📊 Data
⛏️ L'empreinte matière : ce qu'on sort vraiment de la mine
On parle beaucoup du CO₂ d'un objet, presque jamais de sa matière. Pourtant, derrière un téléphone de 180 grammes ou une voiture d'une tonne et demie, il y a des montagnes de roche déplacées, concassées, lessivées à l'acide, puis abandonnées sur place sous forme de résidus. C'est ce qu'on appelle le sac à dos écologique d'un produit : tout ce qu'il a fallu prélever à la nature, et qui ne se voit nulle part sur l'étiquette.
Cette page suit trois objets, de la mine jusqu'à la poubelle : un smartphone, une voiture thermique et une voiture électrique. Pour chacun, la chaîne complète des transformations, matière par matière, puis ce qui revient vraiment dans la boucle en fin de vie, et ce qui part en fumée.
🧮 Comment on remonte la chaîne
Le calcul part de l'objet fini et remonte à l'envers, étape par étape. À chaque étape, il en faut davantage qu'à la suivante, parce qu'on perd de la matière à chaque transformation.
Étape 1
Roche remuée
Tout ce qu'il a fallu déplacer à la mine : le minerai, plus les stériles, cette roche sans valeur qu'on enlève d'abord pour l'atteindre et qu'on entasse à côté.
Étape 2
Minerai extrait
La part qui contient quelque chose d'utile et qu'on envoie au concentrateur. Un minerai de cuivre à 0,6 %, c'est 6 kg de cuivre par tonne de caillou.
Étape 3
Matière raffinée
Le métal pur, le plastique, le verre, prêts à être mis en forme. Fonte, électrolyse, craquage : chaque procédé a son rendement et ses rejets.
Étape 4
Dans le produit
Ce qu'il en reste dans l'objet. L'emboutissage, l'usinage et la gravure font des chutes : une partie du métal raffiné n'arrive jamais jusqu'à toi.
Ce que ces chiffres sont, et ce qu'ils ne sont pas
Ce sont des ordres de grandeur, calculés à partir d'hypothèses affichées dans les tableaux : teneur du minerai, ratio de stériles, rendement de fabrication. Une mine de cuivre chilienne, une mine congolaise et une mine indonésienne ne travaillent pas les mêmes teneurs, et les teneurs baissent d'année en année à mesure qu'on épuise les gisements riches.
Deuxième précaution, plus subtile : beaucoup de métaux sont des sous-produits. Le cobalt sort de la même roche que le cuivre au Katanga, l'argent et le palladium accompagnent le cuivre et le nickel. Additionner leurs roches revient donc à compter deux fois la même montagne. Les totaux ci-dessous sont, pour cette raison, des majorants.
📱 Un smartphone : 180 grammes, 65,4 kg de roche
C'est l'objet le plus dense en métaux de toute la maison : une soixantaine d'éléments du tableau périodique, dont une bonne moitié en quantités inférieures au gramme. Et c'est justement cette petitesse qui coûte cher : plus un métal est rare et dispersé dans son minerai, plus il faut broyer de roche pour en sortir quelques milligrammes.
Un smartphone milieu de gamme de 180 g, écran 6 pouces, batterie de 15 Wh.
Pour 180 g d'objet fini, il a fallu remuer 65,4 kg de roche, soit 358 fois son poids. Passe la souris sur une bande du graphique pour lire la matière et sa masse.
Le produit fini, rouvert à sa propre échelle
La dernière colonne du graphique n'est qu'un trait. La voici étalée sur toute la largeur : voilà ce que tu tiens dans les mains.
