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> MATIERES PREMIERES ET ENERGIE

Toute notre économie repose sur la matière, elle même résultant de processus courts, biologiques (agriculture) ou très longs,  géologiques (pétrole, minerais). Toute notre économie repose ensuite sur l'utilisation de ces ressources pour faire fonctionner un processus productif. Processus "énergique" de la production à la distribution. Sans cela, l'homme ne dépendrait que de ces muscles  ce qui a été le cas de l'essentiel de l'histoire humaine jusqu'aux prémices de l'industrialisation. 


Le renouvellement cellulaire humain fait que nous sommes tous aussi des processus de matières premières biologiques : en une décennie, un être humain change presque entièrement au niveau cellulaire (y compris les os). Ce n'est plus le même...au sens atomique.

L'économie organisée autour de ces processus ne parvient pas toujours à trouver un point d'équilibre : mal nutrition à de nombreuses reprises dans l'histoire de l'humanité, suralimentation ou malbouffe depuis quelques décennies, surexploitation de la planète et nombreuses pollutions à déplorer.

Ces processus ont été privatisé, ce qui en soit ne serait pas dramatiques si les Etats étaient suffisament puissants pour les contrôler ce qui n'est pas plus le cas. Les matières premières permettent la fabrication d'objets, de ["choses"] qui se trouvent au coeur de la société de consommation. Des choses que l'on possède ou plutôt qui finissent par nous posséder.

Préambule Matières premières et énergies

Les matières premières se trouvent au cœur des échanges commerciaux et de la production d'énergie : pétrole, gaz, acier, pétrole, cuivre, etc. Que ce soit pour la production de biens, ou pour l'alimentation, elles sont essentielles à l'économie. Elles sont parfois l'objet de spéculation mais demeurent d'excellents indicateurs de l'activité économique.

Leur étude peut permettre d'anticiper l'émergence de nouvelles tendances.

  • L'or a un statut un peu particulier en tant que valeur refuge (réserve même si tout le monde sait qu'il n'y aurait pas assez d'or pour satisfaire la demande des échanges dans le monde).
  • La production d'acier est un bon indicateur de l'activité industrielle
  • Le pétrole, est évidemment "la" matière première au cœur de l'économie pour les transports et la fabrication des matières plastiques.
  • Le sucre donne des indications sur les progressions des classes moyennes des pays en voie de développement dont la consommation de sucre croit avec le niveau de vie.
  • Etc.
Les matières premières les plus importantes sont génératrices d'énergie et à ce titre elles sont stratégiques. Leur histoire s'avère bien souvent mystérieuse, laissant penser qu'il existe une vrai histoire derrière l'histoire "officielle", en particulier celle du pétrole.

La malédiction des matières premières
Certains pays avec des régimes autoritaires et souverains comme la Russie et l'Arabie Saoudite bénéficient pleinement de leurs ressources fossibles. A l'inverse, des pays africains souffrent de la richesses de leur sous-sol, victimes de corrupteurs sans scrupules utilisant la fragilité des systèmes politiques de ces pays. Les Pays-Bas ne disposent pas de matière première et figurent pourtant parmi les pays les plus riches du monde. 

Les matières premières en ville
Elles finissent  au fil du temps par  se retrouver dans l'égoûts au point de constater des gisements significatifs. Les boues d'épuration cachent une véritable manne. Ainsi dans une tonne, il est possible de trouver 52 kg de fer, 6 kg d'Aluminium, 1 kg de Titane (utilisé dans le dentifrice) et même jusqu'à 20 grammes d'argent et 0,3 grammes d'Or (quantité d'or comparable à celle trouver dans les mines les moins rantables). En France les boues d'épurations s'élèvent à 1,8 million de tonnes : une partie est épandue dans les champs comme fertilisant, le reste est stocké ou incinéré.

Ne pas confondre énergie et électricité.
Rien ne se perd, rien ne se créer, tout se transforme.
Ne pas confondre production (dont une large partie est consommée localement) et le marché mondial (avec des volumes échangés et des pirx).

