consommation (*)

Mercure Nickel Manganèse Fluor Chrome Rhénium Molybdène Baryte Bore Sélénium Brome Zirconium Tungstène Bismuth Fer Niobium Yttrium (*) Moyenne : réserves variables pour les différents éléments du

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