Les terres rares, un ensemble de 17 éléments chimiques métalliques aux propriétés voisines, sont de plus en plus l’objet de contentieux. Ces querelles revêts une importance majeure pour un pays comme le Japon qui a besoin de ces terres rares pour un grand nombre d’industries de pointe (informatique, automobile, énergie…) dans lesquelles le pays exerce une position majeure à l’échelle internationale. Or, à l’inverse de ses voisins chinois et sud-coréens ainsi que de son allié américain, le Japon est dépourvu de tout gisement de terres rares, renforçant sa dépendance à l’égard des exportations chinoises.

 

Tokyo cherche à encourager l’innovation scientifique afin de pouvoir se passer des terres rares. Les entreprises japonaises ont donc, au cours de ces dernières années, multiplié les efforts de recherche dans cette direction. C’est dans ce contexte que les annonces des compagnies Honda et Mitsubishi doivent être comprises.


Tableau de classification périodique: « tableau de Mendeleïev ».
Les terres rares sont l’élément Sc, l’élément Y et les 15 Lanthanides.

Le géant automobile Honda a annoncé avoir développé un catalyseur permettant de réduire de moitié l’utilisation du rhodium comme catalyseur, ainsi que de manière générale de 22% l’utilisation de métaux rares. Ce nouveau catalyseur présente en effet une vitesse d’absorption/désorption de l’oxygène bien plus importante, conduisant ainsi à une purification plus conséquente des émissions du véhicule. Enfin le coût de fabrication de ce nouveau catalyseur est de 37% inférieur au catalyseur précédent. Ce catalyseur équipera le futur modèle « Honda Accord » qui sera mis en vente sur le marché japonais à partir de septembre 2012. Il équipera ensuite les futurs modèles de Honda.

L’annonce de Mitsubishi Materials se situe elle sur l’autre versant des solutions au problème des terres rares: le recyclage. En effet, la compagnie s’engage à recycler les terres rares des aimants équipant les voitures hybrides via un partenariat avec le constructeur automobile Honda. Cette nouvelle politique suivra plusieurs étapes dans son application: elle débutera par des tests du procédé de démantèlement des véhicules afin de récupérer les aimants au sein des installations de Marc. Corp, une société de recyclage affiliée au groupe Honda pour finalement être opérationnelle à l’horizon 2015.

Le marché du recyclage des voitures hybrides est en constante progression dans l’archipel, puisque le nombre de voitures hybrides allant à la casse atteint 400.000 par an. Le recyclage des aimants présents dans ces voitures représenterait 240 tonnes de métaux rares, dont 24 tonnes de dysprosium (4% de la demande annuelle japonaise).

Cette annonce rejoint le développement par Toshiba et Shin-Etsu Chemical de nouveaux types d’aimants fonctionnant sans dysprosium: la première compagnie a mis au point un aimant en samarium-cobalt, traité thermiquement afin de réduire la présence d’impuretés, notamment de fer et d’obtenir des propriétés magnétiques équivalentes à celle d’un aimant utilisant du dysprosium. La seconde compagnie a elle mis au point un aimant substituant au dysprosium d’autres terres rares sans altérer les propriétés magnétiques de l’aimant.

Enfin le gouvernement japonais se dote d’outils académiques qui lui permettront d’accompagner cet effort de recherche par la création sous les auspices du MEXT du Elements Strategy Initiative Center for Magnetic Materials (ESICMM) au sein du National Institute for Materials Science.

Cet institut a pour but de chercher des solutions innovantes au remplacement des terres rares dans des domaines stratégiques pour le Japon. Il bénéficiera pour ce faire d’outils conséquents, puisque le superordinateur K du RIKEN, qui est l’un des ordinateurs les plus puissants du monde, sera mis à contribution au cours de l’élaboration de ces aimants. Les scientifiques du ESICMM auront aussi à disposition le synchrotron SPring-8 et l’accélérateur à protons J-PARC.

 

Source: techno-science

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