Chimie et matériaux stratégiques , livre ebook

La civilisation est née avec les matériaux ; elle risque maintenant de mourir si l’humanité ne sait plus les gérer. En effet, leurs usages ont complètement changé depuis les dernières décennies. Citons les deux raisons majeures : 1 - Matériaux et rareté des matières premières, cela va ensemble, l’usage des métaux le montre depuis la préhistoire, la gestion des forêts aussi, origine de l’effondrement de grandes aventures humaines ! Et cette rareté nous guette car de mille côtés, les besoins de nouvelles technologies se développent pour la transition énergétique, pour le numérique... Rareté, cela signifie disparition possible et donc « catastrophes », d’où l’emploi du qualificatif « stratégique » pour ce colloque. 2 – Le réchauffement climatique, dont plus personne ne doute, impose des contraintes exceptionnelles sur les besoins en matériaux. Les énergies solaire ou éolienne, par exemple, réclament des métaux « rares » dont la pérennité n’est pas assurée. L’impératif de lutter contre l’émission du CO2 accroît considérablement les besoins de nouveaux matériaux (biosourcés par exemple), car les procédés de fabrication doivent être revus en profondeur et faire exploser les besoins en matériaux. Le recyclage doit être mis au point pour rendre tout cela compatible. Des spécialistes des diverses disciplines appelés à la manœuvre (minéralistes, polyméristes, biologistes, ingénieurs) se mobilisent dans cet ouvrage pour analyser cette complexité, qui est l’enjeu vital de notre époque. Ils mettent à la portée des étudiants et des chercheurs les points prioritaires de la recherche en chimie pour « matériaux stratégiques » devenue aujourd’hui vitale.

Avant-propos, par Paul RIGNY............................. 9

Préface, par Danièle OLIVIER...............................11

Partie 1 : Matières premières et matériaux stratégiques

Chapitre 1 : La stratégie de la France dans la sécurité desapprovisionnements en matières premières stratégiques par Philippe VARIN................................................ 19

Chapitre 2 : Comment définir le périmètre des matériauxstratégiques ? par Jean-François GAILLAUD.............................. 29

Chapitre 3 : Quels matériaux pour les transitionsénergétiques et digitales ? par AlexandreNOMINÉ......................................... 43

Partie 2 : Les défis industriels Chapitre 4 : Importance desmétaux et matériaux pour le secteur des TIC par GillesDRETSCH............................................... 59

Chapitre 5 : Matériaux critiques et axes stratégiques pourl’industrie automobile par GildasBUREAU................................................ 75

Chapitre 6 : Les enjeux matériaux pour la fabrication et lerecyclage des éoliennes par FrédéricPETIT................................................. 95

Chapitre 7 : Polymères stratégiques sensibles pourl’industrie : bioressources, recyclage, quelles stratégies ? par PatrickMAESTRO, Denis BORTZMEYER..... 107

8 Chimie et matériaux stratégiques

Partie 3 : Ressources et matériaux pour la transitionénergétique

Chapitre 8 : Transition énergétique, un accélérateur denotre dépendance aux métaux stratégiques par Patrick D’HUGUES, ChristophePOINSSOT... 123

Chapitre 9 : Risques et opportunités pour le nucléaireactuel et futur en termes de ressources minérales stratégiques par ChristophePOINSSOT.................................... 137

Chapitre 10 : Cycle des matériaux stratégiques, del’éco-conception au recyclage appliqué aux nouvelles technologies de l’énergie parÉtienne BOUYER.............................................. 157

Partie 4 : Pénurie des matériaux Solutions apportées par lachimie

Chapitre 11 : Chimie métallurgique et métaux rares parJean-Claude BERNIER................................... 185

Chapitre 12 : Les céramiques et les réfractaires indispensablesà l’industrie primaire par JacquesPOIRIER............................................. 207

Chapitre 13 : Le défi des matériaux polymères biosourcés parLuc AVEROUS................................................... 239