| Matière | Dans le produit | Minerai extrait | Roche remuée | Teneur | Récupéré en fin de vie |
|---|---|---|---|---|---|
| OrMinerai à 5 grammes d'or par tonne, broyé puis lessivé au cyanure. C'est la teneur la plus faible de tout l'objet, et de très loin.♻️ L'or est le champion du recyclage : 30 grammes par tonne de cartes électroniques, dix fois la teneur d'une mine. Une affinerie en récupère plus de 95 %. Tout le problème est d'y amener le téléphone. | 30 mg | 12,0 kg | 30,0 kg | 5 g/t | 90 % |
| ArgentSous-produit des mines de plomb, de zinc et de cuivre, à 150 grammes par tonne de minerai.♻️ Récupéré avec le cuivre en affinerie, à condition que la carte électronique y arrive entière. | 300 mg | 4,0 kg | 10,0 kg | 150 g/t | 60 % |
| PalladiumSous-produit du nickel et du platine, à 8 grammes par tonne, en Russie et en Afrique du Sud.♻️ Comme l'or : parfaitement récupérable en affinerie, totalement perdu à la poubelle. | 15 mg | 3,8 kg | 9,4 kg | 8 g/t | 90 % |
| Cuivre des circuitsMinerai à 0,6 % de cuivre, concentré par flottation, fondu puis affiné par électrolyse à 99,99 %.♻️ Le cuivre des cartes est bien récupéré en pyrométallurgie, avec les métaux précieux. C'est même lui qui rend l'opération rentable. | 15 g | 3,1 kg | 7,8 kg | 6 000 g/t | 60 % |
| Batterie : cobaltSous-produit du cuivre au Katanga, à 0,3 % dans le minerai, séparé par lixiviation puis extraction par solvants.♻️ Très bien récupéré quand la batterie part en hydrométallurgie : c'est le métal qui paie le recyclage. Encore faut-il extraire la batterie, souvent collée. | 5,5 g | 2,0 kg | 5,1 kg | 3 000 g/t | 75 % |
| Batterie : lithiumSpodumène australien grillé à 1 100 °C puis attaqué à l'acide, ou saumures sud-américaines évaporées 18 mois au soleil. Environ 250 t de roche par tonne de lithium métal.♻️ Longtemps perdu dans les scories des fours ; l'hydrométallurgie sait le récupérer, mais la filière est jeune et la plupart des batteries de téléphone n'y arrivent jamais. | 1,5 g | 417 g | 833 g | 4 000 g/t | 30 % |
| Étain des souduresCassitérite alluvionnaire, souvent draguée en Indonésie ou extraite à la main dans les Grands Lacs africains, puis fondue.♻️ Une partie passe dans le bain de cuivre en affinerie, le reste s'évapore ou part en scorie. | 1,0 g | 286 g | 571 g | 5 000 g/t | 20 % |
| Batterie : nickelLatérites indonésiennes à 1,5 %, lixiviées à l'acide sous pression à 250 °C, ou sulfures canadiens fondus.♻️ Récupéré avec le cobalt dans la même saumure de sulfates, et remis dans une cathode neuve. | 2,0 g | 148 g | 370 g | 2 % | 75 % |
| Tungstène (vibreur)Scheelite ou wolframite à 0,4 %, concentrée puis réduite à l'hydrogène pour donner une poudre métallique frittée.♻️ La masselotte du vibreur est minuscule et noyée dans l'appareil : elle finit en scorie. | 400 mg | 143 g | 357 g | 4 000 g/t | 5 % |
| Batterie : graphiteGraphite naturel purifié à l'acide, ou graphite synthétique cuit à 3 000 °C à partir de coke de pétrole.♻️ Le graphite de l'anode n'est jamais récupéré : il brûle dans le four qui traite la batterie. Aucune filière industrielle ne le recycle aujourd'hui. | 8,0 g | 127 g | 254 g | 7 % | 0 % |
| Aluminium du châssisBauxite attaquée à la soude (procédé Bayer) pour donner de l'alumine, puis électrolyse à 950 °C. Il faut 4 kg de bauxite et 14 kWh par kilo d'aluminium.♻️ Le châssis est massif et facile à séparer : quand le téléphone entre en filière, son aluminium est refondu. Encore faut-il que le téléphone y entre. | 25 g | 182 g | 236 g | 25 % | 50 % |
