La bataille des terres rares, la face cachée de la digitalisation

Matières premières indispensables à beaucoup de nos équipements modernes, les terres rares sont aujourd’hui dans les mains chinoises. Avec des questions économiques, politiques et écologiques.

On nous ressasse à l’infini que notre économie est dématérialisée, que le digital et le virtuel prennent la place du monde physique d’autrefois. Mais la réalité n’a pas dit son dernier mot. Qui sait que l’envoi d’un seul e-mail accompagné d’une pièce jointe consomme en électricité – en raison surtout de la mobilisation des énormes data centers par lesquels transitent les données et qui réclament d’être constamment refroidis -, l’équivalent d’une ampoule de 60 watts qu’on laisserait brûler 25 minutes ? Et aujourd’hui, chaque jour, le monde s’échange 220 milliards de mails. Résultat : les centres de données consomment à eux seuls 4% de l’électricité mondiale. Derrière le numérique, il reste encore beaucoup de matériel.

Mais si la révolution digitale ainsi que l’économie dite ” verte ” reposent sur des grandes sources d’énergie, elles fondent aussi leur assise sur l’exploitation d’un ensemble de métaux spéciaux et notamment ceux qu’on appelle les terres rares, dont la production est aujourd’hui en très grande partie aux mains de la Chine.

Métaux critiques

Les terres rares sont une série de 17 métaux cousins (par exemple le lithium, le scandium, le néodyme, etc.) paradoxalement pas si rares que cela sur Terre, mais dont l’extraction demande de grandes quantités d’eau et d’agents chimiques, sources de graves pollutions. Par exemple, la principale mine de terre rare chinoise, en Mongolie, stocke ses rejets toxiques (des métaux lourds, de l’acide sulfurique, des éléments radioactifs) dans un lac artificiel de 10 km3 qui déborde fréquemment dans le fleuve Jaune.

Les terres rares, au vu notamment de leurs propriétés électromagnétiques particulières, entrent dans la fabrication d’une multitude d’objets parmi lesquels des aimants puissants de très petite taille que l’on trouve dans de nombreuses applications, et notamment dans les éoliennes et les voiture électriques. Les terres rares permettent aussi de fabriquer des accumulateurs NiMH, également parmi les pièces maîtresses des véhicules électriques.

” Une erreur fréquente est de confondre les terres rares et les métaux critiques “, observe cependant Eric Pirard, professeur à l’ULiège. Les métaux critiques sont une notion apparue il y a une dizaine d’années. ” On a commencé à considérer chaque métal sous plusieurs aspects, explique-t-il. Le premier est géopolitique : sommes-nous dépendants d’un fournisseur en particulier ? Le second est géologique : la matière première est-elle rare au sens naturel du terme ? Enfin, il y a l’aspect stratégique : peut-on s’en passer ? Ces trois éléments définissent la criticité des métaux. ”

Si les terres rares appartiennent à cette liste, elles ne sont pas les seuls métaux à en faire partie. Le cobalt, par exemple, n’était pas très utilisé par le passé, mais est désormais indispensable à la fabrication de certaines batteries. Le niobium (qui sert à fabriquer des alliages en acier souples et résistants) est également qualifié de critique car il n’en existe pratiquement qu’un seul fournisseur, le Brésil.

Monopole chinois

Il reste que les terres rares, qui entrent donc dans la fabrication d’une myriade d’appareils (leds, écrans plats, ordinateurs, smartphones, éoliennes, voitures surtout électriques, lasers, etc.) sont des métaux particulièrement critiques et font l’objet d’un grand jeu géo-économico-politique dont le grand gagnant est la Chine.

Leur production annuelle ces dernières années est en effet de 130.000 tonnes environ (contre, par exemple, 2 milliards de tonnes de fer) et c’est la Chine qui, en cassant les prix, s’est fabriqué un monopole : elle abrite aujourd’hui à elle seule 95% de la production mondiale, même si elle ne possède que 36% des réserves de la planète. ” La Chine ne s’est pas contentée de casser les prix, raconte Guillaume Pitron dans un passionnant essai (1). Elle a réussi à attirer vers elle une grande partie de la chaîne de valeur qui repose à la base sur ces métaux particuliers. ” Huawei dépasse Apple dans les smartphones et Nokia/Alcatel/Lucent dans les équipements télécom. Près de trois aimants permanents sur quatre (à la base de la plupart des petits moteurs électriques que l’on retrouve dans les voitures, les avions de combat F-35, les éoliennes ou les brosses à dent électriques, etc.) sont fabriqués en Chine. Et 80% des batteries dédiées aux voitures électriques sont chinoises.