Les grandes familles de matières premières :
  • Hydrocarbures (Pétrole et Gaz Naturel)
  • Charbon
  • Métaux
    • high tech : utiles pour l'innovation mais petits marchés (terres rares)
    • de base : cotés au LME comme l'aluminium, le cuivre, le zinc
    • ferreux (minerai de fer, manganèse, chrome) liés au niveau de PIB d'un pays
    • lourds (de plus en plus réglementés dans les pays développés)
  • Oléoprotéagineux (Soja, huiles)
  • Céréales
  • Produits tropicaux (sucre, thé, café, cacao, bananes, ananas, agrumes, caoutchouc) : pays en développement
  • Coton, laine, viande, lait et produits laitiers, fruits et légumes tempérés, pommes de terre, vins, tabac.
  • Bois / Energie
  • Pêche


Pétrole

Le pétrole (est une roche liquide d'origine naturelle, une huile minérale composée d'une multitude de composés organiques, essentiellement des hydrocarbures, piégée dans des formations géologiques particulières. 

L'exploitation de cette source d'énergie fossile et d'hydrocarbures est l’un des piliers de l’économie industrielle contemporaine, car le pétrole fournit la quasi-totalité des carburants liquides — fioul, gazole, kérosène, essence, GPL — tandis que le naphta produit par le raffinage est à la base de la pétrochimie, dont sont issus un très grand nombre de matériaux usuels — plastiques, textiles synthétiques, caoutchoucs synthétiques (élastomères), détergents, adhésifs, engrais, cosmétiques, etc. — et que les fractions les plus lourdes conduisent aux bitumes, paraffines et lubrifiants. Le pétrole dans son gisement est fréquemment associé à des fractions légères qui se séparent spontanément du liquide à la pression atmosphérique, ainsi que diverses impuretés comme le dioxyde de carbone, sulfure d'hydrogène, l'eau de formation et des traces métalliques.


Avec 31,3 % de l'énergie primaire consommée en 2014, le pétrole est la source d'énergie la plus utilisée dans le monde devant le charbon (28,6 %) et le gaz naturel (21,2 %) ; sa part a fortement reculé : elle atteignait 46,2 % en 1973.

Gaz naturel

Le gaz naturel est un mélange gazeux d'hydrocarbures naturellement présent dans certaines roches poreuses. Il est utilisé comme combustible fossile ou par la carbochimie.

Avec 21,2 % de l'énergie primaire consommée en 2014, il est la troisième source d'énergie la plus utilisée au monde, après le pétrole et le charbon ; sa part a fortement progressé : elle n'était que de 16 % en 1973.

L'exploitation non-conventionnelle du gaz naturel étant récente, l’étendue de ses réserves est encore assez mal connue. 

En 2015, selon BP, les réserves mondiales prouvées, en hausse de 18,8 % par rapport à 2005 et de 56 % par rapport à 1995, correspondaient à 52,8 ans de production. Elles étaient concentrées pour 42,8 % au Moyen-Orient. L’Iran, la Russie et le Qatar détenaient à eux seuls 48,6 % des réserves mondiales.

L'usage du gaz naturel dans l'industrie, les usages domestiques puis la production d'électricité, se développait rapidement depuis les années 1970 et était sur le point de devancer le charbon. Cependant, avec le renchérissement observé depuis le début du xxie siècle, les tassements dans la consommation des pays développés, les besoins des pays émergents et les progrès réalisés dans le traitement du charbon, ce dernier tend à retrouver un certain essor.

Charbon

L'une des plus anciennes sources d'énergie (3000 ans) puis rôle majeur dans la première révolution industrielle.


Evolution vers la production d'électricité et sidérurgie.

30% de la consommation énergétique en 2010.

40% de la production d'électricité dans le monde.

Responsable de 30% des émissions de CO² par l'homme. Beaucoup plus que les hydrocarbures.

Deuxième ressource énergétique mondiale.

Les lignites font parties de la catégorie charbon mais avec un plus faible pouvoir calorifique.

Terres rares

Les terres rares sont un groupe de métaux aux propriétés voisines comprenant le scandium 21Sc, l'yttrium 39Y, et les quinze lanthanides. Ces métaux sont, contrairement à ce que suggère leur appellation, assez répandus dans l'écorce terrestre, à l'égal de certains métaux usuels. 

