Métaux les plus utilisés : évolution historique et prévisions pour l’avenir

Un monde sans métaux serait un monde sans bon nombre des conforts que nous tenons pour acquis. La structure du bâtiment dans lequel nous habitons ne serait pas la même puisqu’elle est très probablement faite de métaux comme le fer, et les tuyaux, le câblage et certains éléments décoratifs sont également en métal. Nous n’aurions pas d’appareils ménagers ou d’appareils tels que des ordinateurs ou des téléphones, qui sont pleins de métal. Nous n’aurions pas non plus les moyens de transport que nous avons aujourd’hui : voitures, trains, bateaux, avions… Les machines agricoles sont en métal, tout comme les machines militaires. Les métaux les plus utilisés sont en tête le fer, en raison de son alliage par excellence, l’acier. Cependant, il existe d’autres métaux importants, dont l’un a vu son utilisation se multiplier ces dernières années, une tendance qui est prévue de se poursuivre à l’avenir. Nous l’aborderons dans cet article.

Les métaux sont garants du développement actuel : ils supposent la machine à vapeur qui a rendu possible la révolution industrielle, ils supposent des guerres pour leur possession qui à leur tour se font avec des équipements métalliques, mais aussi le bien-être, car une grande partie des équipements et instruments médicaux sont fabriqués en métal. Ils sont également liés à un avenir plus durable, principalement en raison de leur utilisation pour produire des énergies plus propres.

L’évolution des métaux les plus utilisés dans l’industrie

L’utilisation du métal dans l’industrie a connu une croissance énorme depuis 1900. En prenant comme référence l’acier, qui est le métal (ou, plus précisément, l’alliage métallique) le plus utilisé dans le monde, comme nous le verrons plus loin dans cet article, en 1900, la production mondiale d’acier n’était que d’environ 18 millions de tonnes. En 2020, elle était passée à 1,8 milliard de tonnes, selon World Steel. ECela représente une croissance d’environ 10 000 %.

Les 5 métaux les plus utilisés au monde

Nous avons commencé par dire que les métaux sont dans tous les petits recoins de notre quotidien : notre maison, les bâtiments des quartiers financiers (qui peuvent contenir entre 20 et 50 % de métal et seraient beaucoup plus bas s’ils n’en contenaient pas), notre voiture, le transport des marchandises qui nous arrivent… Les cinq métaux les plus utilisés dans les années 1970 n’ont pas changé jusqu’à aujourd’hui. Actuellement, les cinq métaux qui dominent la production mondiale, selon le World Bureau of Metal Statistics (avec des données de 2017) sont :

Fer

Un exemple de l’utilisation du métal qui définit son importance en tant que matière première aujourd’hui est dans la production d’acier, qui est un alliage de fer et de carbone. L’acier est utilisé dans la construction de bâtiments, de ponts et d’autres infrastructures, ainsi que dans la fabrication d’automobiles et d’appareils électroménagers. Du métal que nous trouvons autour de nous, la moitié est de l’acier.

En 2010, la production mondiale de fer était de 1,6 milliard de tonnes. Parmi celles-ci, environ 1,2 milliard de tonnes ont été utilisées pour la production d’acier. Par conséquent, le pourcentage d’extraction de fer destiné à la fabrication de l’acier est d’environ 75 %. Cette production mondiale de fer représentait 26,3 % du total des métaux.

Aluminium

Le World Bureau of Metal Statistics estime que l’aluminium est le deuxième métal le plus produit au monde, constituant 8,1 %. La grande majorité de ce métal est utilisée dans l’industrie du transport (environ 59 % en 2016, comme le souligne ce site spécialisé). Cette même année, son utilisation dans la construction était d’environ 5 %, les revêtements, les encadrements de fenêtres, les portes, les plafonds, les gouttières, les garde-corps, etc., faisant partie de ses applications les plus courantes. Le reste est utilisé dans les emballages alimentaires et d’autres applications.

Comme nous l’avons expliqué dans notre article consacré à l’aluminium dans l’industrie, il s’agit de l’un des métaux les plus utilisés à la hausse, car sa légèreté permet de fabriquer des véhicules et des structures qui économisent du carburant. D’autres propriétés très appréciées sont son rapport résistance-poids élevé, sa résistance à la corrosion et sa conductivité thermique et électrique, ce qui rend ce métal idéal pour des applications telles que le câblage et l’enrobage.

L’aluminium est un autre métal dont la tendance à la hausse depuis le début du XXe siècle jusqu’à nos jours a été spectaculaire. De 1900 à 2015, la production mondiale d’aluminium primaire est passée d’environ 1,3 million de tonnes métriques à 52,5 millions de tonnes métriques, selon aluminum.org. Il s’agit d’une augmentation d’environ 4 000 %.

Cuivre

Le cuivre est le troisième métal le plus utilisé au monde selon le World Bureau of Metal Statistics. Son utilisation majoritaire, selon le site sur les investissements Investing News, est pour le câblage (50 %, y compris des câbles électriques, électroniques, téléphoniques, etc.). Il est également largement utilisé pour la plomberie et la construction (toitures, canalisations, revêtements, encadrements de portes et fenêtres, composants structurels…). Certaines des propriétés qui font du cuivre un métal si prisé sont sa conductivité électrique et thermique élevée, sa ductilité et sa malléabilité.