Le pays ne s’est pas seulement contenté de tuer les mines concurrentes (avant 1990, les principales exploitations se trouvaient aux Etats-Unis). Il a usé d’autres biais. Prétextant un incident naval avec le Japon, la Chine a notamment décrété un embargo en 2009. Après avoir été condamnée par l’OMC, elle remplaça cet embargo par un système de licences, forçant les entreprises étrangères à s’installer chez elle et facilitant ainsi le transfert de technologies. Voilà donc comment, par exemple, on voit aujourd’hui une entreprise chinoise, Thunder Power, s’installer en Wallonie sur l’ancien site de Caterpillar pour assembler, avec notamment de l’argent wallon, des voitures électriques destinées à être vendues aux Européens…

Transition en question

Résultat, comme l’explique Guillaume Pitron, ” en nous engageant dans la transition énergétique, nous nous sommes jetés dans la gueule du dragon chinois “. On l’a dit, la Chine contrôle de nombreux métaux rares indispensables aux énergies bas carbone et au numérique. Mais extraire ces terres rares nécessite de consommer des produits chimiques, de l’énergie, de l’eau, et de rejeter de grandes quantité de déchets toxiques : métaux lourds, particules radioactives, acides, etc. De sorte que l’impact environnemental de cette activité dépasse celui de l’industrie pétrolière. Au point que l’on peut se demander si notre effort pour abandonner le pétrole et encourager la transition énergétique a un sens.

Enfin, il y a une question de sécurité et de défense : beaucoup de ces composants et de ces équipements qui ne peuvent se passer de terres rares se retrouvent dans les armes qui équipent les soldats occidentaux. A cet égard, l’histoire de Magnequench laisse perplexe. Cette entreprise américaine qui appartenait à General Motors fabriquait les meilleurs aimants de terres rares du monde, que l’on retrouvait dans des avions de chasse et d’autres armes. Cette usine et sa technologie ont a été vendues à des intérêts chinois. Le feu vert de la vente a été donné par l’administration Clinton en échange de l’autorisation pour le groupe américain de construire une usine automobile à Shanghai. Certains ne peuvent s’empêcher de mettre en relation cette autorisation suspecte avec le Chinagate, la tentative de la Chine de s’immiscer dans l’élection présidentielle en subventionnant l’équipe de Bill Clinton. Finalement, suite au scandale, les dollars chinois avaient été restitués par les démocrates, la justice prononçant des dizaines de condamnations. L’ingérence étrangère dans les élections américaines ne date donc pas de Donald Trump…

” La Chine, observe Guillaume Pitron, utilise sa position monopolistique d’abord à des fins purement économiques : j’ai la matière, je la garde pour moi et je vous vends les produits finis. Mais elle peut aussi s’en servir à des fins politiques et l’utiliser en cas de tension. ” On l’a vu en 2009 lors de l’incident avec le Japon sur la souveraineté des îles Senkaku qui a déclenché l’embargo chinois sur les terres rares. ” Il y a en outre un autre aspect, ajoute-t-il. La Chine est en train d’imposer son modèle : on a beaucoup parlé du lien entre démocratie et marché. Mais ce pays nous montre que l’on peut créer une autocratie de marché. En Chine, le contrat social se résume à ceci : on vous limite vos libertés mais vous aurez la croissance. En fait, l’histoire de l’exploitation de ces terres rares raconte surtout la réussite extraordinaire de la Chine de ces 40 dernières années, développant un modèle alternatif à l’Occident. D’ailleurs, même les industriels occidentaux sont aujourd’hui fascinés par le génie chinois et par sa capacité visionnaire. ”

Car ceux qui pensent que l’industrie chinoise se borne à copier plus ou moins légalement les produits occidentaux retardent de deux décennies. En Chine, les demandes de brevets explosent. Ce pays a été le premier à dépasser la barre du million (soit un tiers de toutes les demandes mondiales). Il ne nous a pas seulement rattrapés sur le plan technologique. Il nous a déjà dépassés dans bien des cas.

Repenser nos usages

Que faire alors ? La première option consiste à sécuriser son approvisionnement en diversifiant ses fournisseurs, voire à bâtir une ” souveraineté minière en ouvrant des mines chez soi “, suggère Eric Pirard, professeur en sciences appliquées à ULiège. Mais en cette matière, on prendrait plutôt le chemin inverse. Ainsi, le tout récent code minier voté par le Parlement wallon, ” est empreint d’une telle lourdeur qu’il va à peu près décourager tous les projets “, note le scientifique. La seconde serait de récupérer les métaux contenus dans les produits que nous avons achetés, récupération qui permettrait d’alléger en partie nos besoins. Il reste là aussi du travail : une grande partie des terres rares sont, selon les techniques actuelles, impossibles ou non rentables à recycler.

” Mais il y a une autre option, plus radicale, ajoute Guillaume Pitron. Le meilleur métal n’est-il pas celui que l’on ne consomme pas ? Nous sommes dépendants de ces métaux, et donc de la Chine, parce que nous sommes dépendants de nos téléphones portables. Il faut interroger notre mode de consommation. Nos technologies ne doivent-elles pas être plus simples, ne devons-nous pas créer des produits recyclables, plus robustes, caractérisés par moins d’obsolescence programmée ? S’interroger sur nos usages de production et de consommation serait aussi retrouver une forme de souveraineté “, conclut le spécialiste.