Sous forme élémentaire, les terres rares ont un aspect métallique et sont assez tendres, malléables et ductiles.

 Ces éléments sont chimiquement assez réactifs, surtout à des températures élevées ou lorsqu'ils sont finement divisés.

Uranium

C'est le combustible de l'énergie nucléaire.

Nb de réacteurs en fonction : ~450 (monde) répartis sur 31 pays pour une capacité installée de 370 GWe.

Production insuffisante par rapport à la demande depuis les années 80 mais la production Kazakhe est venue rééquilibrer le marché depuis 2005-2011.

Production à partir d'une trentaine de mines dont 10 représentent 50% de l'extraction.

Uranium secondaire issu du réenrichissement de l'uranium appauvri.

Cuivre

Naturellement présent dans la croûte terrestre, le cuivre à faible dose est essentiel au développement de toute forme de vie.

Il est majoritairement utilisé par l'homme sous forme de métal. 

Métal ductile, il possède des conductivités électrique et thermique particulièrement élevées qui lui confèrent des usages variés. 

Il intervient également comme matériau de construction et entre dans la composition de nombreux alliages, les cupro-alliages.


Nickel

Comme tous les métaux non-ferreux, le nickel ne peut pas être créé artificiellement ni détruit. Il est 100% recyclable et à l'infini. Actuellement dans l'Union Européenne, environ 80% des produits contenant du nickel arrivés en fin de vie sont collectés et recyclés. Au niveau mondial, ce sont plus de 50% du nickel en fin de vie qui est recyclé.

Le nickel entre dans la composition de plusieurs familles d'alliages métalliques. En dehors des aciers inoxydables (qui n'appartiennent pas à la famille des alliages de nickel mais à celle des aciers), les alliages de nickel peuvent être classés en trois catégories : les alliages fer-nickel, les alliages cuivre-nickel et les superalliages

Or

Alors que le prix de l'once l'or s'est rapproché des 1 000 $, le FMI va procéder graduellement aux ventes pour ne pas perturber le marché. Ce sont des banques asiatiques qui seraient les plus probables acquéreurs.

Ces ventes font suite à la décision du conseil exécutif du fonds de se séparer de 400 tonnes d'or prise en septembre 2009.

Argent

L’argent est extrait soit de mines dont il est le principal métal, soit de mines d’autres métaux dont l’argent est en quelque sorte un sous-produit ; c’est ainsi que :

40 % de la production minière d’argent proviennent de mines d’argent ;
30 % proviennent de mines de plomb et/ou de zinc ;
20 % proviennent de mines de cuivre ;
7 % proviennent de mines d’or;
3 % proviennent de mines d'aluminium

Les réserves d'argent sont de 270 000 tonnes pour une production annuelle mondiale de 21 300 tonnes (en 2008), ce qui correspond à seulement 13 années de production annuelle.

Céréales

Fournissent près de la moitié des  calories alimentaires de l'humanité mais environ 40% sert à nourrir les animaux d'élevage.

Production (90% sur trois catégories) : 

Maïs (Etats-Unis/Europe)
: céréale la plus cultivée (33% de la production) avec plus de 200 variétés

Riz (Asie) / 29%  avec plus de 2 000 variétés, le riz à l'état brut "paddy" étant la référence dans les statistiques. Décortiqué mais complet "cargo" puis Riz blanc.

Blé (Europe/Etats-Unis) avec 27% 

Autres : Orge, Sorgho
Non céréale : Manioc (Afrique)

Données portant sur les grains secs uniquement (hors pelouse etc).

Bois

La filière bois couvre les secteurs de l’imprimerie, la construction, l’énergie ou encore l’ameublement, où la France est le 4e producteur européen. 

En contruction il est plébiscité pour ses qualités environnementales, en tant que régulateur de l’hygrométrie à l’intérieur du bâtiment mais aussi pour ses qualités thermiques et acoustiques. Le bois transmet la chaleur 15 fois moins vite que le béton et 400 fois moins vite que l’acier.

La production mondiale de bois rond a atteint 3 694 millions de m³ en 2014[22].


