Comment les minéraux critiques vont bénéficier de l’essor de l’hydrogène propre dans les prochaines décennies (rapport)

(Agence Ecofin) - La demande annuelle moyenne de platine et d'iridium provenant de la filière hydrogène pourrait augmenter respectivement de 33% et de 160% par rapport aux niveaux de production enregistrés en 2021. Cette hausse de la demande devrait d’abord profiter à l’Afrique australe.  

Le développement de l’industrie de l’hydrogène propre dans les prochaines décennies augmentera la demande des minéraux critiques, dont notamment les métaux du groupe du platine (PGM), a souligné la Banque mondiale dans un rapport publié le 14 décembre 2022 en collaboration avec le Conseil de l'hydrogène (Hydrogen Council), une initiative dirigée par des PDG qui rassemblent plus de 140 entreprises partageant une ambition à long terme pour l'hydrogène afin de favoriser la transition vers une énergie propre.   

Le rapport précise que la production de l’hydrogène bas carbone devrait se multiplier par sept par rapport aux niveaux actuels pour soutenir la transition énergétique mondiale et représenter 10 % de la consommation mondiale d’énergie à l’horizon 2050.

Un développement de cette ampleur augmentera la demande de plusieurs minerais et métaux tels que l'aluminium, le cuivre, l'iridium, le nickel, le platine, le vanadium et le zinc, pour soutenir les technologies de l'hydrogène propre (technologies de production de l'électricité renouvelable, électrolyseurs, technologies de stockage du carbone, piles à combustible utilisant l'hydrogène pour alimenter les transports, etc.).  

Les minéraux critiques sont utilisés dans différents maillons dans la chaîne de valeur de l'hydrogène, mais la plus grande demande de ces matières premières proviendra de la construction de la capacité de production d'énergies renouvelables (solaire, éolien, hydroélectricité).

Intitulé « Suffisance, durabilité et circularité des matériaux critiques pour un hydrogène propre », le rapport indique que les minéraux et métaux essentiels pour les technologies de l'hydrogène propre seront globalement disponibles en quantité suffisante. Ils auront le potentiel d'être obtenus de manière durable et pourront faire partie d'une économie circulaire, avec des taux de récupération de recyclage élevés.

Il existe cependant des matières premières dont la demande devrait exploser dans les décennies à venir. Il s’agit essentiellement des métaux du groupe du platine, et plus particulièrement du platine et de l'iridium.

Des hausses à deux et trois chiffres

Ainsi, la demande annuelle moyenne de platine primaire (non recyclé) destiné à répondre aux besoins de l’industrie de l’hydrogène bas carbone pourrait augmenter de 33% par rapport aux niveaux de production enregistrés en 2021 d’ici 2030, avant de baisser progressivement sous l’effet du développement des technologies moins gourmandes en minerai et de la disponibilité du platine recyclable.    

Le rapport souligne dans ce cadre que la demande de platine provenant de l'industrie de l'hydrogène devrait soulager le stress qui pourrait survenir avec la baisse de la demande destinée aux utilisations actuelles de ce métal précieux (pots catalytiques des véhicules, bijouterie, horlogerie, équipements de laboratoires, médecine dentaire, etc.), soutenant l’industrie du platine et les emplois qu'elle génère, en particulier en Afrique australe.  

La demande annuelle moyenne de l'iridium primaire provenant de la filière hydrogène propre pourrait, quant à elle, augmenter de plus de 160 % par rapport aux niveaux production actuels d’ici 2040, avant de tomber à 50% sous l’effet de taux de recyclage et de réutilisation plus élevés.  

Ce métal rare et cher, dont la production est fortement concentrée en Afrique australe, est notamment nécessaire à la fabrication des électrolyseurs à membranes polymères.

La demande annuelle moyenne du nickel, de l'aluminium, du zinc et du cuivre, des métaux utilisés dans la construction de capacités de production d'électricité renouvelable nécessaires à la production de l’hydrogène propre, augmenterait à des taux situés entre 1,5% et 5% par rapport aux niveaux de production actuels d’ici 2050.

La demande annuelle moyenne de titane, de niobium et de graphite émanant de l’industrie de l’hydrogène propre devrait connaître une augmentation d’environ 1%.  

Par ailleurs, la demande annuelle moyenne d’autres minéraux critiques utilisés de façon marginale dans la filière hydrogène (manganèse, cérium, cobalt, vanadium, tungstène et chrome) n’augmentera qu’à un taux de moins de 0,1% par an.  

Sur un autre plan, le rapport note que les impacts environnementaux de l'approvisionnement en minéraux critiques nécessaires à la production et à la consommation de l’hydrogène propre (émissions de gaz à effet de serre et l’empreinte hydrique) sont faibles par rapport à d’autres secteurs, tout en soulignant que ces impacts peuvent être minimisés davantage grâce à l’intégration des pratiques et des politiques durables comme l'utilisation accrue de matériaux recyclés, les innovations dans la conception des technologies afin de réduire l'intensité des matériaux et l'adoption de politiques du « Cadre minier intelligent face au climat » de la Banque mondiale.