“Nous avons été d’une très grande naïveté”

Eric Pirard, professeur à la faculté de sciences appliquées d’ULiège, est un spécialiste du recyclage des métaux. Il pose un regard critique sur le manque de vision industrielle en Europe, qui nous a placés dans un état funeste de dépendance à l’égard de certains pays, et plus particulièrement de la Chine. ” Après la chute du mur de Berlin, nous avons fortement relâché notre vigilance, dit-il. Nous nous sommes réveillés en 2009, lorsque les Chinois ont décidé d’imposer des quotas d’exportation sur les terres rares. Et nous nous sommes alors rendu compte que si nous consommions 20% de l’ensemble des métaux, nous n’en produisions que 3%. ”

” Pourtant, il y avait un savoir-faire en Europe, notamment chez Rhône-Poulenc, devenu Rhodia et qui fait désormais partie de Solvay, poursuit le professeur. Mais ce qui s’est passé pour les terres rares s’est aussi passé pour l’acier et d’autres matières premières : nous avons perdu notre expertise en raison de l’apparition, à partir des années 1990, d’un flot de terres rares venu de Chine à un prix défiant toute concurrence. Ceci nous empêche encore aujourd’hui de redémarrer notre industrie de base. ”

TRENDS-TENDANCES. Redémarrer des mines ? Mais les populations européennes ne veulent pas d’exploitations minières près de chez eux.

ERIC PIRARD. L’énorme problème est en effet celui de l’acceptabilité sociétale. Nous voulons le confort, sans ouvrir les yeux sur la réalité. Mais si vous portez une bague en or, vous devez savoir que pour avoir ces trois grammes, il a fallu remuer quatre tonnes de roches de l’autre côté de la planète.

Que faire alors ? Changer de modes de production ? Favoriser le recyclage ?

Depuis 10 ans, il y a eu plusieurs initiatives européennes, comme par exemple EIT (pour European Institute for Innovation and Technology) Raw Materials, un consortium qui regroupe les universités et les entreprises et qui réfléchit sur l’ensemble de la chaîne de valeur : extraction, utilisation, recyclage. Il faudra toujours de l’extraction, car il y a des métaux pour lesquels il existe une très forte demande, tel le lithium qui entre dans la composition des batteries. Mais une fois ces matières extraites, il faut aussi réfléchir à la manière dont elles sont utilisées car, parfois, elles le sont d’une manière contraire au bon sens : on installe des composants électroniques dans tout, même dans les livres pour enfants. On remplace nos canalisations en cuivre par un alliage aluminium-polyester… Résultat, on rend tout recyclage impossible.

Or le recyclage est indispensable, même s’il ne pourra répondre qu’à une partie des besoins. En effet, dans beaucoup de cas, le bilan énergétique et environnemental du recyclage est plus mauvais que celui qui consiste à simplement extraire un nouveau matériau. Quand ce n’est pas un problème économique. Aujourd’hui, la valeur résiduelle d’un téléphone portable est de 1 euro. C’est-à-dire qu’on paie 1 euro l’opération qui consiste à aller rechercher les matériaux qui se trouvent dans l’appareil. C’est non rentable.

C’est parce que le prix de l’appareil n’inclut pas ces problèmes…

J’aimerais en effet que l’on arrive un jour à un coût-vérité, comme pour l’eau. Il faudrait que le coût-vérité d’un métal inclue les externalités ( les effets induits et non pris en compte d’un produit, comme la pollution résultant de sa fabrication ou de son utilisation, Ndlr), et en partie le recyclage, car le prix des métaux aujourd’hui est ridiculement bon marché.

Vous parliez des projets européens. Notre position s’est améliorée ces dernières années ?

Les projets européens sur les matières premières, mis bout à bout, s’élèvent à 3 milliards d’euros. Mais notre dépendance en matières premières est toujours la même qu’il y a 10 ans. Nous n’avons pas avancé d’un iota. Les véhicules électriques de demain seront tous chinois. Parce que c’est la Chine qui a le contrôle sur les batteries et les filières d’approvisionnement des matières premières. Elle a eu une réflexion straté-gique alors que l’Europe a été d’une naïveté totale. On tire sur le diesel, sur ce qui fait nos fleurons technologiques. Mais en incitant à passer à l’électrique, on pousse la mécanique chinoise.

Je suis ahuri quand j’entends dire que le véhicule électrique sera la solution à tout. L’homme de la rue ne se rend pas compte du coût énergétique de fabrication, ans doute parce que nous avons externalisé presque toutes nos activités industrielles : les mines, la sidérurgie, puis la mécanique avec les départs de Caterpillar, Ford Genk, etc.

Quelle serait alors la solution ?

Ce n’est pas facile de répondre. Il est bien tard… Il faudrait reconstruire en Europe des filières industrielles complètes, de l’extraction au recyclage. Parce que le paradoxe, aujourd’hui, c’est que nous avons tellement déstructuré notre industrie que ceux qui parviendraient aujourd’hui à extraire des terres rares en Europe, et il y en a, seraient obligés d’envoyer leur production vers la Chine.