Les « terres rares » (néodyme, praséodyme, dysprosium, terbium, etc.) rendent possibles les aimants des smartphones et surtout les moteurs des véhicules électriques (VE). Or la chaîne d’approvisionnement est très concentrée : la Chine extrait environ 70 % des minerais mondiaux et raffine près de 90 % des volumes, avec un quasi-monopole sur les terres rares « lourdes » comme le dysprosium et le terbium, critiques pour la tenue en température des aimants. Des restrictions passées ont déjà perturbé l’industrie japonaise (l’épisode de 2010 a entraîné des arrêts de lignes).
La demande de terres rares pour aimants devrait tripler d’ici 2035 (≈ 176 kt), avec un déficit potentiel d’environ 60 kt (~30 % de la demande).
Le goulet d’étranglement du recyclage
Sur le papier, le recyclage est une solution. En pratique, il est embryonnaire : moins de 1 % des terres rares en fin de vie sont aujourd’hui récupérées, en raison de procédés coûteux (démontage manuel, démagnétisation à 350–500 °C, etc.).
Rupture n°1 : faire fondre le problème (Nissan × Waseda)
Plutôt que de démonter un moteur pièce par pièce, l’équipe Nissan–Waseda le fait fondre entier (pyrométallurgie). Concrètement, on introduit le rotor (avec ses aimants) dans un four avec un agent carboné, de l’oxyde de fer et un flux boraté (borax). Autour de 1 400 °C, l’alliage fer-carbone se sépare en bas, tandis qu’une scorie (slag) en surface concentre les oxydes de terres rares.
Ces oxydes sont ensuite récupérés en voie humide. Résultat : 97–98 % de taux de récupération, et –50 % de temps de traitement car on ne démonte plus ni ne démagnétise.
– Adapté aux moteurs de VE en fin de vie : une « mine urbaine » au-dessus du sol.
Rupture n°2 : s’en passer (moteurs sans aimants et matériaux de cœur à faibles pertes)
Le moteur sans terres rares de l’Ariya
Nissan déploie dans l’Ariya un EESM (Externally/Electrically Excited Synchronous Motor) : un moteur synchrone sans aimant (champ créé par bobinage rotorique), donc sans terres rares. Outre l’avantage d’éviter les matériaux volatils, ce choix facilite la maîtrise du champ magnétique à haute vitesse et réduit l’exposition aux chocs d’offre.
Le ruban métallique « HLMET » de Next Core Technologies (Kyoto)
Côté matériaux, la start-up Next Core Technologies développe HLMET®, un matériau de noyau « core » à haut champ de saturation (Bs) et faibles pertes fer. Il se présente en ruban très fin (≈ 0,025–0,035 mm, soit 25–35 µm), ce qui réduit les pertes par courants de Foucault et donc l’échauffement du moteur. Moins de chaleur → meilleure efficacité → moindre stress thermique sur les aimants (là où ils existent), ce qui allège la pression d’usage de Dy/Tb. HLMET revendique en plus un procédé sans traitement de cristallisation, améliorant la fabricabilité à grande échelle.
Ce que cela change dans la chaîne d’approvisionnement
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Moins de dépendance aux points de blocage : Moteurs sans Dy/Tb ≈ prise de distance vis-à-vis des contrôles chinois sur les terres rares lourdes.
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Coûts plus stables : Moins d’exposition aux cours des aimants NdFeB et aux régimes de licences/export.
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Gains de performances : Pertes fer réduites = rendement supérieur et chaleur moindre → meilleure efficience à vitesse élevée, autonomie optimisée.
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Vitesse de déploiement : Recycler des moteurs usagés et/ou adopter des conceptions sans aimants se déploie plus vite que l’ouverture de nouvelles mines, avec un impact environnemental plus faible. (L’UE cible déjà 25 % de ses besoins en terres rares via le recyclage à l’horizon 2030, depuis < 1 % aujourd’hui.)
La carte de la mobilité électrique pourrait être redessinée
Deux routes, une destination :
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Récupérer les métaux critiques via la fusion contrôlée des moteurs en fin de vie (Nissan × Waseda).
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Réinventer les moteurs pour ne plus en avoir besoin (EESM) et, lorsqu’on conserve des aimants, limiter la chaleur et les pertes avec des matériaux de noyau de dernière génération (HLMET).
