À l'intérieur du principal centre nord-américain de traitement tout-en-un des terres rares

Rompre la dépendance de l’Occident aux terres rares

Pendant des années, les nations occidentales sont devenues, sans le savoir, dépendantes de sources externes pour une ressource cruciale. Alors que les avancées technologiques se sont multipliées dans des secteurs comme l’aviation, l’électronique et les véhicules électriques, les éléments de terres rares essentiels à ces innovations ont en grande partie échappé au contrôle occidental.

Actuellement, la Chine est responsable du traitement de la grande majorité — environ 95 % — des éléments de terres rares mondiaux. Cette domination confère à la Chine une influence significative, avec la possibilité de perturber rapidement les économies occidentales si l’approvisionnement venait à être restreint.

Une nouvelle ère pour les terres rares nord-américaines

Le changement est en marche au Canada. Le Saskatchewan Research Council (SRC), le deuxième plus grand institut de recherche et de technologie du pays, construit la première usine nord-américaine de traitement entièrement intégrée des terres rares. Cette installation, alimentée par l’intelligence artificielle, est conçue pour fonctionner indépendamment de la technologie chinoise.

Points clés de la direction du SRC

• Le quasi-monopole chinois sur le traitement des terres rares constitue un risque sérieux pour la sécurité des pays occidentaux.
• Le SRC développe ce qui pourrait devenir l’installation de traitement des terres rares la plus avancée au monde.
• Les concurrents accusent un retard technologique de cinq à six ans sur le SRC.
• Un partenariat avec REalloys établira le premier fournisseur nord-américain de terres rares lourdes traitées d’ici 2027.
• Il n’existe actuellement aucun substitut viable aux éléments de terres rares.
• Et bien plus encore…

Faits marquants de l’entretien : la voie vers l’indépendance en terres rares

Pourquoi construire une usine de terres rares ?

James Stafford : Qu’est-ce qui a motivé le SRC à se lancer dans ce projet, démarré il y a plus de cinq ans ?

Mike Crabtree : Le SRC disposait de plus d’une décennie d’expérience dans le traitement des terres rares à l’échelle pilote et en laboratoire. Constatant une demande croissante, nous avons proposé au gouvernement de la Saskatchewan la création de la première usine canadienne entièrement intégrée, allant du minerai au métal. Cette initiative visait à stimuler la croissance du secteur localement et à l’échelle nationale. Le gouvernement nous a soutenus, s’appuyant sur notre expertise étendue.

Anticiper le défi des terres rares

JS : Comment le SRC a-t-il identifié le problème d’approvisionnement en terres rares avant qu’il ne soit largement reconnu ?

MC : Notre clientèle internationale nous a fourni une précieuse intelligence de marché, révélant l’étendue du contrôle du marché par la Chine. Grâce à ces échanges, nous avons acquis une vision des défis techniques, économiques et stratégiques auxquels l’industrie était confrontée.

Le passage du pétrole aux minéraux énergétiques

Le XX^e siècle a été marqué par le pétrole et les hydrocarbures ; le XXI^e sera façonné par les métaux et minéraux énergétiques. Les terres rares se sont imposées comme les plus vitales d’entre eux, offrant au SRC une opportunité d’impact significatif.

L’influence de la Chine sur le marché

JS : Pouvez-vous détailler comment la Chine a façonné le marché des terres rares ?

MC : Au cours des 10 à 15 dernières années, la Chine a dominé la chaîne d’approvisionnement en terres rares, contrôlant à la fois la production et la fixation des prix via des mécanismes comme l’indice Asian metal. Cependant, trois évolutions majeures sont en cours :

• La demande mondiale de terres rares augmente et dépasse désormais la capacité de production chinoise.
• La Chine consomme aujourd’hui 60 % de sa production pour sa propre industrie, réduisant ainsi les exportations.
• L’Occident a pris conscience du caractère insoutenable de sa dépendance à la Chine pour la quasi-totalité des minéraux critiques.

Conscients de ces tendances, le SRC a commencé à développer une chaîne d’approvisionnement alternative hors de Chine, le Canada jouant un rôle central.

