Terres pas si rares

Pour fabriquer des aimants durs (ou "permanents"), il faut des terres rares. Or aujourd'hui, elles sont principalement exploitées en Chine. Et c'est un problème.

C'est quoi les terres rares ?

Les terres rares sont un groupe de 17 éléments chimiques aux propriétés uniques : Néodyme, cobalt, etc. Ils sont essentiels à la fabrication de nombreuses technologies. Elles ne sont pas “rares” au sens propre du terme, puisqu’on les retrouve en abondance sur la terre. Ce qui est rare, c’est les endroits où elles sont en quantité suffisante pour que l’ouverture d’une mine soit rentable.

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• Attiré comme un aimant 🧲 : On utilise principalement les terres rares pour faire des aimants permanents (31%), le reste est utilisé pour fabriquer des alliages de métaux, mais aussi du verre et de la céramique.
  
  
• La Chine, un amour d'aimant ❤️‍🔥 :  La Chine détient 65% des gisements de terres rares, et produit 98% des aimants permanents en néodyme, aka les plus puissants et les plus utilisés. Comment ça s’explique ? Une main d’oeuvre moins chère, des gisements importants, et des lois environnementales plus souples.  
  
  
• Salade pas durable 🥗 : Dans les mines, les 17 terres rares sont mélangées les unes aux autres. Or, pour les utiliser, il faut les séparer. Alors on les bombarde de produits chimiques qui polluent massivement sols et eaux. Creuser les mines abîme aussi les milieux naturels et la biodiversité.

Ok, donc si on résume, les aimants sont largement dépendants des terres rares. Mais pourquoi, nous, on est si dépendants des aimants ?  

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Aimant, c'est ce qu'il y a de plus beau

Les aimants, on les aime à la folie. Mais parfois, la relation est un peu... toxique. On vous explique.

• Addicts aux aimants 💊 : Les aimants se retrouvent dans nos vélos électriques, disques durs, pour le polissage de nos écrans de smartphones, et même dans l’armement pour la fabrication de missiles.
  
  
• C'est pas du vent 💨: 70% des aimants néodymes sont utilisés dans les éoliennes. Ses propriétés magnétiques sont si puissantes, que la taille et le poids de ces aimants est réduit, optimisant le rendement des éoliennes.  
  
  
• Pas de poubelle jaune 🚮 : Le recyclage des aimants permanents est quasi impossible car les terres rares s’y retrouvent en trop petite quantité. Au total, moins de 1% des terres rares utilisées sont recyclées.

C'est là tout le paradoxe. Sans les aimants, on ne pourrait pas produire d'énergies renouvelables, et en même temps leur extraction pollue. La solution ? Se passer des terres rares. Oui, mais c'est possible ça ?

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Moins d'impact, plus d'aimants

Tous les aimants permanents ne dépendent pas forcément des terres rares. Et pour cause, on en distingue 4 types.

• Adieu terres rares 👋: Les aimants ferrites, utilisés dans les télécoms et le spatial, reposent sur une poudre d'oxyde de fer autopolarisée, un matériau inédit qui permet de les rendre magnétiques dès leur fabrication, et que l'on trouve en abondance en Europe. Cette innovation de rupture est développée par la deeptech française Hitmag.
  
  
• Aimant nouvelle génération 👶 : La fabrication de nitrures s'appuie sur un dérivé de cette poudre. Ils ont le plus gros potentiel car ils sont capables de concurrencer les néodymes en termes de puissance magnétique. Mais ils ne sont pas (encore) développés à une échelle industrielle sur le marché.
  
  
• Nitrure 1 - Néodyme 0 🥊: Une étude comparative estime qu'un aimant qui n'utilise pas de terres rares émet 10 tonnes de Co2 en moins (par tonne d'aimants produits), qu'un aimant néodyme.

Cash sur table

Le marché des aimants permanents 🔎

✔️ Money magnet : Ce marché représente 20 à 35 md $, et connaît une croissance de +8,5% à 10% par an.
✔️ Import sans export : Pour l’Europe, le marché importé des aimants représente  360M€.

✔️ Made in zéro terre rare : Le cadre réglementaire européen favorise les ferrites et valorise les matériaux sans recours aux terres rares.

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Notre Analyse

Chez Lita, nos analystes passent leurs journées à décortiquer les innovations écologiques & solidaires. Voici leur point de vue sur les aimants qui n'utilisent pas de terres rares :

Les obstacles :

• Innovation encore méconnue : Les aimants nitrures représentent une innovation de rupture encore méconnue du marché. Il faudra convaincre les industriels d'abandonner les aimants avec terres rares, et il y a du boulot !
• Gravir l'échelle industrielle : Les nitrures qui pourraient concurrencer les néodymes sont encore en phase d'amorçage et de R&D, avec des incertitudes sur leur industrialisation.
• Prix compétitif: Tout l'enjeu de cette innovation sera de proposer des prix moins élevés et des volumes aussi importants que les néodymes.

Pourquoi on mise dessus :

• Aimants souverains : Ils pourraient redéfinir les standards du marché mondial, et consolider une filière européenne d'aimants durables pour faire face à la domination chinoise.
• Zéro terres rares : L'utilisation de ces aimants permettrait de décarboner des filières entières alors que les industriels doivent réduire l'empreinte carbone de leurs composants magnétiques.
• En mode compet': À terme, si l'industrialisation fonctionne, ces aimants pourraient être vendus en gros volumes, et concurrencer le prix des aimants néodymes. C'est un pari sur l'avenir !

Avec le développement des aimants ferrites et nitrures, l'espoir est clairement permis. Mais pour ça, c'est tout un écosystème industriel qui doit se transformer.