Le cuivre n’est pas seulement l’un des métaux les plus utilisés, mais cette utilisation devrait encore croître dans les années à venir en raison de la demande des économies émergentes telles que la Chine et l’Inde.

En 1900, la production mondiale de cuivre était d’environ 700 000 tonnes. En 2019, il était d’environ 20 millions de tonnes. Il s’agit d’une augmentation d’environ 2 800 %.

Plomb

Le plomb est utilisé, selon l’International Lead Association, principalement pour fabriquer des batteries au plomb, courantes dans les véhicules conventionnels. Une autre de ses utilisations est la fabrication de câble et de peintures et revêtements. Le plomb est un métal très mou avec un point de fusion bas, ce qui signifie qu’il peut être facilement façonné et moulé. Il est également très dense, ce qui signifie qu’il peut être utilisé comme contrepoids. Le plomb est également résistant à la corrosion, ce qui le rend idéal pour la plomberie et les toitures.

L’utilisation mondiale de plomb devrait augmenter de 3,2 % par an entre 2019 et 2024, selon un rapport de MarketsandMarkets. Déjà au XXe siècle, le plomb a connu une croissance modérée, contrairement au fer, à l’aluminium et au cuivre : il a été multiplié par 10 depuis le début du XXe siècle.

Zinc

Le zinc ferme la liste des 5 métaux les plus utilisés au monde, étant la galvanisation et les alliages avec du laiton et d’autres métaux, qui augmentent sa résistance et sa dureté. Certaines des propriétés les plus importantes qui font du zinc un métal si prisé sont sa résistance à la corrosion, sa dureté, sa ductilité et sa malléabilité. Dans cet article, nous parlons de galvanisation.

La tendance à la croissance de l’utilisation du zinc n’est pas aussi à la hausse que celle d’autres métaux tels que l’aluminium, le cuivre et le fer, qui sont les deux qui devraient connaître la croissance la plus élevée d’ici 2030 respectivement. L’utilisation mondiale de zinc devrait augmenter de 1,4 % par an jusqu’en 2025, selon l’International Zinc Association.

La production de zinc a augmenté régulièrement, passant d’environ 2 millions de tonnes métriques en 1900 à plus de 13 millions de tonnes métriques en 2018. Cette croissance est largement due à l’utilisation accrue du zinc dans diverses industries, y compris la construction, les transports et les biens de consommation.

Industries qui utilisent le plus les métaux

Les industries associées à l’utilisation des métaux n’ont pas connu beaucoup de changements d’il y a quelques décennies à aujourd’hui. Selon le portail de données Statista, Statista, les 10 principales industries qui utilisent le plus de métaux sont :

• La construction (40 % de l’utilisation totale), qui utilise notamment l’aluminium, l’acier et le béton armé.
• Les transports (21 %), où les métaux les plus utilisés sont l’aluminium, l’acier et le titane, car, surtout dans le cas du titane (et aussi de l’aluminium), c’est un matériau solide et léger qui est résistant à la corrosion.
• Les machines (16 %).
• Les biens de consommation durables (5 %), qui utilisent également l’aluminium, l’acier et le titane, notamment utilisé pour la joaillerie, les lunettes et les montres, en raison de sa faible densité et de sa résistance.
• L’électricité et l’électronique (4 %), qui, contrairement aux secteurs précédents, intègrent également le cuivre et l’or comme métaux très utilisés, car ils sont d’excellents conducteurs électriques et sont également résistants à la corrosion, ce qui est important dans les applications électroniques où les surfaces métalliques doivent entrer en contact avec d’autres matériaux.
• Industrie militaire (4 %).
• Autres (6 %).

Les défis futurs de l’utilisation des métaux dans l’industrie

Comme nous l’avons vu, toutes les industries impliquées dans notre mode de vie actuel dépendent plus ou moins des métaux, et cela devrait se poursuivre à l’avenir puisque les transports, les biens durables (meubles, automobiles, etc.) et la construction devraient rester essentielles, en plus de l’énergie propre, qui nécessite également des métaux.

Cependant, l’extraction et le traitement des métaux impliquent des processus polluants qui doivent être atténués, tels que l’utilisation de grandes quantités d’énergie, la génération de températures élevées et l’émission de gaz tels que le dioxyde de carbone, le dioxyde de soufre et autres. Pour cette raison, certains des défis futurs de l’industrie métallurgique concernent la réduction de l’utilisation des hautes températures avec des processus plus efficaces (par exemple, avec les technologies du vide), le choix et l’utilisation d’énergies alternatives qui ne proviennent pas de combustibles fossiles, etc. De plus, elle doit également travailler sur le recyclage du maximum de matériaux.

Ferros Planes, engagés aux défis futurs de l’industrie métallurgique

Chez Planes, nous travaillons chaque jour pour mettre en œuvre des pratiques et des technologies permettant d’atteindre les objectifs de développement durable, tels que l’adoption de processus plus efficaces, l’utilisation d’énergies plus propres et le recyclage.

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