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Découvrir les gisements de matières premières pour les technologies de pointe européennes et éliminer un obstacle à la production

Si le Royaume-Uni devait remplacer toutes ses voitures par des voitures électriques, il lui faudrait l’équivalent d’une année entière de la production mondiale de néodyme pour y parvenir. De nouveaux modèles géophysiques vont permettre de donner un nouveau souffle à l’extraction du néodyme et d’autres ressources afin de soutenir les technologies avancées et vertes.

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Les matières premières utilisées dans les technologies de pointe, comme le niobium, le tantale, les terres rares, le néodyme et le scandium, jouent un rôle de plus en plus important pour des domaines tels que l’électronique grand public, les énergies renouvelables et les transports à faibles émissions de carbone. Actuellement, la quasi-totalité de la demande de l’UE en métaux spécialisés nécessaires à ces technologies doit être satisfaite par des importations, qui proviennent souvent d’à peine quelques mines situées dans un ou deux pays. Ces métaux présentent donc un risque de rupture d’approvisionnement. Les roches ignées alcalines et les carbonatites constituent d’importants réservoirs pour de nombreuses ressources utiles aux technologies de pointe, et la chasse aux gisements est ouverte. Le projet HiTech AlkCarb, financé par l’UE, a réuni 13 partenaires d’Afrique et d’Europe représentant des PME, des bureaux de recherches géologiques, des universités et un musée pour produire les modèles géologiques requis pour les débusquer.

Le meilleur des deux mondes

Par rapport à des métaux plus courants tels que le cuivre ou l’or, l’exploration des terres rares, du niobium et du tantale dans les roches alcalines et les carbonatites n’en est qu’à ses débuts. Comme l’explique la coordinatrice du projet, Frances Wall, «les méthodes géophysiques (basées sur l’étude des champs physiques à l’intérieur de la Terre, comme les champs magnétiques et électromagnétiques) sont essentielles à l’exploration géologique. Nous avons d’abord dû apprendre à mieux interpréter ces signaux par rapport aux minéraux et aux métaux qui nous intéressent. Il nous a également fallu intégrer les aspects environnementaux et sociaux dans nos géomodèles car ils revêtent désormais une importance essentielle à tous les niveaux de l’exploration et de l’exploitation minières.» HiTech AlkCarb a effectué de nombreuses études de cas, le Kaiserstuhl, un volcan allemand vieux de 18 millions d’années, s’avérant particulièrement riche en enseignements. Ce site ne présente pas d’intérêt économique mais constitue un excellent terrain de recherche car les laves et les «racines» (intrusions ignées) du volcan, où se forment les gisements de minerai, y sont exposées. Frances Wall poursuit: «Nos partenaires namibiens ont apporté leur expérience en matière d’évaluation de l’impact environnemental et social (ESIA). Cette “meilleure pratique namibienne” a été appliquée lors de notre travail sur le Kaiserstuhl.» Le résultat final des études s’est traduit par un modèle 3D du complexe volcanique du Kaiserstuhl combinant informations géologiques et géophysiques. Le partenaire du projet, Lancaster, a poursuivi ces recherches sur son site d’exploration actif à Songwe Hill, au Malawi, et ses scientifiques ont trouvé les mesures géophysiques les plus efficaces pour améliorer leur modèle géologique.

Une application flexible et ambitieuse

Une approche basée sur les géomodèles et baptisée «Mineral Systems», appliquée pour la première fois aux carbonatites et aux roches alcalines, donne déjà des résultats intéressants. Elle a été utilisée pour étudier des gisements connus, déterminer les nouveaux endroits à tester et identifier d’autres types de petits gisements complexes. Les résultats seront disponibles gratuitement afin de soutenir les organismes publics et privés et les instituts de recherche. Les PME partenaires développent leurs activités grâce à: des financements supplémentaires; l’élargissement des connaissances, des compétences et des services; et l’amélioration des géomodèles. Le projet a également élaboré un cours spécial en ligne, d’ores et déjà disponible, pour assurer un rayonnement mondial. «Nous avons intégré une expertise internationale pour mettre au point nos nouveaux géomodèles. Nos ateliers ont fait intervenir 60 consultants experts provenant de 20 pays différents. Plusieurs centaines de personnes ont participé à la réunion finale du projet à Londres, en personne ou en ligne», résume Frances Wall. «Nous comprenons maintenant mieux les roches alcalines et les gisements de carbonatite et nous sommes prêts à mener des explorations plus efficaces en Europe et dans le reste du monde. L’expertise et les informations requises pour y parvenir ont été développées dans le cadre du projet HiTech AlkCarb.»

Mots‑clés

HiTech AlkCarb, géophysique, géologie, gisements, exploration, carbonatite, néodyme, exploitation minière, roche alcaline, métaux, terres rares

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