| Autres (colles, céramiques, écran)Colles, céramiques, cristaux liquides, oxyde d'indium et d'étain de la dalle tactile, encapsulations diverses.♻️ Le fourre-tout de l'appareil : dispersé, collé, mélangé. C'est la part qui finit systématiquement en scorie ou en fumée. | 42 g | 104 g | 156 g | 50 % | 0 % |
| Terres rares (aimants)Néodyme, praséodyme et dysprosium séparés les uns des autres par des centaines d'étages d'extraction liquide-liquide, presque uniquement en Chine.♻️ Moins de 1 % des terres rares sont recyclées dans le monde. Dans un téléphone, les aimants pèsent quelques centaines de milligrammes, collés au fond d'un haut-parleur : personne ne va les chercher. | 300 mg | 25 g | 100 g | 2 % | 1 % |
| Tantale (condensateurs)Coltan à 0,2 % de tantale, souvent d'origine artisanale en République démocratique du Congo, réduit au sodium en poudre métallique.♻️ Quelques dizaines de milligrammes répartis dans des condensateurs gros comme une tête d'épingle : aucune filière ne les récupère. | 40 mg | 40 g | 80 g | 2 000 g/t | 1 % |
| Plastiques et résinesPétrole raffiné en naphta, craqué en éthylène et propylène, puis polymérisé. Il faut environ 1,5 kg de pétrole pour 1 kg de plastique.♻️ En affinerie, les plastiques du téléphone ne sont pas recyclés : ils servent de combustible et de réducteur dans le four qui récupère les métaux. C'est mieux que rien, mais la matière est perdue. | 35 g | 58 g | 58 g | 67 % | 5 % |
| Acier et inoxMinerai de fer à 60 %, réduit au coke dans un haut-fourneau, puis affiné en acier au convertisseur.♻️ Les pièces d'acier sont attrapées à l'aimant, à peu près partout, y compris dans les mâchefers d'incinération. | 12 g | 29 g | 57 g | 60 % | 70 % |
| Verre de l'écranSable siliceux, soude et alumine fondus à 1 600 °C, puis échange ionique au potassium pour durcir la surface.♻️ Le verre d'écran est collé à des couches d'indium et de polymères : il n'existe aucune filière pour le séparer. Il finit en scorie ou en remblai. | 30 g | 40 g | 48 g | 83 % | 0 % |
| Silicium des pucesQuartz réduit au four à arc, purifié à 99,9999999 % puis tiré en lingot monocristallin. Le rendement est faible : l'essentiel du lingot part en sciure et en gravure.♻️ Une puce n'est pas recyclable : le silicium ultra-pur qu'elle contient repart en scorie, avec le verre. | 5,0 g | 19 g | 28 g | 90 % | 0 % |
Trente milligrammes d'or, la moitié de la montagne
Il y a environ 30 mg d'or dans un smartphone, l'équivalent d'un grain de riz coupé en dix. Mais on l'extrait de minerais à 5 grammes par tonne : il faut donc broyer et lessiver au cyanure 30,0 kg de roche rien que pour lui. À eux trois, l'or, l'argent et le palladium pèsent moins de 0,4 gramme dans l'appareil, et les trois quarts de son empreinte matière.
C'est aussi la bonne nouvelle du recyclage : une tonne de cartes électroniques contient environ 30 grammes d'or, soit six fois plus qu'une tonne de minerai. La « mine urbaine » est plus riche que la mine.
🚗 Une voiture thermique : 17 t de roche
Une voiture, c'est d'abord de l'acier : 900 kg sur 1 400. Mais l'acier est un des métaux les moins chers à sortir de terre, parce que son minerai titre 60 % de fer. Le vrai poids de la chaîne est ailleurs, dans les 22 kg de cuivre du faisceau électrique et du démarreur.
Une compacte essence de 1 400 kg, composition matière moyenne d'un véhicule européen.
Pour 1,4 t d'objet fini, il a fallu remuer 17 t de roche, soit 12 fois son poids. Passe la souris sur une bande du graphique pour lire la matière et sa masse.
Le produit fini, rouvert à sa propre échelle
La dernière colonne du graphique n'est qu'un trait. La voici étalée sur toute la largeur : voilà ce que tu tiens dans les mains.
