thumb|400px|Tableau périodique recensant les éléments listés en 2011, 2014 et 2017 Les matières premières critiques, également appelées minéraux critiques par synecdoque, correspondent à l’ensemble des minéraux et métaux essentiels au fonctionnement des technologies énergétiques, numériques et d'autres technologies modernes, dont les chaînes d'approvisionnement sont exposées à des risques d’approvisionnement.
Depuis 2011, une liste de matières premières critiques pour l'économie européenne est mise à jour tous les trois ans par la Commission européenne, dans le cadre de son initiative matières premières, lancée en 2008. Les principaux indicateurs utilisés pour cette mise à jour sont l'importance économique et le risque d'approvisionnement. Le nombre de matières premières identifiées comme critiques est passée de quatorze en 2011 à trente en 2020.
Elles sont notamment nécessaires à un certain nombre des technologies de la transition énergétique et du numérique.
Histoire Depuis l'antiquité, certains métaux tels que l'or, l'argent, le plomb et le cuivre sont géopolitiquement considérés comme « stratégiques » au regard de leur intérêt pour les États, les armées ou certains groupes sociaux. Depuis la révolution industrielle, la quantité et la diversité des ressources minérales nécessaires à l'agriculture, à l'industrie et aux armées n'a cessé de croître et plus encore à partir de la fin du , .
En 1917, une première liste de matières premières critiques est établie d’abord de manière informelle au sein de l’armée américaine dans le contexte de la première guerre mondiale, puis officialisée en 1920. À partir de là, de nombreuses listes similaires seront publiées par l’administration américaine (16 recensées entre 1917 et 1939), sous des qualificatifs variés - les matières premières y sont identifiées comme « essentielles », « critiques », « stratégiques » ou encore « critiques et stratégiques » sans consensus sur ce que recouvre exactement ces différents périmètres.
À la fin du une prise de conscience du caractère fini et pas ou peu renouvelable de certaines ressources (minéraux, métaux, métalloïdes, radionucléides...), ainsi que de leur intérêt stratégique (pour l'économie et les sociétés) a suscité des méthodes prospectives d'évaluation de la criticité des matériaux.
Listes des matières premières critiques pour l'économie européenne
Depuis 2011, une liste de matières premières critiques pour l'économie européenne est mise à jour tous les trois ans par la Commission européenne, dans le cadre de son initiative matières premières, lancée en 2008..
2011 (14 matières premières)2014 (20 matières premières)2017 (27 matières premières)2020 (30 matières premières)AntimoineAntimoineAntimoineAntimoine..BarytineBarytine...BauxiteBérylliumBérylliumBérylliumBéryllium..BismuthBismuth.BorateBorateBorate.Chrome..CobaltCobaltCobaltCobalt.Charbon à cokeCharbon à cokeCharbon à cokeFluorineFluorineFluorineFluorineGalliumGalliumGalliumGallium..Gomme naturelleGomme naturelleGermaniumGermaniumGermaniumGermaniumGraphite naturelGraphite naturelGraphite naturelGraphite naturel..HafniumHafnium..Hélium.IndiumIndiumIndiumIndium...Lithium.Magnésite..MagnésiumMagnésiumMagnésiumMagnésiumNiobiumNiobiumNiobiumNiobiumPlatinoïdesPlatinoïdesPlatinoïdesPlatinoïdes.PhosphatesPhosphatesPhosphates..PhosphorePhosphore..ScandiumScandium.Silicium métalSilicium métalSilicium métal...StrontiumTantale.TantaleTantaleTerres raresTerres rares légèresTerres rares légèresTerres rares légèresTerres rares lourdesTerres rares lourdesTerres rares lourdes...TitaneTungstèneTungstèneTungstèneTungstène..VanadiumVanadium
Méthodologie Les matières premières critiques, également appelées minéraux critiques, correspondent à l’ensemble des minéraux et métaux essentiels au fonctionnement des technologies énergétiques, numériques et d'autres technologies modernes, dont les chaînes d'approvisionnement sont exposées à des risques d’approvisionnement.
Les matières premières critiques sont définies en Europe comme étant « 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. », en d’autres termes elles sont à la fois caractérisées par un risque d’approvisionnement et une importance économique élevés. néant|vignette|445x445px|Matrice de criticité théoriqueLe risque lié à l’approvisionnement est directement influencé par la concentration géographique de la production des matières premières évaluées, ainsi que par la stabilité politique et/ou économique des pays producteurs. Ce risque est souvent amplifié par l’absence ou les possibilités réduites de substitution des substances évaluées dans leurs applications finales. Il s’agit d’un facteur non négligeable puisque les possibilités de substitution permettent potentiellement d’atténuer le risque en cas de perturbation de l’approvisionnement.
L’importance économique est estimée en évaluant l’ensemble des applications dans les produits finis, en utilisant la nomenclature statistique des activités économiques dans la Communauté européenne (NACE) à deux chiffres, correspondant aux secteurs de production, et la valeur ajoutée de ces méga-secteurs en comparaison du produit intérieur brut total de l’UE. Cela permet de s’affranchir de la taille du marché et du prix des matières premières évaluées, et de focaliser sur les bénéfices de ces matières premières sur l’économie de production de produits finis en vue d’assurer une comparaison entre chaque matière première individuelle.
