Une économie circulaire pour les terres rares : Comment cela pourrait-il fonctionner ?

Seulement 1 % des terres rares sont recyclées

21.07.2023 - Allemagne

Les éléments des terres rares (ETR) sont présents dans les smartphones, les lentilles des appareils photo, les écrans plasma, les disques durs et même les articulations artificielles. Ils jouent un rôle essentiel dans la production d'énergie propre et donc dans la protection du climat, par exemple en tant que composants d'ampoules à économie d'énergie, de cellules solaires, d'éoliennes ou de moteurs électriques. Sur le marché mondial, la bataille pour ces ressources précieuses bat déjà son plein. Dans un commentaire publié dans la revue scientifique Nature, trois chercheurs d'Allemagne, de Chine et des États-Unis proposent de nouveaux moyens de mettre en place une économie circulaire mondiale pour les terres rares, en dépit des crises géopolitiques. Le professeur Raimund Bleischwitz, expert en économie circulaire au Centre Leibniz de recherche marine tropicale (ZMT) de Brême, est l'un des auteurs. Il déclare : "Pour répondre à la demande croissante sans nuire à l'environnement, l'ensemble de l'industrie des terres rares doit être repensé."

La demande de métaux des terres rares augmente depuis des années. Selon les prévisions, l'utilisation mondiale de ces éléments sera probablement multipliée par cinq, passant d'environ 60 000 tonnes en 2005 à 315 000 tonnes en 2030. Pour réussir la transition énergétique, les terres rares sont nécessaires - par exemple, il faut environ 170 kilogrammes de terres rares pour produire un mégawatt d'énergie éolienne.

Dans le même temps, les ETR ne sont pas disponibles gratuitement. Plus de la moitié (56 %) des réserves mondiales et plus des trois quarts (76 %) de la production sont contrôlés par les trois grandes puissances que sont la Chine, les États-Unis et la Russie.

Les métaux high-tech Germanium et Gallium des profondeurs de la mer ?

Recherche sur le dilemme des matières premières

Lire le actualité

Les industries vertes des États-Unis et de l'Europe sont confrontées à des pénuries de ces matériaux importants, car elles renoncent aux exportations chinoises et russes. Les États-Unis et l'Union européenne ont classé les terres rares parmi les matières premières essentielles. Dans la compétition pour ces ressources, même le fond des océans entre en ligne de compte, comme le montrent les négociations actuelles sur l'exploitation minière en eaux profondes.

"Il y a une course géopolitique pour le contrôle des terres rares. Les pays essaient de s'évincer les uns les autres", explique le professeur Raimund Bleischwitz du ZMT. "Le marché des terres rares est actuellement un jeu à somme nulle, où les gains d'un pays se traduisent par des pertes pour un autre, sans aucun avantage pour le grand public.

De nombreux pays encouragent la recherche de terres rares et l'exploitation minière sur leur territoire, tout en limitant les possibilités d'exportation, explique M. Bleischwitz.

En outre, le traitement des terres rares est de plus en plus préjudiciable à l'environnement, car la chaîne de valeur consomme de grandes quantités d'énergie et d'eau et rejette des polluants et des émissions de carbone. "Selon une étude américaine, le raffinage d'une tonne d'oxyde de terres rares peut produire non seulement 1,4 tonne de déchets radioactifs, mais aussi 2 000 tonnes de déchets et 1 000 tonnes d'eaux usées contenant des métaux lourds", indique M. Bleischwitz.

Seulement 1 % des terres rares sont recyclées

Entre-temps, seul 1 % environ des terres rares est actuellement recyclé, car il n'existe aucune politique ni aucun programme de recyclage des terres rares contenues dans les produits, où que ce soit dans le monde. De nombreux appareils contenant des ETR en concentrations relativement élevées, tels que les batteries des voitures électriques et les aimants des éoliennes, sont encore utilisés et ne seront pas mis au rebut avant des années.

Avec des collègues renommés de Chine et des États-Unis, Raimund Bleischwitz, expert en économie circulaire au ZMT, a maintenant des idées pour alimenter le recyclage mondial des terres rares, ce qui pourrait atténuer la course géopolitique et préserver les ressources.

Dans leur article publié dans la revue Nature, les scientifiques présentent des exemples concrets de mise en œuvre, pèsent le pour et le contre et plaident en faveur de l'investissement dans la recherche et les technologies de recyclage innovantes. Bleischwitz et ses collègues identifient trois grandes options d'action et décrivent des mesures détaillées pour lesquelles ils considèrent que les hommes politiques et les gouvernements du monde entier ont un rôle à jouer.

"Les politiques et les pratiques de l'économie circulaire peuvent surmonter la mentalité de la somme nulle", explique M. Bleischwitz. "Un accord sur ces questions, par exemple lors de la prochaine réunion du G20 à New Delhi en septembre, pourrait revitaliser le commerce international et élargir les partenariats mondiaux pour la transition énergétique", poursuit l'expert.

"Les pays à faible revenu et à revenu intermédiaire pourraient également avoir accès aux terres rares de cette manière afin d'accélérer leur transition énergétique. Nous devons mettre un terme à l'exploitation et au commerce illégaux, qui ont souvent lieu dans les pays du Sud. Un moratoire sur l'exploitation minière en eaux profondes constituerait une mesure incitative importante pour améliorer l'économie circulaire, y compris pour les matériaux critiques tels que les terres rares", demande M. Bleischwitz.

Aperçu de quelques-unes des recommandations d'action et des mesures décrites

1. Stimuler le recyclage des terres rares au niveau mondial en...

...les gouvernements introduisent des systèmes de reprise obligatoires pour les produits à forte teneur en terres rares et créent des entreprises de recyclage agréées.
...en fixant des quotas contraignants pour la part des terres rares récupérées.
...les gouvernements conviennent également d'une norme mondiale pour l'étiquetage des produits, afin que les fabricants et les autres parties prenantes puissent mieux comprendre les types et les quantités de terres rares contenues dans les produits.

2. Récupérer et tracer les terres rares en investissant...

...dans des systèmes et des technologies pour la traçabilité des ETR, la collecte des produits, l'automatisation des technologies de démantèlement et la séparation et la récupération des ETR, y compris et surtout dans le développement de ports verts.
... dans des partenariats public-privé qui pourraient lever des fonds pour recycler les terres rares provenant de produits tels que les aimants permanents des disques durs, les moteurs des éoliennes et des véhicules électriques, les haut-parleurs, les scanners d'imagerie par résonance magnétique et les équipements de communication par satellite.
... dans des infrastructures permettant de suivre les quantités d'ETR au niveau de chaque produit, ce qui favoriserait les marchés secondaires et l'économie circulaire à long terme.

3. Retravailler les chaînes d'approvisionnement en ETR en...

...en repensant les modèles commerciaux et les chaînes d'approvisionnement, y compris les systèmes de traçabilité qui permettent la location de minéraux de terres rares.
...en développant des infrastructures de recyclage, des financements, des platefo

Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.