| Matière | Dans le produit | Minerai extrait | Roche remuée | Teneur | Récupéré en fin de vie |
|---|---|---|---|---|---|
| CuivreMinerai à 0,6 %, flottation, fusion, électrolyse. C'est la teneur qui décide de tout : pour 22 kg de cuivre, il faut sortir plusieurs tonnes de roche.♻️ Le faisceau électrique est démonté avant broyage quand la casse est sérieuse : le cuivre vaut assez cher pour qu'on aille le chercher. | 22,0 kg | 4,3 t | 11 t | 6 000 g/t | 80 % |
| Acier et fonteMinerai de fer à 60 %, coke et calcaire au haut-fourneau, puis laminage et emboutissage. Trente pour cent de la tôle part en chutes, refondues en interne.♻️ La carcasse broyée passe sous un aimant : l'acier est le seul matériau de la voiture recyclé en boucle, à plus de 90 %, et c'est lui qui fait vivre la filière. | 900 kg | 2,1 t | 4,3 t | 60 % | 95 % |
| AluminiumBauxite, alumine, électrolyse : 4 kg de bauxite et 14 kWh d'électricité par kilo d'aluminium primaire.♻️ Bien récupéré par courants de Foucault, mais les alliages se mélangent : l'aluminium de carrosserie redescend en aluminium de fonderie. On parle de décyclage. | 130 kg | 867 kg | 1,1 t | 25 % | 85 % |
| PlastiquesPolypropylène, polyuréthane, ABS : du pétrole, à raison d'environ 1,5 kg de brut par kilo de plastique fini.♻️ Une vingtaine de pièces sont démontées et recyclées (pare-chocs, réservoirs). Tout le reste part dans le résidu de broyage automobile, un mélange de plastiques, de mousses et de textiles qui finit incinéré ou enfoui. | 180 kg | 299 kg | 299 kg | 67 % | 20 % |
| Fluides, textiles, diversHuiles, liquide de refroidissement, textiles de siège, mousses, colles, peintures, électronique de bord.♻️ Les fluides sont vidangés et traités, le reste part avec le résidu de broyage : incinération ou enfouissement. | 82,0 kg | 152 kg | 197 kg | 60 % | 10 % |
| Manganèse et alliagesMinerai à 35 %, réduit en ferromanganèse au four électrique, puis dilué dans l'acier.♻️ Il suit l'acier dans lequel il est dilué, et se recycle avec lui. | 11,0 kg | 39,3 kg | 78,6 kg | 35 % | 90 % |
| Caoutchouc (pneus)Moitié latex d'hévéa, moitié caoutchouc de synthèse issu du pétrole, vulcanisés au soufre avec du noir de carbone.♻️ Un pneu vulcanisé ne redevient jamais un pneu. Une partie est broyée en granulats pour les sols sportifs, le reste brûle en cimenterie : c'est de la valorisation énergétique, pas du recyclage. | 40,0 kg | 70,2 kg | 70,2 kg | 60 % | 35 % |
| VerreSable, soude et calcaire fondus, puis feuilletés avec un film plastique pour le pare-brise.♻️ Le film plastique du pare-brise interdit la refonte classique. Peu de centres savent le séparer : l'essentiel finit en remblai. | 35,0 kg | 46,9 kg | 56,2 kg | 83 % | 15 % |
Le cuivre, 1,6 % de la voiture et les deux tiers de sa mine
Un minerai de cuivre moderne titre 0,6 %, et cette teneur baisse d'année en année. Pour les 22 kg de cuivre d'une thermique, il faut donc extraire près de 4 tonnes de minerai, et remuer 11 t de roche avec les stériles. À côté, les 900 kg d'acier ne pèsent que 4,3 t.
C'est la règle générale de cette page : ce n'est pas la masse qui compte, c'est la teneur. Un kilo d'acier, c'est deux kilos de roche. Un kilo de cuivre, c'est 400 kilos. Un kilo d'or, c'est 500 tonnes.
🚗⚡ Une voiture électrique : 60 t de roche
L'électrique déplace nettement plus de matière que la thermique, et il faut le dire clairement. La batterie apporte le lithium, le nickel, le cobalt et le graphite ; le moteur et l'électronique de puissance font plus que doubler la quantité de cuivre. En face, elle ne brûlera pas 10 à 15 tonnes de pétrole pendant sa vie, et son bilan carbone reste trois à quatre fois meilleur : voir pourquoi la voiture électrique est pertinente écologiquement.
Une compacte électrique de 1 800 kg avec un pack NMC de 500 kg, quantités de métaux critiques d'après l'Agence internationale de l'énergie.
Pour 1,8 t d'objet fini, il a fallu remuer 60 t de roche, soit 33 fois son poids. Passe la souris sur une bande du graphique pour lire la matière et sa masse.