Sources principales (pour aller plus loin)
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Waseda × Nissan :Waseda × Nissan : Nissan et l'Université Waseda au Japon testent un processus de recyclage pour les moteurs de véhicules électrifiés
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Recyclage :Recyclage : Recyclage des terres rares : une expérimentation au Japon
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Abstract of Yamaguchi for GTT meeting 2022:Abstract of Yamaguchi for GTT meeting 2022: Recycling rare-earth metals from motor magnets for electric vehicles
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GTT 2022 Slide, PDF :GTT 2022 Slide, PDF : Recycling rare-earth elements from motor magnets for electric vehicles
Je n’avais pas ressenti d’étincelle chez Nissan depuis des années. La plupart des titres étaient moroses : fermetures d’usines, gammes qui se réduisent, discours sur une survie par le downsizing. On avait l’impression d’une entreprise qui attendait de s’éteindre. Puis une histoire est arrivée et m’a de nouveau serré la poitrine. À contre-vent, quelque chose de « l’esprit technologique de Nissan » était encore vivant.
En ce moment, le monde ne parle que des terres rares. Ce sont les os invisibles de la vie moderne : dans nos smartphones, dans les moteurs puissants qui font avancer les voitures électriques. Et le problème des terres rares n’est pas seulement une question de ressources, c’est géopolitique. Près des trois quarts de l’approvisionnement viennent de Chine. Cela signifie que Pékin tient entre ses mains le destin des industriels de Detroit, Aichi, Stuttgart — partout.
Personne n’est épargné. Les États-Unis doivent le sentir plus que quiconque : un pays qui aime afficher sa fermeté, mais qui sait que l’autre camp détient la carte des terres rares. Les guerres tarifaires vont et viennent, mais les ricochets touchent toujours quelqu’un d’autre, tandis que la Chine ne sourcille presque pas.
C’est pour cela que le choix de Nissan a retenu mon attention : un moteur qui ne s’appuie pas sur des aimants. Dans son crossover Ariya, ils ont intégré un moteur synchrone à excitation électrique — EESM. Au lieu d’aimants aux terres rares, il utilise des bobines de cuivre pour créer le champ magnétique. Pas de néodyme, pas de dysprosium, aucune de ces terres rares lourdes qui lient les constructeurs à la Chine. En clair, c’est l’ébauche d’un avenir libéré des chaînes de dépendance aux ressources.
Et Nissan ne s’est pas arrêté là. Ils travaillent aussi à rendre ce qu’ils prennent. L’entreprise a une histoire de réduction progressive de ses besoins en terres rares. Aujourd’hui, en partenariat avec une université, elle teste un procédé de recyclage capable d’extraire ces métaux de moteurs usagés avec une efficacité saisissante. Ce n’est pas une option tape-à-l’œil qu’on exhibe dans un showroom, mais c’est le genre de fondation silencieuse qui permet à une industrie de dormir tranquille. Une innovation modeste en apparence, mais qui peut renverser la partie.
Bien sûr, rien n’est simple. Un nouveau tour de vis sur les exportations chinoises peut plonger les plannings de production dans le chaos. Les achats restent un bras de fer. Mais quand on réunit un système d’entraînement sans aimants et une boucle qui recycle ce qui a déjà été extrait — l’attaque et la défense, côte à côte — on a l’impression de tenir une main jouable même en pleine tempête.
Les Américains se pressent de reconstruire mines et usines d’aimants chez eux. Mais pour le raffinage ? L’avantage de la Chine demeure. Voilà pourquoi le rythme en trois temps de Nissan — ne pas utiliser, utiliser moins, restituer — ressemble à un refrain que toute l’industrie fredonnera bientôt.
Je veux que Nissan continue sur cette voie. Non pas viser des coups d’éclat isolés, mais renouveler ses fondations pas à pas — renforcer en silence l’avenir de l’automobile et soutenir l’industrie comme une colonne vertébrale méconnue. Ce rôle, assumé par le Nissan d’aujourd’hui, a une signification particulière.
Et j’espère qu’ils retrouveront bientôt leur éclat d’antan et nous étonneront à nouveau avec des légendes comme la Bluebird, la Skyline, la Fairlady Z et la GT-R.
