Quelques traits du « métal blanc 3 »

L’aluminium n’existe pas à l’état naturel ; il est obtenu par électrolyse de l’alumine à haute température (procédé Hall-Héroult, 1886). L’alumine est extraite de la bauxite, présente à la surface de la Terre, par un procédé chimique (procédé Bayer, 1888). Il faut environ 4 tonnes de bauxite pour produire 2 tonnes d’alumine dont on extraira 1 tonne d’aluminium. Les gisements de bauxite déjà identifiés assurent de nombreuses années d’exploitation et l’utilisation de nouvelles ressources est à l’étude.

L’électrolyse consomme de grandes quantités d’électricité. Pour augmenter la production et baisser son coût, il importait de réduire cette consommation : en 60 ans, la consommation unitaire a été divisée par 2, depuis 20 ans elle a baissé de 10 %. Malgré ces progrès, l’électricité reste — avec

1 Ou faits saillants. Voir The Aluminum Association, http://www.aluminum.org/aluminum-advantage/facts-glance/ 2 Unwrought, en anglais.

3 Qualifié de « solidified energy » par l’EAA — European Aluminum Association, http://www.alueurope.eu/ — ce qui incitera à rechercher plus tard une corrélation entre le prix de l’aluminium et le prix de l’énergie.

l’alumine¹— le principal poste de coût et les crises pétrolières ont joué un rôle important de déclencheur dans l’évolution de l’industrie.

L’aluminium² est un métal léger, ductile, bon conducteur de l’électricité, résistant à la corrosion et doté de propriétés de barrière3, dont les caractéristiques mécaniques peuvent être améliorées par l’addition de petites quantités de métaux (cuivre, manganèse, silicium, magnésium et zinc sont les principaux, seuls ou combinés). Plusieurs centaines d’alliages sont commercialisés. En refroidissant, l’aluminium se recouvre d’une très mince couche d’oxyde (alumine) qui le protège de l’oxydation ultérieure.

Longtemps, il a été commercialisé par les transformateurs sous de multiples formes, produits laminés plats (plaques et feuilles), produits filés et extrudés longs (barres, fils, câbles et tubes) et lingots purs ou d’alliages de fonderie pour la fabrication de pièces. Le changement de structure de l’industrie, fruit amer des années 1970, et l’introduction du contrat sur l’aluminium au London Metal Exchange (LME) en 1978 ont favorisé la vente des produits de base des usines d’électrolyse, plaques, billettes, fil machine et lingots.

L’aluminium conserve ses propriétés dans le temps et il est indéfiniment recyclable. Ainsi, les Associations professionnelles estiment que 75 % des 800 millions de tonnes d’aluminium produites dans le monde occidental sont toujours en service⁴ ! Son coût de récupération est largement payé par sa valeur après refusion. Cet important avantage provient de ce que l’énergie nécessaire à la refusion est seulement de l’ordre de 5 % de celle qui a été consommée pour sa première production, dite « production primaire ». L’activité de recyclage — ou « production secondaire » — s’est considérablement développée depuis un demi-siècle, en particulier pour l’industrie de la boîte de boisson5. Aux États-Unis, comme en Europe, mais longtemps après le Japon, la production secondaire a dépassé, en tonnage, la production primaire.

Des actions volontaires sont conduites par les plus grands producteurs — Alcoa, Alcan — soutenues et relayées par les organismes professionnels, pour que l’aluminium fabriqué en Amérique du Nord soit « plus durable6 que jamais ». Non seulement la consommation unitaire d’électricité a baissé, mais l’empreinte carbonée a été réduite de près de 40 %. En outre, les économies de carburant que l’allégement des véhicules automobiles procure, pourraient un jour dépasser la consommation d’énergie nécessaire à la production de l’aluminium.

1

Un document institutionnel d’Alcoa du 8 avril 2014, fait état de la répartition suivante des coûts relatifs : alumine : 33 %, carbone : 14 %, électricité 24 %, production : 23 % et consommables : 6 %.