Stratégie délibérée ou circonstance ?

JS : La domination de la Chine était-elle stratégique ?

MC : Depuis le début des années 2000, la Chine considère les terres rares comme un atout stratégique. Contrairement à d’autres minéraux, une rupture d’approvisionnement en terres rares peut arrêter la production de technologies avancées, comme on l’a vu lorsque des entreprises occidentales ont dû cesser leurs activités lors de brèves restrictions à l’exportation.

L’approche japonaise de la sécurité d’approvisionnement

JS : Comment le Japon a-t-il géré sa dépendance aux terres rares chinoises ?

MC : Le Japon a constitué des stocks nationaux et d’entreprise couvrant deux à trois ans de demande, ce qui souligne le rôle crucial des terres rares dans les économies modernes. En revanche, l’Europe et l’Amérique du Nord n’ont pas développé de réserves similaires, s’appuyant plutôt sur des chaînes d’approvisionnement en flux tendu.

Collaboration avec REalloys

JS : Quels sont les objectifs de votre partenariat avec REalloys (NASDAQ : ALOY) ?

MC : Notre usine a été conçue comme une installation de démonstration, produisant environ 400 tonnes de métaux par an — soit environ un quart d’une exploitation à pleine échelle. L’objectif est de valider la technologie et la viabilité commerciale, afin d’attirer des investissements pour une expansion. La technologie hors de Chine faisant défaut, nous avons développé nos propres systèmes pour accroître à la fois le rendement et la qualité.

Développement d’une technologie propriétaire

JS : Comment avez-vous commencé à développer votre propre technologie de traitement ?

MC : Le SRC a bâti sa technologie à partir de zéro, en appliquant la chimie et la physique éprouvées mais en intégrant des systèmes de contrôle avancés et l’IA. Il en résulte une usine très efficace, écologiquement durable, avec une pureté des métaux et des taux de conversion supérieurs.

Investissements et financement

JS : À quel niveau d’investissement ce projet a-t-il donné lieu ?

MC : L’installation a reçu 187 millions de dollars du gouvernement de la Saskatchewan, 13,5 millions du gouvernement canadien et 16 millions d’investissements internes. D’ici 2027, le financement total atteindra 216,5 millions de dollars canadiens.

Fourniture de métaux critiques

JS : Quels métaux produisez-vous pour REalloys et pourquoi sont-ils importants ?

MC : Nous produisons des alliages de Néodyme Praséodyme (NdPr), essentiels pour les aimants haute performance, ainsi que de plus petites quantités de Dysprosium (Dy) et de Terbium (Tb), qui améliorent la puissance et la stabilité thermique des aimants. REalloys achètera à la fois du NdPr en vrac et des oxydes précieux de Dy et Tb pour la fabrication d’aimants.

La complexité du traitement des terres rares

JS : Pourquoi le traitement de ces métaux est-il si complexe ?

MC : Le processus comprend trois étapes principales : l’hydrométallurgie, la séparation des différentes terres rares, et la conversion des oxydes en lingots métalliques. La phase de séparation est particulièrement complexe, exigeant une automatisation sophistiquée pilotée par l’IA. Auparavant, seule la Chine possédait cette expertise ; nous avons donc conçu nos propres fours automatisés.

Automatisation de la technologie des fours

JS : Combien de temps a-t-il fallu pour développer vos propres fours ?

MC : Après avoir acquis un four chinois, il nous a fallu cinq mois pour produire du métal, puis une année supplémentaire pour concevoir nos propres fours entièrement automatisés et pilotés par l’IA. Cette technologie garantit une production cohérente et une haute pureté 24h/24 et 7j/7.

Complexité des processus et intégration de l’IA

JS : À quel point le flux de traitement est-il complexe ?

MC : On compte une douzaine d’opérations principales, chacune comportant entre 10 et 100 sous-étapes, soit des milliers de processus individuels. Le système d’IA surveille environ 5 000 points de données chaque milliseconde et prend des décisions en temps réel pour optimiser la performance.