Le produit fini, rouvert à sa propre échelle
La dernière colonne du graphique n'est qu'un trait. La voici étalée sur toute la largeur : voilà ce que tu tiens dans les mains.
| Matière | Dans le produit | Minerai extrait | Roche remuée | Teneur | Récupéré en fin de vie |
|---|---|---|---|---|---|
| CuivreMinerai à 0,6 %. Moteur, onduleur, câble de charge et faisceau : une électrique en contient deux fois et demie plus qu'une thermique.♻️ Le bobinage du moteur et les câbles de puissance sont massifs et faciles à séparer : c'est du cuivre très bien recyclé. | 53,0 kg | 10 t | 26 t | 6 000 g/t | 85 % |
| CobaltSous-produit du cuivre congolais à 0,3 %, dont une part vient de mines artisanales.♻️ Le métal qui rend le recyclage rentable : plus de 90 % récupéré dès qu'une batterie entre en filière. | 13,0 kg | 4,8 t | 12 t | 3 000 g/t | 90 % |
| NickelLatérites lixiviées à l'acide sous pression, procédé très intense en énergie et producteur de boues rouges.♻️ Récupéré en hydrométallurgie avec le cobalt, et remis directement dans une cathode neuve. | 40,0 kg | 3,0 t | 7,4 t | 2 % | 80 % |
| LithiumSpodumène grillé et attaqué à l'acide, ou saumures évaporées. Environ 250 t de roche par tonne de lithium métal.♻️ La pyrométallurgie le perdait dans les scories ; l'hydrométallurgie en récupère aujourd'hui la moitié à 80 %, et la filière progresse vite. | 9,0 kg | 2,5 t | 5,0 t | 4 000 g/t | 50 % |
| Acier et fonteMême filière que la thermique : minerai de fer, haut-fourneau, laminage. La caisse est un peu plus légère, mais renforcée autour de la batterie.♻️ Comme sur la thermique : attrapé à l'aimant et refondu, c'est la partie la mieux recyclée de la voiture. | 750 kg | 1,8 t | 3,6 t | 60 % | 95 % |
| AluminiumBauxite, alumine, électrolyse. L'électrique en met deux fois plus que la thermique pour compenser le poids de la batterie.♻️ Bien récupéré, mais avec la même perte de qualité : le profilé de caisse redevient une pièce de fonderie. | 250 kg | 1,7 t | 2,2 t | 25 % | 85 % |
| Graphite (anode)Graphite naturel purifié à l'acide fluorhydrique, ou synthétique cuit à 3 000 °C à partir de coke de pétrole. C'est, en masse, le premier métal critique de la voiture.♻️ Aucune filière ne le récupère : il sert de combustible dans le four qui traite la batterie. Soixante-six kilos partis en fumée. | 66,0 kg | 1,0 t | 2,1 t | 7 % | 0 % |
| Fluides, textiles, diversTextiles, mousses, colles, peintures, électronique de bord et de charge.♻️ Résidu de broyage : incinéré ou enfoui. | 200 kg | 370 kg | 481 kg | 60 % | 10 % |
| Électrolyte, liants, séparateursSels de lithium dissous dans des carbonates organiques, films de polypropylène, liants fluorés.♻️ Détruits au traitement de la batterie : l'électrolyte est inflammable et toxique, on le neutralise, on ne le récupère pas. | 149 kg | 275 kg | 330 kg | 60 % | 0 % |
| PlastiquesMêmes polymères issus du pétrole que sur une thermique.♻️ Même sort : quelques grosses pièces recyclées, le reste dans le résidu de broyage, incinéré ou enfoui. | 170 kg | 282 kg | 282 kg | 67 % | 20 % |
| ManganèseMinerai à 35 %, raffiné en sulfate de manganèse de qualité batterie.♻️ Récupéré avec le nickel et le cobalt, mais il vaut peu : on le valorise sans y mettre d'énergie. | 25,0 kg | 84,0 kg | 168 kg | 35 % | 60 % |
| Terres rares (moteur)Néodyme, praséodyme et dysprosium des aimants permanents. Certains constructeurs, dont Renault, s'en passent avec un moteur à rotor bobiné.♻️ Les aimants sont frittés dans le rotor : les séparer coûte plus cher que d'en extraire du neuf. Moins de 1 % est recyclé. | 500 g | 35,7 kg | 143 kg | 2 % | 1 % |
| Caoutchouc (pneus)Mêmes pneus, mais une voiture électrique plus lourde les use plus vite : c'est un vrai sujet de particules fines.♻️ Granulats pour sols sportifs, ou combustible de cimenterie. Un pneu ne redevient jamais un pneu. | 40,0 kg | 70,2 kg | 70,2 kg | 60 % | 35 % |
| VerreSable, soude et calcaire, feuilletés pour le pare-brise.♻️ Même difficulté que sur la thermique : le film plastique du pare-brise bloque la refonte. | 35,0 kg | 46,9 kg | 56,2 kg | 83 % | 15 % |
| Thermique contre électrique | 🚗 Thermique | 🚗⚡ Électrique |
|---|---|---|
| Masse du véhicule | 1,4 t | 1,8 t |
| Roche remuée à la mine | 17 t | 60 t |
| Minerai extrait | 7,9 t | 26 t |
| Cuivre embarqué | 22 kg | 53 kg |
| Sorti du sol pour rouler 200 000 km | 9,9 t de pétrole brut | 742 kg de minerai d'uranium |
| Matière récupérée en fin de vie | 1,1 t | 1,1 t |
Le détail du contenu matière d'un pack de batterie, kilo par kilo, est sur la page les technologies de batterie de voiture électrique. Une batterie LFP, sans nickel ni cobalt, divise à peu près par deux la roche remuée par le pack.
