Après la Covid-19, la croissance des énergies propres nécessitera un approvisionnement fiable en minéraux essentiels

Dans un article publié début mai 2020, dont voici la traduction en français, l’Agence internationale de l’énergie (AIE) a souligné la nécessité de surveiller la sécurité des approvisionnements en minéraux après la crise du Covid-19. L’agence rappelle que les préoccupations géopolitiques ne s’estomperont pas avec le remplacement des voitures conventionnelles par des véhicules électriques.


Les minéraux ont joué un rôle essentiel dans l’essor des nombreuses technologies propres largement utilisées aujourd’hui, des éoliennes aux panneaux solaires en passant par les véhicules électriques. Mais faire en sorte que ces technologies, et d’autres encore, puissent s’appuyer sur des réserves de minéraux suffisantes pour soutenir l’accélération des transitions énergétiques dans le monde entier, est un défi mondial important et sous-analysé.

Le lithium, le cobalt et le nickel confèrent aux batteries une meilleure performance de charge et une densité énergétique plus élevée. Le cuivre est essentiel pour l’utilisation croissante de l’électricité dans les systèmes énergétiques grâce à sa capacité inégalée à conduire les courants électriques. Et certaines éléments des terres rares, comme le néodyme, constituent de puissants aimants qui sont essentiels pour les éoliennes et les véhicules électriques.

Risques d’approvisionnement révélés par le coronavirus

Alors que la pandémie de Covid-19 a verrouillé de nombreux pays et frappé les opérations minières dans le monde entier, les risques liés aux chaînes d’approvisionnement en énergie propre, y compris celles des minéraux, ont été mis en évidence. Les activités d’extraction de cuivre au Pérou, qui représentent 12 % de la production mondiale, ont été interrompues en raison des mesures de confinement prises par le pays.

Le verrouillage de l’Afrique du Sud a perturbé 75 % de la production mondiale de platine, un matériau clé dans de nombreuses technologies propre et de dispositifs de contrôle des émissions, bien que le pays ait ensuite autorisé l’exploitation des mines à 50 % de leur capacité. Alors que les prix de nombreux minéraux importants ont chuté en raison de l’effondrement de la demande mondiale, l’évolution récente a mis en évidence pourquoi le monde ne devrait pas considérer la sécurité des approvisionnements comme allant de soi.

Les technologies “vertes”, gourmandes en minerais

Les technologies propres nécessitent généralement plus de minéraux que leurs homologues basées sur les combustibles fossiles. Une voiture électrique utilise par exemple cinq fois plus de minéraux qu’une voiture classique, et une centrale éolienne terrestre nécessite huit fois plus de minéraux qu’une centrale au gaz de même capacité. En outre, même pour les technologies basées sur les combustibles fossiles, l’utilisation intensive de minéraux permet d’obtenir un meilleur rendement et de réduire les émissions. Par exemple, les centrales à charbon les plus efficaces nécessitent beaucoup plus de nickel afin de permettre des températures de combustion plus élevées.

À mesure que le déploiement des technologies propres s’accélère, la demande de minéraux essentiels devrait donc augmenter considérablement. Pour certains minéraux, les transitions énergétiques sont déjà le principal moteur de la croissance de la demande. Depuis 2015, le transport électrique et le stockage en réseau sont rapidement devenus les plus gros consommateurs de lithium, représentant ensemble 35 % de la demande totale aujourd’hui. De même, la part de ces applications dans la demande de cobalt est passée de 5 % à près de 25 % au cours de la même période.

Cette croissance rapide a mis l’offre à rude épreuve, comme en témoigne la multiplication par cinq du prix du cobalt entre 2016 et début 2018. Bien que l’offre ait réagi, la volatilité des prix de ces dernières années a fait prendre conscience aux entreprises et aux gouvernements de l’importance d’un approvisionnement fiable en minéraux pour la transition vers une énergie propre.

Risques géopolitiques

L’idée de géopolitique énergétique est généralement associée au pétrole et au gaz. Les technologies solaires, éoliennes et autres énergies propres sont souvent considérées comme étant à l’abri de tels risques. Mais il existe des risques géopolitiques associés à la production de nombreux minéraux essentiels pour les transitions énergétiques.