Bois de chauffage : 1 862 millions de m³ .
Bois en grumes pour sciage et placage : 1 025 millions de m³.
Bois de trituration : 408 millions de m³.
Autres bois ronds industriels : 169 millions de m³.
Sciages : 440 millions de m³.

Elevage

Les produits de l'élevage impliquent :

les animaux eux-mêmes (nouvelles générations pour le renouvellement des troupeaux, animaux de repeuplement de territoire de chasse ou de pêche, animaux de compagnie) ;

les produits et sous-produits agricoles carnés pour l'alimentation humaine ou animale : viande, mou, abat, poisson, coquillages, lait, œufs, miel ;


des produits et sous-produits agricoles non alimentaires : poils, laine, cuir, plumes, duvet, fourrure, corne, soie, etc. ; fumier, lisier, farines animales ;

une force de travail : animal de trait, chien berger, de handicapé, de garde ou policier, furet de chasse, etc.

Pêche

L'Organisation des Nations unies pour l'alimentation et l'agriculture (FAO), estime en 2005, qu'environ 48 millions de pêcheurs et d'aquaculteurs fournissaient dans le monde des emplois directs et indirects à environ 300 millions de personnes. Chaque humain consommait en moyenne 14,4 kg/an de poissons sauvages issus de la pêche, ainsi que 7,4 kg issus de la pisciculture.

La pêche et la consommation de poisson sont en constante augmentation depuis les années 1950. Selon la FAO, en 2000, 142,5 millions de tonnes de poissons ont été pêchés, dont 96,7 destinés à l'alimentation humaine, soit 16,2 kg par habitant. En 2013, la production s'est élevée à 162,8 millions de tonnes.

Sur ce total de 162,8 millions de tonnes, 92,6 sont pêchées (pêche continentale ou marine) et 70,2 (soit 43 %) viennent de l'aquaculture. 

Café

Avec moins de dix millions de tonnes produites annuellement, le café est un produit agricole nettement moins important en tonnage que ceux dominant le marché mondial (canne à sucre, céréales) ; toutefois le prix relativement élevé de la matière première donne une valeur importante au marché du café : les échanges mondiaux de café représentent entre 10 et 15 milliards de dollars selon les années. Plus de 2,25 milliards de tasses de café sont consommées dans le monde chaque jour.

Le plus gros producteur est de loin le Brésil (près de 30 % de la production mondiale en 2015), suivi par le Viêt Nam, la Colombie, l'Indonésie, l'Éthiopie.

Les cours élevés du marché en 1830 incitent les entrepreneurs du Brésil à passer de l’exploitation de l’or à celle du café, jusque-là réservé à la consommation locale. 
Entre l’abolition de l’esclavage en 1888 (le Brésil est le dernier pays à le faire) et l’année 1928, la force de travail est renforcée par une immigration massive de 3,5 millions de travailleurs. 

Le café représente alors 63 % des exportations du pays. Les gains engrangés par ce commerce permettent une croissance économique soutenue au pays.

Coton

Alors que les États-Unis restent le premier exportateur de coton au monde, en 2012/13, la politique chinoise dans le secteur cotonnier a commencé à avoir une emprise de plus en plus importante sur les marchés mondiaux du coton, les réserves chinoises représentant 63% des stocks mondiaux. Actuellement, la Chine fournit le niveau de soutien au secteur cotonnier le plus élevé dans l’ensemble, mais c'est l’UE qui fournit le plus haut niveau de soutien par tonne de production.

Les fibres de coton ont un bon pouvoir absorbant (environ 8,5 % de leur poids en eau). C'est pour cette propriété que le coton est majoritairement employé dans le linge de bain (serviettes, gants de toilette, peignoirs). Il faut cependant rappeler que le coton brut est hydrophobe, et que pour le rendre hydrophile, donc absorbant, il faut le "décirer" à l'aide de solvants chimiques.


Le pouvoir isolant du coton est moyen, cependant, on peut l'améliorer par grattage. Le fait de gratter le tissu rend sa surface pelucheuse. Il peut ainsi retenir l'air réchauffé au contact du corps et « tenir chaud ». Par exemple, les sweats à capuche zippés sont souvent en jersey de coton gratté à l'intérieur.