⛽ Et le carburant, sur 200 000 km ?
Tout ce qui précède s'arrête à la sortie de l'usine. Or une voiture, ensuite, consomme, et cette consommation sort elle aussi du sol. C'est la colonne détachée à droite des deux graphiques : du pétrole brut pour la thermique, du minerai d'uranium pour l'électrique rechargée en France. Voici les deux calculs en entier, parce que c'est là que les ordres de grandeur deviennent frappants.
Le pétrole de la thermique : 9,9 t
Le chemin est court, et il n'y a aucune mine à ciel ouvert au bout : le pétrole est pompé, pas concassé. Le calcul tient en trois lignes.
- 200 000 km à 6 L/100 km = 12 000 litres de carburant brûlés.
- × 0,745 kg par litre = 8,9 t de carburant.
- ÷ 90 % de rendement de raffinage = 9,9 t de pétrole brut, soit environ 73 barils.
Sept fois le poids de la voiture, brûlés et dispersés dans l'atmosphère. Et contrairement au cuivre de la carrosserie, rien de tout cela n'est récupérable : c'est de la matière détruite à l'usage, à ressortir du sol au plein suivant.
L'uranium de l'électrique : 742 kg de minerai
Côté électrique, on part de l'électricité entrée dans la batterie et on remonte toute la chaîne à l'envers, jusqu'au minerai. À chaque étape, un rendement, et la masse s'effondre : c'est le propre d'un combustible dont un seul gramme porte autant d'énergie.
| On remonte la chaîne | Quantité | Ce qu'on divise |
|---|---|---|
| Électricité entrée dans la batterie | 30 000 kWh | 200 000 km à 15 kWh/100 km |
| Électricité produite en centrale | 33 333{" "}kWh | ÷ 90 % : pertes du réseau et de la charge |
| Chaleur dégagée dans le cœur | 95 238 kWh thermiques | ÷ 35 % : le rendement de la centrale |
| Uranium enrichi, en pastilles | 79 g | ÷ 1 200 MWh thermiques par kilo (50 GWj/t de combustion) |
| Uranium naturel | 668 g | × 8,4 : passer de 0,71 % à 4,5 % d'uranium 235 |
| Minerai extrait | 742 kg | ÷ 90 % de récupération, puis ÷ 0,1 % de teneur |
Le chiffre qui surprend est celui du milieu : 79 gd'uranium enrichi, soit environ 13 pastilles d'oxyde de 7 grammes, tiennent dans une main et suffisent à faire rouler la voiture pendant 200 000 km. En face, il faut 12 000 litres d'essence, soit un plein tous les 600 km pendant vingt ans.
Le yellowcake, l'étape jaune du calcul
Entre le minerai et la pastille, l'uranium passe par une poudre jaune-vert qui titre environ 75 % d'uranium, l'octaoxyde de triuranium U₃O₈, surnommé yellowcake. Il est produit sur place, à la mine : on broie la roche, on l'attaque à l'acide, on récupère l'uranium en solution et on le précipite. C'est sous cette forme, transportable, que l'uranium voyage avant d'être converti, enrichi, puis fritté en pastilles. C'est aussi pour cela que les graphiques de cette page utilisent le jaune pour l'uranium et le noir pour le pétrole. Toutes les étapes, du minerai au combustible usé, sont détaillées sur la page du cycle du combustible nucléaire.
