Dans nos appareils, des matériaux « critiques » et « stratégiques »

Vous avez dit « souveraineté » ?
Dans nos appareils, des matériaux « critiques » et « stratégiques »
Crédits : luza studios/iStock

La crise sanitaire mondiale qui nous touche depuis deux ans a prouvé une chose : le monde « moderne » ne fonctionne que grâce à des chaînes d’approvisionnement complexes et la question de l’indépendance technologique se trouve aussi là : dans le matériel et les matières premières.

Différents métaux sont au cœur de la fabrication des appareils numériques, à commencer par les incontournables smartphones. L’ajout de fonctionnalités augmente le nombre de composants, la complexité et les types de matériaux utilisés. Problème : la production de certains d’entre eux est faible, concentrée dans quelques pays hors de l’Union européenne, aux régimes et pratiques pas toujours très stables et démocratiques.

À cela s’ajoute la question de leur recyclage, en ces temps où la préservation de l’environnement est l’une des priorités mondiales. Mais il n’est pas toujours possible de trouver une solution viable, même si les choses s’améliorent sur ce point.

C’est quoi un matériau « critique » ou « stratégique » ?

« Plus de 60 matériaux, sur les 103 éléments du tableau périodique de Mendeleïev, entrent dans la composition d’un smartphone », rappelle le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA).

Il donne au passage quelques chiffres qui ont de quoi faire tourner la tête : « 70 kg de matières premières sont nécessaires pour produire, utiliser et éliminer un seul smartphone (soit environ 500 fois son poids) » et « 1,55 milliard de smartphones ont été vendus en 2018 dans le monde ». Même si certains appareils ont plusieurs vies avec le reconditionnement, le besoin en matières premières est gargantuesque.

Materiaux critiques
Crédits : CEA

Le nombre de matériaux nécessaires à la construction d’un téléphone a été multiplié par cinq en 70 ans : il en fallait en effet ± 12 dans un téléphone fixe des années 50, ± 30 dans un gros téléphone portable en 90 et il y en a désormais ± 60 depuis une dizaine d’années. Dans le lot, « une grande majorité est identifiée comme « critiques » par l’Union européenne et comme « stratégiques » par la France, car elles n’en maîtrisent pas la production ».

L’Union européenne a dévoilé sa première liste des 14 matières premières « critiques » (ou « essentielles ») en 2011. Il s’agit, selon la Commission, de celles qui « présentent un risque particulièrement élevé de pénurie d’approvisionnement dans les dix prochaines années et qui jouent un rôle particulièrement important dans la chaîne de valeur ».

L’institution met en avant certains risques liés à cette dépendance. Du fait de la concentration de la production dans un cercle restreint de pays, la stabilité politique et économique des fournisseurs peut être incertaine. La Commission ajoute que la situation est « exacerbée par une faible substituabilité et des taux de recyclage trop bas ».

De leur côté, les matériaux « stratégiques » sont « indispensables à la politique économique, énergétique et à la défense d’un pays ». En France, ils sont définis par le Comité pour les matériaux stratégiques (Comes). Il y en a 13 de plus que sur la liste de l’Union européenne : Argent, Carbone, Chrome, Cuivre, Étain, Molybdène, Nickel, Palladium, Rhénium, Rhodium, Sélénium, Tellure et Zirconium.

On parle parfois d’une liste identique, mais avec 45 matières critiques au lieu de 30. L’écart vient de la manière de compter les « terres rares » légères et lourdes : dans la liste des 30 elles comptent une fois chacune (légères et lourdes), alors que dans celle des 45 les terres rares sont détaillées : 7 terres rares légères et 10 lourdes.

Une liste mise à jour tous les trois ans

La liste des matériaux critiques de la Commission a été mise à jour en 2014, comportant alors 20 références. Elle est passée à 27 en 2017, 30 depuis l’année dernière. Les mises à jour de cette liste ayant lieu tous les trois ans, la prochaine est attendue pour 2023.

La bauxite, le lithium, le titane et le strontium ont été ajoutés à sa dernière itération, tandis que l’hélium en a été retiré. Pour autant, il reste surveillé « de près […] compte tenu de son utilité pour une série d’applications numériques émergentes ».

Voici quelques exemples, cités par la Commission européenne, de matériaux critiques et des usages associés : « Le tungstène fait vibrer les téléphones. Le gallium et l’indium font partie de la technologie des diodes électroluminescentes (DEL) utilisée dans les lampes. Le silicium métal est nécessaire au fonctionnement des semi-conducteurs. Les piles à hydrogène et les électrolyseurs ont besoin de platinoïdes ».

La (forte) dépendance aux puissances étrangères

Cet article a initialement été publié dans le magazine #3 de Next INpact distribué au début de l’année. Il est pour le moment réservé à nos abonnés et sera ensuite accessible à tous, comme l'ensemble de nos contenus. Nos magazines sont disponibles à la vente au sein de notre boutique en ligne.

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