Les dépôts cachés de terres rares en Suède pourraient aider à rompre l’emprise de la Chine
Des chercheurs suédois explorent comment les ressources minérales du pays pourraient soutenir une production plus propre d’éléments de terres rares (REE) et des puissants aimants qui en sont dérivés. Dans le cadre de la recherche sur les matériaux durables et les flux de matériaux, Martin Sahlberg étudie si les dépôts suédois pourraient devenir la base d’une industrie des aimants plus durable.
De nombreux matériaux nécessaires aux systèmes énergétiques plus propres et aux technologies avancées sont encore produits par des procédés qui engendrent des coûts environnementaux significatifs. Les aimants en terres rares, par exemple, sont principalement fabriqués en Chine, où les règles environnementales et les normes industrielles diffèrent de celles de la Suède.
Risques d’approvisionnement mondial en aimants en terres rares
« C’est un problème géopolitique », déclare Martin Sahlberg, professeur de chimie des matériaux à l’Université d’Uppsala. « Au cours de l’année écoulée, avec la guerre commerciale et les tarifs américains, nous avons vu la Chine interrompre les exportations d’éléments de terres rares. Nous pouvons également mentionner la démarche de Trump concernant le Groenland et l’accord sur les ressources minérales entre l’Ukraine et les États-Unis comme d’autres exemples de conflits géopolitiques. »
La production de matériaux de terres rares est également difficile sur le plan environnemental. La séparation et la purification des éléments à partir des dépôts minéraux nécessitent souvent des produits chimiques toxiques, tandis que des substances radioactives sont fréquemment présentes dans les mêmes formations géologiques.
« C’est plutôt une affaire sale aujourd’hui », ajoute Martin Sahlberg.
Les éléments de terres rares sont plus courants qu’il n’y paraît
Les éléments de terres rares sont essentiels pour les écrans, les aimants et d’autres matériaux fonctionnels qui jouent un rôle crucial dans la transition vers une société plus durable. Malgré leur nom, ces éléments ne sont cependant pas particulièrement rares. Le véritable défi réside dans la découverte de dépôts où ils se trouvent en concentrations suffisamment élevées pour rendre l’extraction économiquement viable.
« En Suède, nos possibilités d’extraction de REE, même comparées au niveau international, sont relativement bonnes », précise-t-il. Le pays possède des dépôts minéraux de terres rares à Kiruna, Bergslagen et Norra Kärr, près de Gränna. Le travail de Sahlberg vise à établir la base scientifique nécessaire pour extraire ces ressources sur le territoire tout en développant de nouveaux aimants fonctionnels.
Au lieu d’adapter les minéraux suédois à des formules de fabrication existantes, les chercheurs souhaitent concevoir des aimants dont la composition chimique correspond étroitement aux matériaux présents naturellement dans les dépôts locaux. Cette approche pourrait réduire le traitement nécessaire et diminuer l’impact environnemental de la purification et de la fabrication.
État des ressources minérales de la Suède
L’effort interdisciplinaire devrait se poursuivre pendant plusieurs années. L’une des premières priorités est de créer un portrait détaillé des minéraux de terres rares disponibles à travers la Suède. « C’est un peu comme l’émission de télévision What’s in Your Fridge », illustre Martin Sahlberg.
« Historiquement, nous avons extrait un métal spécifique – fer, cuivre ou peut-être or. Nous adoptons ici une approche plus large pour déterminer quels éléments se trouvent dans les dépôts et en quelles proportions. Nous faisons un inventaire de ‘ce qu’il y a dans le frigo’ afin de pouvoir utiliser tous ces éléments de la manière la plus efficace possible. Nous créons de nouvelles ‘recettes d’aimants’ basées sur les éléments dont nous disposons », explique-t-il.
Au lieu de cibler un seul métal précieux, les chercheurs prévoient d’examiner l’ensemble du mélange d’éléments dans chaque dépôt. L’objectif est d’utiliser autant de ce matériau que possible et de développer des formules d’aimants adaptées aux ressources déjà disponibles.
Vers un chemin plus propre de la roche à l’aimant
Des physiciens théoriques des matériaux, des géologues et des ingénieurs en matériaux collaborent pour identifier la route la plus durable, des dépôts minéraux bruts aux produits finis. Leur expertise combinée permettra d’évaluer chaque étape du processus, de la compréhension de la géologie à la conception et à la fabrication des aimants.
Sahlberg décrit cet effort comme une recherche fondamentale inspirée par des applications. Bien que le travail se concentre sur des questions scientifiques fondamentales, il est étroitement lié à des technologies qui pourraient devenir de plus en plus importantes pour la Suède et l’économie verte au sens large.
Source : Uppsala University