Ce qu'il faut sortir du sol pour rouler 200 000 km
200 000 km à 6 L/100 km
200 000 km à 15 kWh/100 km
Et pour le climat, l'écart change encore d'échelle. Les 12 000 litres brûlés représentent environ 36 tonnes de CO₂e du puits à la roue. Les 33 333 kWh produits pour l'électrique, en supposant qu'on recharge quand l'électricité marginale française est nucléaire, à 6 gCO₂e par kWh en analyse de cycle de vie, pèsent environ 0,2 tonne de CO₂e, soit près de 180 fois moins. Cette hypothèse de recharge n'est pas gratuite : elle suppose de brancher aux bons créneaux, ce qu'explique la météo de l'électricité. Rechargée sur un mix moyen européen, l'électrique reste gagnante, mais l'écart se resserre nettement.
Hypothèses : essence à 0,745 kg/L et 3 kgCO₂e par litre du puits à la roue, rendement énergétique de raffinage de 90 % ; côté nucléaire, combustion de 50 GWj par tonne, enrichissement à 4,5 % avec 0,2 % laissés dans les rejets, teneur moyenne du minerai de 0,1% et 90 % de récupération à l'usine de traitement. La teneur est le paramètre le plus variable : un minerai canadien à 2 % diviserait la colonne jaune par vingt, un minerai namibien à 0,03 % la multiplierait par trois.
♻️ Et à la fin, qu'est-ce qui revient vraiment ?
Tout dépend d'abord d'une chose : où l'objet est déposé. Le même téléphone finit brûlé ou raffiné selon la poubelle dans laquelle il tombe.
Jeté à la poubelle ordinaire
Direction l'incinérateur ou l'enfouissement. Ce qui brûle part en fumée et en mâchefers, ces résidus dont on ressort à l'aimant le fer, et au courant de Foucault une partie de l'aluminium et du cuivre ; le reste sert de sous-couche routière. L'or, l'argent, le palladium, les terres rares et le lithium sont définitivement perdus, dispersés à quelques grammes par tonne dans un tas de cendres. En prime, une batterie lithium écrasée dans un camion-benne, c'est un départ de feu : c'est devenu la première cause d'incendie des centres de tri.
Déposé en filière (déchèterie, magasin, casse agréée)
L'objet est démantelé, la batterie retirée, les cartes envoyées en affinerie. Là, la pyrométallurgie et l'hydrométallurgie récupèrent plus de 95 % de l'or, du cuivre, de l'argent, du palladium, du nickel et du cobalt. Pour une voiture, la casse agréée dépollue, revend les pièces réutilisables, puis broie la carcasse : l'acier et l'aluminium repartent en boucle. C'est de très loin le meilleur scénario, et il ne coûte qu'un détour.
Le problème du smartphone n'est pas le recyclage, c'est le tiroir
En France, on estime à plus de 100 millions le nombre de téléphones inutilisés qui dorment dans les tiroirs. Un téléphone qui dort ne revient jamais en affinerie, et son or reste immobilisé : ce n'est ni du recyclage, ni de la réutilisation. Le geste le plus utile pour un appareil dont on ne se sert plus est de le revendre ou de le donner tant qu'il fonctionne, et de le déposer en magasin ou en déchèterie quand il est mort.
Ce que « recyclable » veut dire, matière par matière
Un matériau n'est pas recyclable dans l'absolu : il l'est s'il est massif, séparable et assez cher pour payer l'opération. Les trois conditions à la fois. C'est pour cela que le cuivre d'un moteur revient et que le même cuivre, étalé en pistes de dix microns sur une carte, revient beaucoup moins bien.
Bien recyclés
Acier (plus de 90 %, attrapé à l'aimant), aluminium massif, cuivre des câbles et des moteurs, or, argent et palladium des cartes, cobalt et nickel des batteries. Point commun : ils sont concentrés, faciles à isoler, et ils valent cher.
Recyclés à moitié, ou déclassés
Le lithium, que l'hydrométallurgie sait enfin récupérer mais que la pyrométallurgie perd dans ses scories. L'aluminium de carrosserie, qui redescend en pièce de fonderie parce que les alliages se mélangent : c'est du décyclage, pas du recyclage. Les pneus, broyés en granulats ou brûlés en cimenterie.
