La Chine pourrait restreindre l'exportation d'éléments de terres rares essentiels alors que la guerre commerciale s'intensifie


Les moteurs de voiture électrique, les iPhones, les réacteurs militaires, les batteries et les satellites ont tous quelque chose en commun: ils ont besoin d'éléments de terres rares pour fonctionner.

Les terres rares sont un groupe de 17 métaux qui – comme leur nom l'indique – se forment sous la surface de la Terre et sont difficiles à trouver et à extraire.

Mais ils sont essentiels aux industries de la technologie et de la défense. Les métaux des terres rares ont des propriétés uniques, magnétiques, résistantes à la chaleur et phosphorescentes qu'aucun autre élément ne possède. Cela signifie que ce sont souvent des matériaux non substituables dans la production de smartphones et de missiles.

La Chine contrôle la part du lion des gisements exploitables de terres rares. En moyenne, le pays a représenté plus de 90% de la production et de l’offre mondiales de ces métaux au cours de la dernière décennie.

L'extraction et le raffinage de ces matériaux ne sont pas faciles et très peu de pays peuvent concurrencer le monopole de la Chine sur le marché des terres rares. , les États-Unis comptent sur la Chine pour 80% de ses importations de terres rares.

Cela place la Chine dans une position de force: si ses dirigeants choisissaient de se rendre aux États-Unis – une possibilité évoquée récemment par le président Xi Jinping – pourrait paralyser temporairement des sociétés comme Apple et Lockheed Martin.

Même le département américain de la défense (DoD) s'appuie sur des éléments de terres rares pour la fabrication. Et le ministère de l'Intérieur des États-Unis à la sécurité économique et nationale du pays.

Voici 16 faits sur la façon dont ces matières très convoitées sont extraites et raffinées et sur les raisons pour lesquelles une éventuelle restriction des échanges pourrait nuire aux sociétés de technologie et de défense américaines.

Quels sont ces métaux rares?

Les 15 lanthanides trouvés dans la deuxième ligne en partant du bas du tableau périodique (numéros atomiques de 57 à 71) sont des éléments des terres rares. Les deux autres sont le scandium et l'yttrium.

Bien que les éléments des terres rares soient utilisés à l'état de traces, leurs qualités uniques magnétiques, résistantes à la chaleur et phosphorescentes les rendent indispensables à la fabrication de produits tels que les batteries, les moteurs de voiture et les écrans de télévision LCD.

peut interagir avec d'autres éléments pour former des matériaux avec des propriétés qu'aucun élément ne pourrait offrir par lui-même.

Par exemple, lorsqu'il est combiné au fer et au bore, le néodyme de terres rares contribue à créer l'un des aimants les plus puissants du marché, utile dans les iPhones et les disques durs.

Les éléments de terres rares sont relativement abondants dans la croûte terrestre, selon l'USGS, mais sont largement dispersés. À cause de cela, il est rare de trouver une quantité substantielle d'éléments assemblés de manière extractible.

Le thulium et le lutétium sont deux des éléments les plus rares des terres rares, mais leur abondance moyenne dans la croûte terrestre est encore près de 200 fois supérieure à celle de l'or.

Néanmoins, il n’existe que sur quelques zones viables de la planète où des éléments de terres rares peuvent être extraits et raffinés, et leur extraction (et donc leur achat) sont coûteux. La construction d’une mine de terres rares peut coûter jusqu’à 500 millions de dollars.

, Europium – la terre rare utilisée dans les écrans d’ordinateur et les écrans de télévision – a coûté environ.

Les éléments de terres rares peuvent être formés par l'activité volcanique, mais beaucoup ont d'abord été créés dans des explosions de supernova à l'aube de l'univers, avant même que la Terre n'existe.

Lorsque la Terre s'est formée, les minéraux ont été incorporés dans les parties les plus profondes du manteau.

Comme l'activité tectonique a déplacé des parties du manteau, elles se sont rapprochées de la surface. Le processus d'altération – au cours duquel des roches se décomposent en sédiments au cours de millions d'années – dissémine ces minéraux rares sur toute la planète.

Pourquoi ils ont du mal à se procurer

Il est difficile d'extraire ces éléments, car ils sont tout aussi susceptibles de se lier chimiquement à la saleté, aux roches et aux sédiments minéraux environnants qu'ils ne le sont l'un à l'autre.

Identifier les réserves concentrées de ces éléments n’est qu’une étape dans un processus de production difficile.

"Une fois que vous l'avez retiré du sol, le grand défi est la chimie, pas l'exploitation; convertir les terres rares de la roche en éléments séparés", déclare Eugene Gholz, expert en terres rares à l'Université de Notre Dame,.

Ce processus de séparation est coûteux et demande beaucoup de travail. Premièrement, la matière première est agrégée en morceaux concentrés riches en terres rares. Ensuite, pour isoler les éléments les uns des autres et le matériau environnant, le matériau brut est dissous et canalisé.

Ces chambres sont conçues pour séparer les terres rares en fonction de la manière dont elles se dissolvent dans le liquide environnant. Parfois, les matières premières sont aspergées d’acides ou de produits chimiques radioactifs.

Le processus d'extraction doit être répété des centaines de fois.