La production de ces minerais est plus concentrée géographiquement que celle du pétrole ou du gaz naturel. Pour le lithium, le cobalt et diverses terres rares, les trois premiers producteurs contrôlent bien plus des trois quarts de la production mondiale. Dans certains cas, un seul pays est responsable d’environ la moitié de la production mondiale. La concentration des opérations de raffinage est également élevée, la Chine représentant à elle seule quelque 50 à 70 % du raffinage mondial de lithium et de cobalt. La Chine occupe également une position dominante tout au long de la chaîne de valeur des terres rares. Elle est responsable de 85 à 90 % des opérations de traitement qui transforment les terres rares extraites en métaux et en aimants (source: Adamas Intelligence (2019), Rare Earth Elements: Market Issues and Outlook, Adamas Intelligence, Ontario, Canada).

Cette situation est une source de préoccupation pour les entreprises qui produisent des panneaux solaires, des éoliennes et des batteries à partir de minéraux importés, car leurs chaînes d’approvisionnement peuvent être rapidement affectées par des changements réglementaires, des restrictions commerciales, voire l’instabilité politique dans un petit nombre de pays. La République démocratique du Congo (RDC), par exemple, a presque triplé le taux de redevance sur le cobalt en 2018, en le classant comme une substance “stratégique”. L’Indonésie a interdit l’exportation de minerai de nickel à partir de cette année. Et la tentative de la Chine de limiter les exportations de terres rares en 2010 a eu des répercussions importantes sur le marché. La géopolitique restera donc un joker, même dans un monde électrifié et riche en énergies renouvelables.

Ralentissement de la production

En outre, les pratiques d’extraction actuelles sont dans certains cas inefficaces, dangereuses, polluantes et sujettes à des protestations sociales. Environ 20 % de la production de cobalt en RDC repose sur des mineurs “artisanaux” qui extraient les minéraux avec des outils rudimentaires dans des conditions dangereuses.

Le traitement des terres rares implique l’utilisation de grandes quantités de produits chimiques nocifs, et produit de grands volumes de déchets solides et d’eaux usées, qui ne sont pas toujours traités de manière appropriée. Cela pose des défis supplémentaires pour un approvisionnement stable en minéraux, dans un contexte de préoccupations sociales et environnementales croissantes.

Au cours des dernières semaines, de nombreuses entreprises ont retardé ou réduit leurs budgets d’investissements prévus en raison d’une crise prolongée et de la faiblesse des prix. Les premières données indiquent que l’approbation de nouveaux projets se ralentit et que les budgets annuels d’exploration devraient diminuer de 30 % par rapport à 2019, ce qui aura des conséquences à plus long terme sur l’offre. Ces réductions de dépenses touchent de manière disproportionnée les nouvelles mines ou les nouveaux entrants sur le marché, limitant la possibilité pour les acheteurs de diversifier les sources d’approvisionnement ou de localiser les chaînes d’approvisionnement.

L’impact des réductions d’investissement varie selon les minéraux. Mais certains, en particulier le cuivre et le nickel, pourraient bientôt ressentir des tensions lorsque la demande reprendra. L’offre et la demande de cuivre et de nickel étaient délicatement équilibrées avant la pandémie, et on s’attendait à ce que des déséquilibres de l’offre apparaissent dans les années à venir.

Les pressions à court terme se sont affaiblies avec la contraction de la demande provoquée par la crise de Covid-19. Mais ces deux minéraux pourraient voir la demande croître rapidement à mesure que le monde sort de la crise et qu’il redouble d’efforts pour accélérer les transitions énergétiques, surtout si de nombreux gouvernements placent les énergies renouvelables et les batteries au cœur de leurs plans de relance économique. Étant donné que de nombreuses mines de cuivre et de nickel exploitées aujourd’hui sont proches de leur phase de production maximale, il est nécessaire de garantir des investissements adéquats dans de nouvelles mines afin de répondre à la demande croissante de cuivre et de nickel ainsi que d’autres minéraux extraits en tant que sous-produits.

Voici les principaux défis concernant l’approvisionnement de certains minéraux stratégiques, dont le retard ou la réduction des investissements pourrait entraîner un resserrement du marché dans les années à venir.

Cobalt

  • La forte dépendance à l’égard de la RDC pour la production et de la Chine pour le raffinage (environ 70 % dans les deux cas) devrait persister, car seuls quelques projets sont en cours de développement en dehors de ces pays.
  • Une amélioration justifiée des conditions sociales et environnementales de la production pourrait mettre en péril de grands volumes d’approvisionnement.
  • La croissance de l’offre est soumise à l’évolution des marchés du nickel et du cuivre, car environ 90 % du cobalt est produit comme sous-produit de ces minéraux.

Nickel

  • Les nouveaux investissements ne rattrapent pas la croissance prévue de la demande (en partie à cause de l’évolution vers des batteries à forte teneur en nickel).
  • Les projets de mines ont des antécédents de retards et de dépassements de coûts.
  • L’interdiction des exportations de minerai par l’Indonésie, le plus grand producteur, jette le doute sur la perspective d’un approvisionnement mondial sûr.