Perdus, en pratique
Les terres rares (moins de 1 % recyclées dans le monde), le tantale des condensateurs, le graphite des anodes, l'indium des écrans, le silicium des puces, la plupart des plastiques techniques et le verre feuilleté des pare-brise. Trop dispersés, trop collés, trop peu chers.
| Le bilan de bout en bout | 📱 smartphone | 🚗 voiture thermique | 🚗⚡ voiture électrique |
|---|---|---|---|
| Roche remuée à la mine | 65,4 kg | 17 t | 60 t |
| Matière dans l'objet | 183 g | 1,4 t | 1,8 t |
| Matière récupérée en filière, au mieux | 38 g | 1,1 t | 1,1 t |
| Part de la roche de départ qui revient dans la boucle | 0,06 % | 6,25 % | 1,85 % |
Dernière ligne : même dans le meilleur scénario, filière de tri comprise et taux de récupération optimistes, ce qui repart pour un tour ne représente qu'une fraction de pour cent de la roche remuée au départ. Le reste est resté sur le carreau de la mine, en résidus et en stériles.
🛑 Ce n'est pas du développement durable
Une chaîne qui va de la montagne à l'incinérateur n'est pas un cycle, c'est une ligne droite. On ouvre une mine, on déplace des tonnes de roche, on concentre, on raffine, on assemble, on utilise deux ou trois ans, et on brûle. Le recyclage n'en récupère qu'une part, et jamais les métaux les plus difficiles à extraire. Aucun progrès de tri ne rattrapera jamais l'étape qui compte le plus : celle qu'on ne déclenche pas.
D'où deux conclusions très concrètes. Consommer moins d'objets neufs, et faire durer ceux qu'on a : garder un téléphone quatre ans au lieu de deux divise par deux son empreinte matière annuelle, sans rien changer d'autre. Réparer, acheter reconditionné, revendre plutôt que laisser dormir dans un tiroir : ce sont les gestes qui pèsent le plus lourd, et de très loin.
♻️ Le rappel des 3R, dans l'ordre
Trois mots, et surtout un ordre de priorité. On parle surtout du troisième parce que c'est le plus confortable : il ne demande de renoncer à rien. C'est aussi le moins efficace des trois.
1er R : Réduire
Acheter moins souvent. Le seul geste qui évite 100 % de la chaîne ci-dessus, parce qu'elle ne se déclenche jamais. Aucune mine n'est ouverte pour un objet qu'on n'achète pas.
2e R : Réutiliser
Seconde main, reconditionné, réparation, don. L'objet existe déjà : sa mine est déjà creusée, tu n'en ouvres pas une nouvelle. Gagnant pour la planète et pour le portefeuille.
3e R : Recycler
Le dernier recours, pas le premier réflexe. On ne récupère qu'une partie de la matière, en perdant de la qualité à chaque tour, et les métaux les plus coûteux à extraire sont justement ceux qu'on récupère le moins.
Pour creuser
- Les technologies de batterie de voiture électrique : le contenu matière d'un pack de 500 kg, kilo par kilo, et le recyclage en détail
- Les terres rares : où elles sont, à quoi elles servent, et pourquoi on n'en recycle presque pas
- Nos vêtements et leurs matériaux : la même chaîne, du champ de coton au tee-shirt
- Réduire l'empreinte de mes achats : le reconditionné, l'occasion et la règle des 3R
- Le tableau des solutions, problème par problème
Voir les sources et les hypothèses
- Métaux critiques des voitures : Agence internationale de l'énergie, « The Role of Critical Minerals in Clean Energy Transitions » (2021) : 207 kg de minéraux critiques par voiture électrique contre 34 kg par thermique, dont 53 kg de cuivre contre 22.
- Composition matière des véhicules : moyennes européennes publiées par les constructeurs et l'ADEME (acier, aluminium, plastiques, verre, caoutchouc).
- Smartphone : démontages publiés et bilans matière de l'ADEME, qui retient de l'ordre de 70 kg de matières premières mobilisées pour un appareil de 150 à 180 g.
- Teneurs des minerais : cuivre 0,6 %, nickel latéritique 1,5 %, cobalt 0,3 %, or 5 g/t, argent 150 g/t, palladium 8 g/t, fer 60 %, manganèse 35 %. Ordres de grandeur des gisements aujourd'hui exploités ; ces teneurs baissent d'année en année.
- Taux de récupération en fin de vie : rendements observés dans les filières européennes (VHU pour les véhicules, DEEE et affinage pour l'électronique). Ce sont les taux si l'objet entre en filière, ce qui est loin d'être toujours le cas.
- Calcul : matière raffinée = masse dans le produit ÷ rendement de fabrication ; minerai = matière raffinée ÷ teneur ; roche remuée = minerai × (1 + ratio de stériles). Les sous-produits partagent la même roche que leur métal principal : les totaux sont donc des majorants.