Sucre

Le sucre est une substance de saveur douce extraite principalement de la canne à sucre et de la betterave sucrière. Il est majoritairement formé d'un composé nommé saccharose

En France, les ventes sont passées de 5 kg/an/habitant en 1850 à 30–35 kg dans les années 1970. Depuis, les ventes de sucre sont stables

La consommation de sucre fournit de l’énergie à court terme, mais ce n'est pas une forme de stockage d'énergie pour l’organisme. Une partie du sucre consommé peut être utilisée tout de suite pour fournir de l’énergie si nécessaire, dans les minutes qui suivent ; une autre partie sera emmagasinée dans le foie et les muscles (sous forme de glycogène) pour utilisation dans les heures qui suivent ; et une autre sera transformée en graisses (triglycérides) qui seront stockées dans les cellules du tissu adipeux.

Ethanol

L'éthanol peut être utilisé comme solvant dans de nombreuses réactions chimiques lors de synthèses, comme dans les substitutions nucléophiles, lors des hydrogénations catalytiques, lors des réactions d'aldolisation, lors des réactions de Wittig, lors des réactions de Diels-Alder ou lors de réactions de diazotation.

L'éthanol peut être produit industriellement à partir de la pétrochimie par hydratation de l'éthylène, et par fermentation alcoolique de levures ou de cellulose. Le procédé le plus économique dépend principalement du marché pétrolier.

L'éthanol produit dans le monde est principalement utilisé comme carburant.

L'éthanol est un intermédiaire de synthèse important dans l'industrie chimique. Il est notamment utilisé lors de la préparation des halogénures d'éthyle, des esters éthyliques, des amines éthyliques, du diéthyléther, de l'acide acétique


Cahoutchouc

Le caoutchouc est un matériau qui peut être obtenu soit par la transformation du latex sécrété par certains végétaux (par exemple, l'hévéa), soit de façon synthétique à partir de monomères issus de combustibles fossiles. Il fait partie de la famille des élastomères.

Le caoutchouc naturel (sigle NR, natural rubber) est un polyisoprénoïde.

À la différence des élastomères thermoplastiques, le caoutchouc est difficilement recyclable. En effet, aucune technique n'a encore été trouvée permettant de le réutiliser en préservant toutes ses qualités.

Thé

Le thé est originaire des montagnes du Yunnan où il est connu depuis l'Antiquité. Il s'est d'abord diffusé à l'ensemble de l'Extrême-Orient avant d'être importé en Europe au xvie siècle par les commerçants portugais. Les Britanniques introduisirent la culture du thé en Inde au xixe siècle tandis que les Français la développèrent en Indochine et les Néerlandais en Indonésie. Le thé connaît alors une expansion spectaculaire au point d'être aujourd'hui la boisson la plus bue au monde juste après l'eau.

Le principal pays producteur est la Chine, suivie de l'Inde, le Kenya, le Sri Lanka, la Turquie et le Viêt-Nam. Ces six pays réalisent plus de 80 % de la production mondiale. La Chine reste aujourd'hui le seul pays à produire toutes les familles de thé (thé blanc, thé jaune, thé vert, thé bleu-vert et thé noir), tandis que le Kenya est le principal producteur de thé noir33. La production mondiale a atteint 5,346 millions de tonnes en 2013, dont 62 % pour le thé noir

Oléoprotéagineux

Les oléagineux sont des plantes cultivées spécifiquement pour leurs graines ou leurs fruits riches en matières grasses, dont on extrait de l'huile à usage alimentaire, énergétique ou industriel. Les résidus de l'extraction constituent les tourteaux généralement recyclés dans l'alimentation animale.

On distingue :

les graines oléagineuses, issues de plantes cultivées spécifiquement pour la production d'huile : colza, tournesol, arachide, soja, sésame, noix, amande, ou pour leurs pépins et dont l'huile est un produit accessoire : cotonnier, lin; certaines graines peuvent être consommées sous forme de graines germées (tournesol, soja) ou en farine fraîchement moulues ajoutées dans diverses recettes (lin), ou simplement séchées (tournesol, courge), ou encore sous forme de tofu (soja);


les fruits oléagineux produits par des arbres : palmier à huile, olivier, cocotier (coprah), noyer, noisetier, amandier.


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