fr.wedoany.com Rapport : Le modèle RING du National Renewable Energy Laboratory (NLR) étudie le suivi des minéraux critiques dans les chaînes d'approvisionnement des technologies énergétiques. Ce modèle peut simuler le parcours complet, de la mine au produit fini, et révéler les interactions entre différentes chaînes d'approvisionnement.
Les minéraux critiques sont intégrés dans chaque composant de la production, du transport et de la gestion de l'électricité, du lithium dans les batteries au cuivre dans les lignes de transport. Les chaînes d'approvisionnement de ces matériaux sont extrêmement complexes, et il manque des enregistrements détaillés sur les types et les quantités de matériaux nécessaires à chaque étape. Par exemple, le lithium contenu dans une batterie lithium-cobalt-oxyde peut être extrait en Australie, au Chili, en Argentine, en Bolivie ou aux États-Unis, expédié en Chine pour être transformé, puis assemblé avec d'autres composants pour fabriquer un téléphone portable, avant d'être vendu à des utilisateurs dans le monde entier.
L'équipe du NLR est chargée de modéliser et d'analyser les chaînes d'approvisionnement intégrées des technologies énergétiques, d'étudier les vulnérabilités des États-Unis, les goulots d'étranglement dans les chaînes d'approvisionnement, et de déterminer les risques à réduire en priorité à mesure que l'industrie nationale développe ses capacités en minéraux critiques et en technologies. Les opérateurs de réseaux, les régulateurs et les fabricants de produits ont besoin de ces informations pour garantir la satisfaction de la demande énergétique croissante.
Le modèle RING (Recursive Integrated Growth Network Model) est l'un des outils utilisés par le NLR pour comprendre les chaînes d'approvisionnement en minéraux critiques. Basé sur l'analyse de scénarios, il couvre chaque étape du cycle de vie des matériaux, permet de suivre les stocks et les flux de matériaux, et simule l'impact d'un changement dans une chaîne d'approvisionnement sur d'autres. Par exemple, il évalue l'impact de l'interruption du commerce d'un métal par un fournisseur étranger, ou l'évolution de la demande d'autres matériaux après une réduction de la dépendance des États-Unis au cobalt.
Dans le cadre d'une recherche financée par le Bureau de l'électricité du Département de l'énergie des États-Unis, le NLR utilise le modèle RING pour analyser la chaîne d'approvisionnement en transport dans la construction de réseaux électriques, en convertissant les besoins futurs en transformateurs électriques, disjoncteurs, lignes de transport, etc., en besoins en matériaux et en fabrication. Les décideurs peuvent ainsi planifier la demande, éviter les retards de projets et évaluer les opportunités de fabrication nationale.
Le cuivre est l'un des principaux sujets d'étude. Si l'on examine isolément une chaîne d'approvisionnement unique, comme celle des batteries ou des transformateurs, le cuivre semble suffire à la demande. Cependant, lorsque toutes les chaînes d'approvisionnement sont analysées ensemble, l'industrie du cuivre et ses partenaires constatent qu'une pénurie mondiale de 30 % pourrait survenir d'ici 2035. La modélisation intégrée permet de montrer l'augmentation de la demande dans chaque secteur et d'explorer des stratégies telles que l'expansion de l'extraction nationale, le recyclage à partir de matières premières alternatives ou une utilisation plus stratégique du cuivre.
Un autre défi pour l'approvisionnement en cuivre est le niveau de soutien local aux nouveaux projets miniers. L'acceptation sociale influence directement la vitesse de progression des projets. Le NLR entretient des partenariats existants avec l'industrie et peut servir de source objective dans les dialogues pertinents, tout en offrant une assistance technique gratuite aux communautés via des programmes comme le programme Energy Communities.