Cuivre

  • Difficile à remplacer en raison de ses performances supérieures dans les applications électriques.
  • La production au Chili et au Pérou (40 % de la production mondiale) est soumise à des perturbations sociales et à une hausse des coûts. Les mines d’Amérique du Sud et d’Australie sont exposées à des niveaux élevés de stress climatique et hydrique.
  • Les mines actuellement en exploitation approchent de leur pic en raison de la baisse de la qualité du minerai et de l’épuisement des réserves.

Les terres rares         

  • La domination de la Chine sur toute la chaîne de valeur, de l’extraction à la transformation et à la production d’aimants.
  • Pouvoirs environnementaux négatifs des opérations de transformation.
  • Les différences dans les perspectives de la demande pour les différents éléments entraînent des risques de flambée des prix pour ceux qui sont très demandés (par exemple, le néodyme) et de chute pour ceux qui sont peu demandés (par exemple, le cérium).

À mesure que le déploiement des technologies énergétiques propres s’accélère, la plupart de leurs structures de coût sont susceptibles de baisser, grâce à l’apprentissage technologique et aux économies d’échelle. Toutefois, les coûts des minéraux pourraient bien évoluer dans une autre direction si les investissements ne parviennent pas à suivre la croissance de la demande, ce qui entraînerait des répercussions tout au long de la chaîne d’approvisionnement.

Ces questions doivent être replacées dans leur contexte. Une crise de l’approvisionnement en pétrole a de vastes répercussions sur tous les véhicules en circulation. Une pénurie ou une flambée des prix d’un minéral nécessaire à la production de batteries n’affecte que l’offre de nouveaux véhicules à batterie sur le marché, et non le fonctionnement de chaque véhicule électrique en circulation. Toutefois, la volatilité des prix des minéraux risque de retarder le déploiement des technologies propres dans de nombreux domaines, une éventualité que le monde ne peut guère se permettre, étant donné l’urgence de réduire les émissions.

Mesures et recommandations

Il existe un certain nombre de mesures que les gouvernements et les entreprises peuvent prendre pour promouvoir la sécurité des approvisionnements en minéraux :

  • Procéder à des évaluations périodiques de la demande et des perspectives d’approvisionnement en minéraux essentiels afin d’éclairer les stratégies visant à garantir la sécurité de l’approvisionnement. Ces stratégies pourraient également intégrer les enseignements tirés des cadres traditionnels de sécurité énergétique tout en reconnaissant la nature unique des ressources minérales, qui nécessitent des approches complémentaires pour limiter l’impact des ruptures d’approvisionnement (par exemple, contrats à long terme et partenariats stratégiques).
  • Veiller à investir en temps utile dans de nouvelles mines, notamment pour celles dont les niveaux de dépenses actuels ne suffisent pas à couvrir la demande prévue à long terme. Cela nécessiterait des signaux politiques forts concernant la rapidité des transitions énergétiques et le déploiement des technologies clés.
  • Les pays importateurs doivent renforcer la gestion des produits et composants en fin de vie afin de promouvoir le recyclage ou la récupération des minéraux précieux. Cela devrait se faire bien avant que les panneaux solaires, les éoliennes et les batteries n’arrivent en fin de vie et ne provoquent une croissance exponentielle des volumes de déchets. L’intensification des efforts de recherche et de développement et le déploiement à grande échelle des résultats en matière de recyclage, de substitution et d’efficacité des matériaux apporteraient également des avantages substantiels en termes d’environnement et de sécurité .
  • Les pays producteurs de minéraux doivent veiller à ce que leurs ressources soient exploitées de manière responsable et respectueuse de l’environnement. Les entreprises minières peuvent contribuer à la lutte contre le changement climatique en mettant en place des objectifs stricts en matière d’émissions.

Compte tenu de l’importance cruciale des minéraux pour assurer un avenir énergétique durable, l’AIE intensifie son analyse de la sécurité des approvisionnements en minéraux pour compléter ses mandats traditionnels couvrant la sécurité du pétrole, du gaz et de l’électricité. Dans un deuxième temps, les liens complexes entre l’énergie et les minéraux seront étudiés en détail dans le rapport Perspectives énergétiques mondiales. Le secteur de l’énergie évolue rapidement : alors que les transitions énergétiques occupent une place plus importante dans les programmes gouvernementaux, les décideurs politiques doivent se préparer à de nouvelles discussions sur les ressources énergétiques et la sécurité énergétique

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