Pour quoi avons-nous besoin

Les terres rares sont essentielles à la production de nombreux produits technologiques et de défense. Des sociétés comme Raytheon et Lockheed Martin fabriquent des missiles qui utilisent des éléments de terres rares dans leurs capteurs et GPS.

Certains minéraux de terres rares sont essentiels pour les équipements militaires tels que les réacteurs, les systèmes de défense antimissile et les satellites.

Selon un rapport publié en 2016 par le US Government Accountability Office, le DoD représente environ 1% de la demande de minéraux de terres rares aux États-Unis.

Les lunettes de vision nocturne, les armes à guidage de précision, le matériel de communication, le matériel GPS, les batteries et autres appareils électroniques de défense de l'armée utilisent tous des éléments de terres rares.

Les produits Apple tels que l'iPhone utilisent des éléments de terres rares dans leurs haut-parleurs, leurs appareils photo et la technologie qui fait vibrer l'appareil.

Plusieurs éléments de terres rares sont également utilisés dans les moteurs de véhicules électriques, y compris dans le modèle 3 Tesla.

Comment en sommes-nous arrivés là

La Chine, en moyenne, a représenté plus de 90% de la production et de l’approvisionnement mondiaux en éléments de terres rares au cours de la dernière décennie.

Plus de 140 millions de tonnes d'éléments de terres rares se trouvent dans des réserves souterraines à travers le monde. La Chine détient environ 61 millions de tonnes.

Le pays fourni importé par les États-Unis entre 2014 et 2017.

Le 21 mai, le président chinois Xi Jinping a visité l'une des plus grandes usines de terres rares du pays à Ganzhou. Son principal conseiller économique, Liu He, qui a mené les négociations commerciales avec les États-Unis, était également présent.

La visite du président à l'usine a laissé entendre au monde que la Chine pourrait envisager de tirer parti de son quasi-monopole sur l'industrie des terres rares pour faire reculer les États-Unis dans le monde.

, le DoD a envoyé un rapport à la Maison Blanche et au Congrès le 29 mai pour demander davantage de fonds fédéraux pour renforcer la production nationale de minéraux de terres rares afin de réduire la dépendance du pays à la Chine.

L'offre importante de métaux de terres rares en Chine a déjà permis à son gouvernement de dicter des prix en hausse constante depuis des années.

En 2010, la Chine a réduit ses quotas d'exportation de minéraux de terres rares, en pourcentage.

Le pays a été contraint de recommencer à exporter davantage de minéraux après avoir adhéré à l'Organisation mondiale du commerce en 2012, affirmant que ces restrictions à l'exportation limitaient l'accès des entreprises situées en dehors de la Chine.

Les États-Unis ne possèdent qu'une seule installation d'extraction de terres rares: la mine Mountain Pass, en Californie, dans le comté de San Bernardino.

La mine de Californie expédie chaque année environ 55 000 tonnes de concentré de terres rares qu'elle extrait chaque année en Chine pour y être traitée.

MP Materials, la société qui gère l’installation, a indiqué qu’elle envisageait de le faire en 2020, étant donné que les coûts d’expédition de matières premières vers la Chine sont en hausse.

La plus grande opération minière de Chine est située près de la ville de Baotou, à l'ouest de la Mongolie intérieure. Des terres rares sont également exploitées au Brésil, en Inde, en Afrique du Sud, au Canada, en Australie, en Estonie et en Malaisie.

Les impacts environnementaux de l'extraction et du raffinage des terres rares ne sont pas encore bien compris.

Les déchets (appelés résidus) issus du processus de raffinage des minéraux de terres rares sont souvent déversés dans des barrages et des réservoirs à proximité des installations de traitement. Parfois, des produits chimiques radioactifs sont utilisés pendant le processus de raffinage et peuvent également pénétrer dans les voies navigables.

Une entreprise située près de Baotau, en Chine, appelée Huamei Rare-Earth High-Tech Co, jette ses résidus dans un barrage de 10 km2 pouvant contenir 230 millions de mètres cubes de ces déchets. (Cela équivaut à 92 000 piscines olympiques.)

Mais les habitants du village de Xinguang, situé près des mines de Baotou, se sont plaints de la fuite des résidus du barrage et de la contamination de leur eau de boisson.

"Lorsque nous faisons bouillir de l'eau pour boire, cette écume blanche se forme sur le dessus et a un goût amer", a déclaré Guo Gang, un agriculteur de 58 ans.

En 2010, un responsable de Baotou a confirmé que des sociétés de la mine Bayan Obo avaient déversé des résidus légèrement radioactifs dans les sources d'approvisionnement en eau, les terres agricoles et le fleuve Jaune, a rapporté l'agence Reuters.

Le contrôle de la Chine sur le marché des terres rares pourrait toutefois ne pas durer éternellement. Un important gisement a été découvert au large des côtes du Japon l'année dernière.

publié dans la revue Rapports scientifiques, le gisement près de l'île de Minamitori contient.

"Cela change la donne pour le Japon", a déclaré Jack Lifton, l'un des fondateurs de la société d'études de marché Technology Metals Research. "La course au développement de ces ressources est bien engagée."

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