L’estimation des seuils de criticité a été déterminée selon l’avis d’experts, et est donc sujette à des modifications lors des révisions de la méthodologie appliquée.
Enjeux Les enjeux liés à ces ressources sont nombreux et concernent un grand nombre de personnes et d'activités humaines. Il est possible de distinguer les enjeux suivants : économiques : Le prix des métaux augmente aussi avec leur rareté ou leur inaccessibilité, et pas seulement en fonction de la demande. Dans le cadre de la transition écologique, l'économie circulaire invite à recycler ces ressources ainsi qu'à les économiser et/ou à les remplacer par des alternatives quand cela est possible ; ce qui pourrait être grandement facilité par une généralisation du principe des écotaxe et de l'écoconceptionLe CESE mise sur l'éco-conception et le recyclage pour économiser les ressources minérales Orienter l'économie française vers une industrie économe en matières premières est une priorité qui doit s'inscrire dans le cadre de la stratégie nationale de transition écologique, estime le CESE qui propose une série de mesures pour cela], actu-environnement . géostratégiques : Ces produits rares sont d'une part nécessaires aux industries impliquées par la défense et d'autre part sources de conflits pour leur appropriation (ex. : le Coltan en Afrique). sociaux : Dans un contexte de mondialisation croissante, et de mobilité des individus, les télécoms et les réseaux sociaux dépendent de plus en plus de ces ressources. sanitaires : Plusieurs de ces métaux ou minéraux sont toxiques ou reprotoxiques. Paradoxalement, certains sont toxiques mais également utilisés comme médicaments (et alors également non recyclés bien que très coûteux ; le coût moyen d'un traitement de cancer bronchique varie entre et Comella P, Frasci, Panza N, Manzione L, De Cataldis G, Cioffi R, Maiorino L, Micillo E, Lorusso V, Di Rienzo G, Filippelli G, Lamberti A, Natale M, Bilancia D, Nicolella G, Di Nota A, Comella G (2000), Randomized trial comparing cisplatin, gemcitabine, and vinorelbine with either cisplatin and gemcitabine or cisplatin and vinorelbine in advanced non-small-cell lung cancer: interim analysis of a phase III trial of the Southern Italy ; Cooperative Oncology Group. J Clin Oncol 2000 ; 18 : 1451-7. Schiller JH, Harrington D, Belani CP, Langer C, Sandler A, Krook J, Zhu J, Johnson DH (2002) Comparison of four chemotherapy regimens for advanced non-small-cell lung cancer (; Eastern Cooperative Oncology Group). N Engl J Med ; 346 : 92-8.Schiller, D Tilden, M Aristides, M Lees, A Kielhorn, N Maniadakis, S Bhalla (2004), En France comme dans d’autres pays d’Europe, le coût du traitement d’un cancer bronchique non à petites cellules par cisplatine-gemzar est inférieur à celui des associations cisplatine-vinorebine, cisplatine-paclitaxel ou cisplatine-docétaxel (Retrospective cost analysis of gemcitabine in combination with cisplatin in non-small cell lung cancer compared to other combination therapies in Europe Lung Cancer) ; Revue des Maladies Respiratoires , N° spécial Doi:RMR-06-2005-22-6-0761-8425-101019-200505465 J ; 43 : 101-12.). Ainsi, le platine toxique et cancérigène est aussi très utilisé comme un anticancéreux sous forme de carboplatine ou encore cisplatine (qui sont cytotoxiques) éventuellement utilisés avec d'autres molécules dont la gemcitabine (GEM), la vinorelbine (VIN), le docétaxel (DOC) et le paclitaxel (PAC). Le coût humain de l'exploitation est élevé , For Your Phone and EV, a Cobalt Supply Chain to a Hell on Earth, Yale Environment 360.. énergétiques : La production de ces métaux et de leurs composés requiert une quantité importante et croissante d'énergie, et quand ils se raréfient il faut les chercher plus profondément, plus loin et le minerai est parfois moins concentré. En 2012, ils ont nécessité de 7 à 8 % de toute l'énergie consommée dans le monde. environnementaux : Les mines dégradent l'environnement. La dispersion de minéraux et métaux toxiques non recyclés le dégrade aussi. Par ailleurs, les aimants de moteurs électriques ou de turbines hydrauliques et de génératrices d'éoliennes, les systèmes catalytiques d'épuration (pot catalytique par exemple) ou certains composants de panneaux solaires, nécessitent d'utiliser des minéraux ou métaux rares.
Intérêt pour les analyses du cycle de vie (ACV) À partir des , des chercheurs et économistes cherchent à intégrer l'évaluation des ressources minérales parmi les indicateurs d'impact dans les premiers essais d'études d'impacts, de calculs d'analyse du cycle de vie (ACV), calculs d'empreinte écologique et de mesures compensatoires et/ou dans d'autres formes d'écobilans et d'évaluations environnementales, mais sans vraiment aboutir à un consensus scientifique.
En France, une recherche collaborative financée par le réseau EcoSD (Ecoconception de Systèmes Durables) a produit un guide de bonnes pratiques de la prise en compte des matières premières critiques dans les ACVPradel, M., Garcia, J. and Vaija, S., ‘Guide de bonnes pratiques pour la prise en compte des ressources minérales et de leur criticité en Analyse du Cycle de Vie’ – PRC17.6 réseau EcoSD, 84 pages., visant notamment à , en particulier pour les ressources minérales abiotiques.
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