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Rapports
10.2.22

Fluxes, not stocks: The real challenges of metallic resources for the energy transition

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Fluxes, not stocks: The real challenges of metallic resources for the energy transition

Ce qu’il faut retenir

 

Historiquement, la demande mondiale en métaux n’a cessé de croître. La transition énergétique nécessaire à la réalisation des objectifs climatiques va contribuer à ce phénomène durant les prochaines décennies ; en effet, les technologies de production d’énergie bas carbone requièrent plus de métaux que leurs homologues fossiles, tant en quantité qu’en termes de diversité. Cela génère souvent des inquiétudes quant à la capacité des stocks terrestres à satisfaire la demande à venir, sujet décrypté dans le présent rapport.

 

L’exploitation minière des métaux

Les gisements à partir desquels sont tirés les métaux sont des portions de la croûte terrestre particulièrement concentrées en minerais, permettant la viabilité technique et économique de l’extraction. Certains métaux tels que l’aluminium ou le fer sont considérablement (plusieurs ordres de grandeur) plus abondants que d’autres (comme les métaux précieux par ex.). Les terres rares, un groupe de métaux aux propriétés particulières, sont à distinguer des métaux rares au sens géologique – certaines sont quasiment aussi abondantes que le cuivre.

 

La répartition hétérogène des gisements combinée à des intérêts stratégiques divers expliquent la complexité géopolitique du paysage minier. La Chine est un acteur majeur du secteur, contrôlant notamment une grande partie de l’extraction des terres rares et du raffinage d’un grand nombre de métaux nécessaires à la transition.

 

Court-on le risque d’épuiser les ressources métalliques ?

Les ressources sont la partie des stocks géologiques dont l’exploitation est considérée comme potentiellement faisable – les réserves, la partie des ressources exploitables selon les standards actuels. Ce sont des entités dynamiques, qui ne sont pas seulement définies en termes géologiques, mais varient aussi selon le contexte socio-économique.

 

L’épuisement des ressources est complexe à évaluer. Les quantités mondiales ne sont connues qu’à partir d’estimations statistiques. La baisse à l’échelle mondiale des concentrations de minerais exploités peut être due à de nombreux facteurs(progrès technique par ex.), les modèles de « pic » de production sont souvent considérés comme trop simplistes, tandis que le rapport entre réserves et production à un instant t ne donne d’indications pertinentes que sur le court terme, du fait de la nature changeante des ressources.

 

La disponibilité des ressources métalliques est une question qui va au-delà de leur seule abondance géologique ; il s’agit principalement d’un problème de flux d’approvisionnement, qui se doit d’être évalué de manière systémique (notion de criticité), en considérant une variété d’indicateurs socio-économiques.

 

Futur de l’approvisionnement en métaux

Les scénarios énergétiques présentent une grande variabilité, tant en ce qui concerne la demande mondiale en énergie pour 2050 qu’au niveau des parts relatives de chaque technologie dans le mix total. Cela se traduit par une forte diversité d’estimations des besoins en métaux, bien que tous les scénarios s’accordent sur le constat d’une demande fortement accrue, avec pour certains métaux une probable augmentation de la part du secteur énergétique dans la demande totale.

 

Les chaînes d’approvisionnement présentent de nombreuses fragilités, qui seront amplifiées par la demande attendue, et qui pourraient conduire à des pénuries: augmentation de la complexité et des besoins énergétiques des activités minières, échelles de temps longues inhérentes au secteur, instabilités géopolitiques, pression accrue sur les ressources en eau due au changement climatique…

 

Pour atténuer ces fragilités, et par la même occasion réduire les impacts négatifs (par ex., environnementaux) de l’industrie minière, il semble nécessaire de réduire la dépendance à l’extraction primaire de métaux. Cependant, la plupart des stratégies pour réduire la demande, telles que la substitution ou les gains en efficacité matérielle, présentent uncertain nombre de limites. Des taux de recyclage élevés requièrent de grandes quantités d’énergie. Structurellement, les systèmes énergétiques immobilisent de grands volumes de matériaux avant d’atteindre leur fin de vie, rendant ceux-ci indisponibles au recyclage. Il est en outre important de ne pas négliger le potentiel des stratégies de sobriété et de la modification des comportements.

 

Le lien entre demande en métaux et PIB est essentiel pour comprendre les dynamiques de hausse de la demande : ces deux grandeurs sont fortement couplées dans les pays en voie de développement, dont on peut attendre qu’ils seront moteurs de la demande dans les années à venir. Des analyses quantitatives sur ce sujet de la consommation restent encore à développer.

 

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