Analyse Systémique des TErres Rares – flux et stocks – ASTER

Plusieurs éco-technologies de première importance (éoliennes, lampes basse consommation, moteurs électriques …) utilisent des terres rares (par exemple du néodyme, dysprosium ou terbium dans les aimants permanents des éoliennes ou des véhicules hybrides). Ces substances sont dites «critiques» ou «stratégiques» en ce qu’elles associent rareté et dommages économiques en cas de pénurie. Or la production mondiale des terres rares est assurée à plus de 97% par la Chine, alors qu’elle détient un peu plus de 30% des réserves mondiales. Les restrictions en matière de quotas d’exportation imposés par la Chine inquiètent les pouvoirs publics et des initiatives récentes (cf. le COMES en France ou l’initiative européenne sur les matières premières) visent à réduire cette dépendance. Le projet ASTER (Analyse Systémique des TErres Rares – flux et stocks) a pour objectif de fournir une vision globale de la « criticité » des terres rares, à partir d’une analyse des flux et stocks de ces substances dans l’anthroposphère (SFA : Substance Flow Analysis) et ainsi de contribuer à améliorer la sécurité d’approvisionnement de ces substances qui sont essentielles pour certaines éco-technologies. Or l’analyse de la littérature relative au SFA révèle que la lithosphère (le sous-sol) est invariablement traitée par les chercheurs comme une source de flux, mais jamais en tant que stock.
C’est parce qu’il associe notamment le leader français des applications à base de terres rares et de leur recyclage (Rhodia) et l’organisme public de référence dans le domaine des sciences de la terre (BRGM) que le projet ASTER est à même de proposer une analyse plus globale de cette problématique en combinant, dans une même analyse, ressources primaires (extractibles à partir de la lithosphère) et secondaires (issues du recyclage).
Un des principaux livrables du projet sera la fourniture de diagrammes dits «Sankey», qui permettent de visualiser les flux et stocks de substances dans les différents compartiments de l’économie (production primaire, importations, manufacture de produits finis, recyclage, …). Les épaisseurs des flèches de flux étant proportionnelles à l’importance des flux, ces diagrammes sont d’une lecture particulièrement aisée par des décideurs non-techniques, ce qui garantit une dissémination efficace des livrables du projet. Les flux et stocks étant généralement entachés d’incertitude liée à la nature incomplète/imprécise de l’information disponible (incertitude dite « épistémique » par opposition à de l’incertitude « stochastique » liée à de la variabilité), les outils issus de la théorie des possibilités, particulièrement bien adaptés à la représentation d’information de type « jugement d’expert », seront mis à profit.
Ainsi, le projet ASTER relève-t-il d’un « changement de paradigme » (école de pensée) à plusieurs titres :

-Evaluation et prise en compte, dans une même analyse dynamique des flux et stocks de terres rares dans l’anthroposphère, de ressources primaires liées à de potentiels gisements de minerais de terres rares (territoire national et région « monde »), en sus des ressources dites secondaires (issues du recyclage).

-Qualification d’incertitudes épistémiques liées à ces flux et stocks.

Le consortium du projet ASTER est constitué de manière à réunir des acteurs de premier plan de la problématique terres rares en France. Outre Rhodia, le BRGM, et l’Institut Polytechnique LaSalle Beauvais, il inclut le laboratoire IRIT de l’Université Paul Sabatier de Toulouse, référence internationale en matière de traitement des incertitudes épistémiques et BIO IS, bureau d’études spécialisé qui a réalisé, en 2010, une étude sur les terres rares pour l’ADEME. Ainsi, un objectif annexe du projet ASTER est de jeter les bases d’une recherche nationale relative à la sécurité d’approvisionnement des métaux stratégiques, dont les terres rares constituent un des groupes de substances.