Une analyse des mines américaines actives constate qu'ils collectent déjà pratiquement tous les minéraux dont le pays a besoin pour les batteries, les panneaux solaires et les éoliennes – mais ces minéraux critiques sont principalement gaspillés
Exploitation mineuse à l'automobile à Kennecott Copper Mine, également appelée Bingham Canyon Mine, dans l'Utah
Le minerai restant jeté par les mines américaines regorge de minéraux clés – suffisamment pour fournir pratiquement toutes les matières premières nécessaires pour construire des technologies d'énergie propre. La récupération d'une fraction de ces minéraux pourrait répondre à la demande croissante d'énergie verte du pays sans nécessiter d'importations ou de nouvelles mines dommageables pour l'environnement – mais les obtenir est plus facile à dire qu'à faire.
«Nous devons mieux utiliser le matériel que nous expliquons», explique Elizabeth Holley à la Colorado School of Mines.
Actuellement, la plupart des mines individuelles se concentrent sur l'extraction de quelques types de minéraux, comme le cuivre ou l'or. Cela implique de déterrer du minerai, de l'écraser, puis de séparer le produit principal en utilisant divers processus métallurgiques. Tout ce qui reste est ensuite éliminé comme des résidus. «La plupart de ce que nous exploitons est le gaspillage», explique Holley.
Ces restes contiennent souvent d'autres matériaux utiles, dont des dizaines de minéraux critiques que le gouvernement américain a identifiés comme essentiels aux technologies militaires et énergétiques, telles que les panneaux solaires, les éoliennes et les batteries. Mais les chaînes d'approvisionnement de certains de ces minéraux sont contrôlées par la Chine, suscitant une préoccupation urgente parmi les États-Unis et ses alliés, ils pourraient être exercés sur l'effet de levier géopolitique. Cela a stimulé une recherche de sources minérales alternatives, notamment des sous-produits miniers et des résidus.
Cependant, la plupart des mines ne savent pas exactement ce qu'elles jettent. «Beaucoup des éléments que nous considérons actuellement critiques n'étaient pas très utiles dans le passé, donc personne ne les analysait», explique Holley.
Holley et ses collègues ont examiné des milliers d'échantillons de minerai et de données de production représentatives des mines aux États-Unis. Ils ont utilisé ces informations pour estimer le volume d'autres minéraux qui pourraient être extraits de 54 mines de métal hard rock actif si de nouvelles étapes de raffinage étaient ajoutées.
Pour certains minéraux, ils ont constaté que l'extraction de 1% de ce qui est contenu dans les sous-produits miniers pourrait remplacer toutes les importations américaines actuelles. D'autres minéraux ont nécessité des taux de récupération plus élevés, allant de 10 à 90%, pour remplacer les importations. Et quelques métaux, y compris l'or, le platine et le palladium, devraient encore être importés même si 100% pouvaient être récupérés auprès de sous-produits.
Ces chiffres suggèrent que les États-Unis pourraient répondre à la majeure partie de sa demande croissante de minéraux critiques sans construire de nouvelles mines, explique Holley. Cela aiderait à sécuriser les chaînes d'approvisionnement et à réduire les impacts environnementaux de l'exploitation minière. «Il serait préférable d'en tirer le meilleur parti de ce que nous avons déjà mien», dit-elle.
Brian McNulty de l'Université de la Colombie-Britannique au Canada dit que cela montre que «l'opportunité est vaste» – mais beaucoup plus de recherches sont nécessaires pour traduire les estimations de la quantité totale de minéraux qui sont disponibles dans une reprise réelle. «J'espère que cela dynamise les gens du gouvernement ainsi que l'industrie pour examiner de plus près ce que nous exploitons», dit-il.
Le simple fait de savoir où ces minéraux existent n'est guère la seule barrière. La technologie de raffinage actuelle n'est pas bien adaptée à ces petits flux de déchets compliqués et le déploiement de la technologie nécessaire est trop cher pour la plupart des mines américaines, explique Megan O'Connor au Nth Cycle, une start-up axée sur l'extraction de minéraux critiques de sources non conventionnelles.
Les mines peuvent également hésiter à investir de l'argent dans l'extraction de nouveaux types de minéraux lorsque la demande future est si incertaine, explique McNulty. Qu'il s'agisse de batteries de véhicules électriques ou de panneaux solaires, «le changement de technologie se produit exponentiellement plus rapidement que la façon dont nous expliquons», dit-il.
Malgré son hostilité envers les énergies renouvelables, l'administration Trump a fait de l'augmentation de la production de minéraux critiques un élément clé de son programme. La semaine dernière, le ministère de l'Énergie (DOE) a annoncé près d'un milliard de dollars de financement pour les efforts minières non conventionnels, dont 250 millions de dollars axés sur la récupération des minéraux des sous-produits miniers.
Un porte-parole du DOE dit que ces résidus de mines sont «une opportunité domestique importante» et pourraient aider les États-Unis à diversifier ses sources de minéraux et de matériaux critiques.
Cependant, cela n'empêche pas le soutien des nouvelles mines, a déclaré le sous-secrétaire de l'agence P. Wells Griffith III lors d'un atelier sur la stratégie du DOE le 20 août. « Nous ne devons jamais nous excuser pour notre mode de vie moderne ou notre abondance de ressources naturelles », a-t-il déclaré.