L’ubiquité des terres rares

JS : Pourquoi les terres rares sont-elles si indispensables ?

MC : Si les terres rares venaient à disparaître, la vie moderne s’arrêterait : les écrans s’éteindraient, la production cesserait, et même des objets du quotidien comme les lunettes ou les téléphones seraient touchés. Les terres rares sont intégrées dans d’innombrables produits et dans les machines qui les fabriquent.

Panorama de l’approvisionnement nord-américain

JS : Y a-t-il d’autres fournisseurs nord-américains ?

MC : Bien que certaines entreprises tentent d’entrer sur le marché, aucune n’a égalé nos avancées ni développé une technologie indépendante. La plupart dépendent encore de systèmes chinois, tandis que nous avons éliminé totalement cette dépendance.

Développement d’une IA avancée pour le traitement

JS : Combien de temps faudrait-il à d’autres pour reproduire votre IA ?

MC : Sans une équipe pluridisciplinaire comme la nôtre, il faudrait cinq à six ans pour développer une technologie similaire à partir de zéro. Notre expertise intégrée en minéraux, procédés et IA nous a offert une avance significative.

La connaissance comme avantage concurrentiel

JS : Votre avantage est-il principalement technologique ?

MC : Notre compréhension approfondie des fondamentaux des procédés nous a permis de concevoir des équipements sur mesure et de conserver de la flexibilité à chaque étape. Cette connaissance de base nous distingue de la concurrence.

Calendrier de production

JS : Quand commencerez-vous la production de matériaux pour aimants ?

MC : En 2024, le SRC est devenu le premier en Amérique du Nord à produire des métaux de terres rares de qualité commerciale avec notre propre fourneau. L’installation est quasi achevée et sera pleinement opérationnelle d’ici 2027.

Développement d’une IA industrielle

JS : Comment votre système d’IA a-t-il été développé ?

MC : Une équipe de six spécialistes en IA industrielle a passé deux ans à construire et affiner le système. Grâce à des tests continus et à des défis réels, l’IA a appris à résoudre de façon autonome les problèmes, accumulant de vastes données opérationnelles après près d’un an d’utilisation 24h/24 et 7j/7.

Production prévue et demande du marché

JS : Quels sont vos objectifs de production pour les années à venir ?

MC : D’ici fin 2027, nous prévoyons d’atteindre 400 tonnes de métal par an, puis 600 tonnes d’ici 2029. REalloys achètera la majeure partie de cette production, le reste étant destiné à d’autres clients.

Notre vision est de faire de la Saskatchewan un pôle central du marché intermédiaire des terres rares en Amérique du Nord.

Responsabilité environnementale

JS : Comment votre procédé répond-il aux enjeux environnementaux ?

MC : Notre installation est conçue pour un rejet liquide nul, tout l’eau et les produits chimiques étant recyclés. Le minerai, la monazite, contient de l’uranium et du thorium, que nous extrayons et revendons, réduisant au minimum les déchets radioactifs. Cette approche fait de notre usine l’une des plus durables au monde dans son domaine.

Le véritable défi : le traitement, pas l’approvisionnement

JS : Pourquoi le traitement est-il le principal obstacle pour l’Occident ?

MC : Bien que les ressources en terres rares soient abondantes en Amérique du Nord et en Europe, l’expertise et l’infrastructure du traitement intermédiaire ont été perdues au profit de la Chine il y a des décennies. Reconstruire cette capacité exige des investissements significatifs et du temps, mais retrouver ne serait-ce que 20 % de la production mondiale aiderait à établir un marché et un système de fixation des prix équitables.

Perspectives

JS : Combien de temps faudra-t-il pour rétablir l’expertise occidentale ?

MC : Développer un traitement intermédiaire efficace est une entreprise de long terme, semblable au démarrage d’un train massif — il faut du temps pour prendre de la vitesse. Sensibiliser les investisseurs et le public à ce secteur complexe est essentiel pour avancer.

JS : Merci, Mike, d’avoir partagé vos analyses. Nous avons hâte de voir l’impact du travail du SRC dans les années à venir.