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3è partie : les minerais de l’avenir, qui en possède et les maîtrise ?

Matières découvertes depuis des millénaires ou des siècles, leur cartographie.

vendredi 4 octobre 2024, par N.E. Tatem

Notre article sur les minerais et terres rares qui sont primordiaux dans la transition énergétique, viserait à indiquer qui sont les pays qui recèlent ces richesses des minerais et terres rares. Présenter ces nouvelles perspectives, de ressources pour la technologie produisant l’énergie, la façon dont les habitants perçoivent l’information montre qu’elle primordiale pour générer de nouvelles politiques conscientes de la situation et de l’avenir de la planète Terre.

Précédents articles :
 1ʳᵉ partie - Energie fossile accablée, place aux terres rares et minerais.

 2ᵉ partie - Minerais pour énergie moins polluante, remplacent les sources fossiles.

Le cuivre fameux par son caractère de semi-noblesse et de rareté de plus en plus accrue, en dépit qu’il soit présent partout. A faible dose, est essentiel au développement de toute forme de vie. Mais c’est un élément essentiel dans l’énergie solaire photovoltaïque, l’énergie éolienne, le stockage par batterie et les réseaux électriques. Il est utilisé dans le câblage et les transformateurs électriques.

Depuis plus 6 000 ans l’extraction du cuivre, lui-même pris d’autres minerais qui sont originellement tirés de la croûte terrestre, est répandue en quelques endroits de l’Eurasie et de l’Afrique, à l’instar de la malachite du Sinai pour l’Égypte antique dont les mines sont exploitées vers 4500 av. J.-C. associé principalement à l’étain et à d’autres métaux, il aide la révolution technologique, depuis« l’âge du bronze », soit 2 300 ans avant notre ère.

Bien que l’aluminium puisse être utilisé comme substitut pour des applications telles que les fils électriques, le cuivre sera un élément difficile à remplacer dans les technologies d’énergie propre. Le Chili est le plus grand producteur mondial, avec un peu plus d’un cinquième du total mondial en 2023. Le Pérou était le deuxième plus grand pays, suivi de la République démocratique du Congo (RDC) et de la Chine. Vous pouvez voir cette répartition dans le premier graphique ci-dessous.

Le cobalt est utilisé dans un certain nombre d’industries. Dans l’électronique grand public, il est assez présent dans la plupart des téléphones mobiles et des ordinateurs portables, les catalyseurs pour l’industrie pétrolière, les alliages métalliques résistants et les céramiques. Dans le domaine de l’énergie propre, il est principalement utilisé dans les véhicules électriques. Le cobalt est un élément essentiel dans de nombreuses technologies de batteries lithium-ion.

De la façon dont les autres chimies de batterie se développent dépendent les besoins en cobalt. Ce minerai peut être moins présent dans l’évolution des moyens qui font la transition. Des constructeurs automobiles, bien nombreux, se tournent déjà vers ceux au lithium fer phosphate (LFP), qui n’utilisent pas de cobalt. D’autres tablent sur des chimies sodium-ion, qui sont également sans cobalt.

La majeure partie du cobalt est extraite en République démocratique du Congo (RDC). Il produit près des trois quarts du total mondial. Il est consacré au raffinement des entreprises de Chine. Parmi les autres principaux producteurs figurent l’Indonésie, la Russie et l’Australie.

En 2023, la RDC disposait d’un peu plus de la moitié des réserves mondiales connues. L’Australie avait les deuxièmes plus grandes réserves, avec environ 15 % du total mondial. C’est beaucoup plus que sa part dans la production mondiale, qui est d’environ 2 %. Cuba et l’Indonésie disposaient chacune d’approximativement 5 % de leurs réserves.

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Le chrome est un composant clé de l’énergie géothermique et solaire concentrée (CSP). Il est par ailleurs utilisé dans les éoliennes et pour le blindage contre les radiations dans les centrales nucléaires. On le connait communément dans la brillance donnée aux métaux dont il couvre les surfaces. Les alliages avec le fer ont fait leur renommée pour la production d’outils en acier.

Outre qu’il se forme à température ambiante une couche d’oxyde(s) entravant souvent les réactions chimiques destructrices. A cet égard il a la propriété prisée en industrie et le nucléaire de faibles coefficients de dilatation thermique.

La production de chrome est concentrée dans un nombre relativement restreint de pays. L’Afrique du Sud a produit plus de 40 % du total en 2023. Le Kazakhstan, la Turquie, l’Inde et la Finlande étaient aussi de grands producteurs.

La répartition des réserves de chrome est le reflet étroit de la production mondiale. Le Kazakhstan et l’Afrique du Sud détiennent la plupart des réserves mondiales. L’Inde, la Turquie et la Finlande en ont également de grandes quantités, mais nettement moins que les deux leaders.

La bauxite est la principale source d’aluminium. Il est raffiné en oxyde d’aluminium, puis fondu en produit final un corps simple en un métal malléable, argenté, peu altérable à l’air et peu dense, d’où sa légèreté pour cette propriété. Essentiel pour diverses technologies, notamment les éoliennes, les panneaux solaires, les batteries, les électrolyseurs et les câbles de transmission.

L’alu est le métal le plus abondant de l’écorce terrestre et le troisième élément le plus abondant après l’oxygène et le silicium. Il représente en moyenne 8 % de la masse des matériaux de la surface solide de la planète. A cet effet, en règle générale, il est trop réactif pour exister à l’état natif dans le milieu naturel, on le trouve combiné à plus de 270 minéraux différents. Et même dans les êtres…

Les réserves de bauxite présentent une configuration géographique très différente. La Guinée disposait des plus grandes réserves en 2023, suivie du Vietnam (qui est un très petit producteur de bauxite). La Chine, troisième producteur de bauxite, ne possède qu’une petite partie des réserves mondiales.

Notre prochain sujet sur les « terres rares » ne relève pas de cette série de trois articles sur les minerais. Elles sont magiques, car les possèdent des propriétés magnétiques, luminescentes et catalytiques exceptionnelles qui les rendent irremplaçables dans de nombreuses applications.

Elles sont primordiales aux technologies de pointe et essentielles à la fabrication d’aimants puissants utilisés dans les éoliennes, les moteurs électriques des véhicules, les disques durs et les smartphones. De même, incontournables pour les énergies renouvelables, dont les panneaux solaires, les batteries et les systèmes de stockage d’énergie, dépendent également de ces éléments pour optimiser leur performance.

Quantité de matières minières faisant sources d’électricité, ici le gaz est aussi indiqué. Mesuré en kilogrammes de matériaux par gigawattheure (GWh) donnant l’électricité produite. Les extractions du sol comprennent le charbon déterré et la quantité de roche qui doit être extraite pour l’extraction des minéraux. Le volume de gaz nécessaire par unité d’électricité est également présenté à titre de contexte, bien qu’il ne soit pas directement comparable à autres sources.

 1ʳᵉ partie - Energie fossile accablée, place aux terres rares et minerais.

 2ᵉ partie - Minerais pour énergie moins polluante, remplacent les sources fossiles.

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Voir en ligne : Réchauffement climatique, environnement, écologie

   
   

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