2 Voir une synthèse illustrée : Aluminum, Light at heart, Ivan Grinberg, Découvertes Gallimard, 2009. 3

Barrière contre la vapeur et l’humidité, l’air et la lumière. 4

Environ 32 pour cents se trouvent dans les bâtiments, 28 pour cents dans les moyens de transport, automobiles, trains et bateaux. Source: http://logistics.about.com/od/greensupplychain/a/Aluminum-Recycling.htm

5

« 1963 : Invention de l’ouverture facile en aluminium. Jusque là, un ouvre-boîte était utilisé pour faire deux trous favorisant l’écoulement du liquide ; 1975 : Invention du système d’ouverture « tout en bloc » (ou « stay-on tab ») plus respectueux de l’environnement puisque la languette demeure fixée au couvercle ». Source : Le GIE La Boîte Boisson, plaquette 2012.

6

« Systèmes de production durable environnementalement : Les experts sont maintenant unanimes pour reconnaitre d'une part l'influence de nos modes de production sur la dégradation de notre environnement et d'autre part la finitude des matières premières naturelles. Ces deux défis imposent d'inventer de nouvelles organisations industrielles pour produire de manière durable. » Réf :

http://www.g-scop.grenoble-inp.fr/le-laboratoire/systemes-de-production-durable-environnementalement-455546.kjsp?RH=GSCOP_FR-RECHERCHE.

Par exemple, en 2015, le F-150, le pick-up¹ Ford le plus vendu, sera entièrement carrossé en aluminium de haute qualité. Son poids sera diminué de 700 livres (317,5 kg). Chevrolet agit de même avec son Colorado.

La puissance industrielle a été bâtie, en Amérique du Nord et en Europe entre 1890 et 1970. En URSS et au Japon, le démarrage date des années 1930. Cependant, les informations et les chiffres relatifs à ces deux derniers pays font souvent défaut, si bien qu’ils ne seront évoqués que de façon ponctuelle. Après la Seconde Guerre, le nombre de pays producteurs a commencé à augmenter, leur production aussi et le panorama de l’industrie a beaucoup changé. Dans sa synthèse 1972-2012, Nappi² liste les principaux changements : « Le plus important par ses conséquences est le changement de mines de bauxite en exploitation et le déplacement des usines d’alumine et d’aluminium ; ensuite, viennent la modification de la structure des entreprises productrices — fin de la concentration-intégration — l’émergence de nouvelles zones de consommation, le développement de nouveaux marchés de produits finis, la menace des substituts y compris celle du métal recyclé, la baisse continue des prix réels face à une hausse des coûts, les mécanismes d’ajustement du marché et, depuis peu, l’intérêt porté aux commodités comme classe d’actifs ». Il pourrait ajouter l’évolution de la production d’électricité à laquelle l’industrie a dû s’adapter.

L’intérêt de la présente étude se situe là, précisément, dans la compréhension des changements et leur explication en regard des autres changements perçus dans l’économie du monde, pendant une période de transformations profondes qui continuent. Les évolutions en cours peuvent-elles encore être adaptées pour tenir compte de l’expérience ?

Le recyclage de l’aluminium se développe de plus en plus en raison de l’économie d’énergie qu’il permet. La fabrication primaire, schématisée plus haut — bauxite → alumine → aluminium — est donc complétée par un bouclage qui a une double origine, les produits intermédiaires ou métal neuf et les produits de consommation en fin de vie ou métal usagé. La récupération de ces déchets alimente deux activités, la refusion secondaire — remelters, en anglais — qui fournit des alliages de transformation et l’affinage — refiners — qui produit des alliages de fonderie. La différence porte sur les applications, donc sur la composition chimique des produits. Schématiquement, l’ensemble a la forme ci-dessous ; il comprend trois sous-ensembles : la production d’aluminium primaire qui est à l’origine de la branche industrielle, la transformation en produits intermédiaires et finaux qui multiplie les formes et les usages de l’aluminium, et enfin le recyclage qui constitue l’autre forme de fabrication du produit de base.

1

Petit camion à plateau ouvert, très populaire. Voir http://www.autogo.ca/actualite/salon-de-lauto/ford-au-salon-de-l-auto-de-detroit et aussi le concurrent, www.chevrolet.ca/

Schéma du cycle de fabrication de l’aluminium métal, et de ses produits

Voir définition de « new scrap » et « old scrap »¹