La disponibilité future du zinc : introduction (1/4)

Les contributions potentielles du recyclage et celles, nécessaires, de l'exploitation minière

La demande croissante de la société pour les métaux pose invariablement la question de la disponibilité des matières premières et si leur raréfaction pourrait entraîner des pénuries d'approvisionnement. Et, en question corollaire, il s’agit bien sûr de savoir dans quelle mesure la circularité peut empêcher l'épuisement des ressources. Une étude récente parue dans la prestigieuse revue « Ressources, conservation & Recyclage » examine le besoin et la disponibilité des ressources secondaires et primaires de zinc dans des conditions de croissance modérée de la demande.

Un modèle MFA (modèle d'analyse des flux de matières) simule les potentiels futurs de 9 à 14 Mt/a de recyclage de zinc et la nécessité d'extraire 17 à 22 Mt/a de zinc en 2050. Le modèle MFA estime une production minière requise cumulée de 500 à 560 Mt entre 2020 et 2050, ce qui équivaut à moins de 1 % des ressources mondiales extractibles en zinc estimées dans le cadre d'une analyse géologique. Avec une exploration continue contribuant à de nouvelles découvertes, le zinc primaire est suffisamment disponible physiquement. En revanche, le recyclage est limité aux quantités de déchets post-consommation générés. La conclusion de cette étude ? Expérience Zamak les partage en tout point : les capacités de recyclage doivent être étendues, les systèmes de collecte optimisés et les efficacités de traitement augmentées dans le monde entier pour réaliser toute l'étendue des potentiels modélisés.
 

1. Introduction

La demande de matériaux de la société a fortement augmenté dans le passé (OCDE, 2019). Désormais, les actions d'économie circulaire tentent de contrer et de réduire la consommation de matériaux, dans le but de réduire les impacts environnementaux corrélés qui se produisent lors de l'extraction des matières premières et de la production de matériaux. Les stratégies associées sont « Refuser », « Repenser » et « Réduire », conduisant à une utilisation plus intelligente des matériaux. Néanmoins, l'augmentation de la population mondiale et de la prospérité moyenne, ainsi que la demande de technologies futures nécessaires à la transition vers la neutralité climatique devraient entraîner une augmentation consommation mondiale de matières, en particulier pour les métaux.

Cela pose la question de savoir si l'épuisement potentiel des matières premières conduit à des pénuries d'approvisionnement dans le futur et, dans un second temps, comment le recyclage contribue à sécuriser la disponibilité mondiale des matériaux. Cette étude vise à répondre à ces questions pour le zinc, un métal de base largement utilisé. Les études menées précédemment et trouvées dans la littérature vont de la croissance de la demande de métaux, aux émissions liées aux matériaux. Elles ont en commun qu'elles examinent comparativement une variété de métaux individuels. Contrairement aux études précédentes, cette étude se concentre sur le zinc métallique. Les résultats permettent de tirer des conclusions concernant la future disponibilité physique mondiale de zinc primaire et secondaire, qui est un sujet de préoccupation pour l'industrie. Les aspects régionaux tels que la géopolitique, les relations commerciales ou la logistique affectent la sécurité d'approvisionnement à court terme des pays, mais sortent du cadre de l'étude présentée.

L’étude combine l'analyse des flux de matières (MFA) avec une analyse géologique, afin de fournir une base quantitative étendue pour l'évaluation de la disponibilité mondiale à long terme du zinc. Les futurs flux de zinc sont analysés selon un scénario de croissance modérée, en fournissant des détails sur les applications individuelles. Le scénario est basé sur l'évolution historique de la demande de zinc ainsi que sur des projections d'augmentation de la population et de croissance économique. Il s’agit d’un scénario de demande, piloté par un modèle global prospectif global de MFA. Le modèle couvre l'ensemble du cycle anthropique du zinc jusqu'en 2050, y compris l'extraction, la production, la fabrication, la phase d'utilisation et les étapes de traitement des déchets. Le modèle fournit également des estimations de la production de déchets en fin de vie, sur la base des distributions de durée de vie de chaque application de zinc. Pour traduire ce potentiel de recyclage en flux secondaires de zinc, l’étude développe deux scénarios de recyclage. Ceux-ci varient en termes de développements techniques, d'ambitions politiques et de sensibilisation du public. La demande qui n'est pas satisfaite par le recyclage conduit à une exploitation minière nécessaire.



Une analyse géologique est appliquée pour fournir des hypothèses à jour sur la disponibilité de la matière première primaire. Les paramètres évalués comprennent les réserves, les ressources connues, les ressources mondiales extractibles ainsi que le contenu de la croûte terrestre. L'épuisement physique du zinc est évalué, en comparant l'extraction requise avec les réserves et ressources minérales connues et présumées.
 

A suivre : méthodeS et données (2/4)