Benoît Richebé (Orano): "Aujourd'hui, 1% seulement des aimants usagés est recyclé en Europe"

Décideurs. Comment ce projet de recyclage d’aimants en partenariat avec le CEA a-t-il été développé ?

Benoît Richebé. Le CEA (Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives) est notre partenaire technologique de référence, notamment sur notre cœur d’activité qu’est le cycle du combustible nucléaire. Nous avons réalisé un premier « proof of concept » ensemble en 2020 sur le recyclage des aimants, avant de monter un dossier France Relance avec le consortium Magnolia, qui nous réunit, ainsi que les entreprises Daimantel, Paprec et Valeo. Ce financement a marqué le premier pas concret vers le recyclage et la fabrication d’aimants permanents de haute performance.

La fabrication et le recyclage des aimants relèvent de la métallurgie des poudres, qui fait partie de nos compétences clés dans notre cœur de métier. Une fois qu’un combustible nucléaire a été utilisé par un électricien nucléaire, comme EDF, nous offrons un service de recyclage. D’abord dans notre usine de La Hague (Manche), puis dans notre usine Melox (Gard), dont le procédé repose précisément sur la métallurgie des poudres. D’ailleurs, une des expertes de l’usine de Melox suit et oriente aujourd’hui la R&D du programme aimants, ce qui illustre bien la proximité entre ces activités. Trois atouts nous ont donc poussés vers ce projet : notre maîtrise de cette technologie, notre raison d’être, centrée sur les matières stratégiques et le recyclage, et notre capacité à industrialiser des procédés, notamment ceux issus du CEA. Cette compétence relève d’Orano Projets, la division d’ingénierie dont je fais partie aux côtés de 2 500 des 18 000 collaborateurs du groupe.

Si nous maîtrisons la métallurgie des poudres sur l’uranium et le plutonium – des matières particulièrement délicates –, nous ne bénéficions pas des mêmes savoir-faire concernant les matériaux magnétiques. D’où cette alliance avec le CEA Liten à Grenoble, avec qui nous collaborons également sur le recyclage des batteries électriques.

Comment estimez-vous la dépendance de la France vis-à-vis de la Chine dans ce secteur ?

Parmi les différents types d’aimants existants, nous travaillons sur les plus performants : les néodyme-fer-bore, le néodyme étant l’une des terres rares les plus connues. Au sein de cette famille, nous nous concentrons sur les grades aux propriétés magnétiques les plus exigeantes. Ces aimants de haute performance équipent les moteurs de traction des véhicules électriques et les turbines d’éoliennes, principalement offshore.

Environ 80 % des moteurs de traction et 80 % des turbines offshore utilisent des technologies à base d’aimants permanents. Cette chaîne de valeur reste peu maîtrisée en France et en Europe. Pourtant, elle pèse 10 milliards de dollars et irrigue environ 3 300 milliards de dollars de différents secteurs industriels chaque année. Cela illustre l’asymétrie entre ces petits volumes et leur impact stratégique considérable : sur le marché, les néodyme-fer-bore représentent environ 250 000 tonnes d’aimants en 2025, pour une dizaine de milliards de dollars. Les applications de haute performance constituent aujourd’hui 20 % de ce marché, qui doublera entre 2020 et 2030 pour passer à 350 000 tonnes. La part de la haute performance atteindra 40 %, puis deviendra majoritaire avec l’électrification des usages et la transition énergétique. Loin d’être un marché de niche, la haute performance est donc en forte croissance.

En la matière, les importations de l’Union européenne – environ 95 % du marché – proviennent majoritairement de Chine, ce qui illustre l’enjeu d’autonomie stratégique et de dérisquage de la transition. Nous militons pour un dérisquage, ce qui est d’ailleurs l’approche de l’Union européenne et de la Commission, notamment grâce au Critical Raw Material Act (CRM Act) adopté l’année dernière, qui fixe un objectif de 25 % de recyclage sur les matières stratégiques d’ici à 2030.

Au-delà du dérisquage, ce projet présente- t-il des avantages environnementaux quantifiables ?

Absolument. Avec le procédé développé, nous visons un gain de 50 % sur les émissions de gaz à effet de serre et 20 % de réduction de la consommation d’eau. Ce sont des estimations que nous devons désormais démontrer avec le pilote inauguré en septembre 2025. Sa spécificité est le recyclage en boucle courte, par opposition à la boucle longue. La boucle longue est une boucle chimique qui remonte jusqu’à l’étape de production des oxydes.

Pour atteindre les spécifications exigeantes de la haute performance, il faut adopter une approche hybride : mélanger des matières premières secondaires issues du recyclage d’aimants en boucle courte avec de la matière première vierge. Cela peut paraître simple, mais c’est techniquement complexe ! Les spécifications imposées par les équipementiers automobiles ou turbiniers éoliens sont celles de la grande série, avec des tolérances faibles sur le produit fini. Or, un procédé industriel 100 % basé sur de la matière première secondaire – donc des aimants usagés à recycler – subirait la forte hétérogénéité des aimants usagés aujourd’hui disponibles, incompatible me semble-t-il avec ces exigences. Il faut stabiliser la composition de la matière dont est fait l’aimant. C’est la même logique que pour le recyclage de l’acier : la part d’acier recyclé peut être élevée dans de nombreux cas d’usage, mais les applications les plus exigeantes nécessitent un contrôle très précis de la composition chimique, ce qui limite généralement la proportion d’acier recyclé pouvant y être intégrée.

En matière de volumes, que représentent les gisements d’aimants recyclables en France et en Europe ?

Une mine urbaine nous entoure : dans toute application électrotechnique, il y a de fortes chances de trouver un aimant, même de toute petite taille. Même les véhicules thermiques contiennent une quinzaine d’aimants pour la direction assistée, les essuie-glaces, les rétroviseurs, etc. Évidemment, les véhicules électriques en fin de vie en contiennent davantage, mais cette flotte commence à peine à grossir. Il faut aussi compter la mobilité douce, comme les trottinettes et vélos électriques.

Aujourd’hui, 1 % seulement des aimants usagés est recyclé en Europe, ce qui ne représente selon nos calculs que 2 000 tonnes accessibles en 2025. Cela montre l’ampleur du sujet. Il y a toute une filière à créer. L’un des grands enjeux des années à venir pour l’industrie des aimants est de mettre en place un business model pour la collecte et l’extraction de ces aimants usagés. Cette matière secondaire diminuera d’autant la pression sur les matières premières, avec un double bénéfice dans les domaines de l’écologie et de l’autonomie stratégique : il s’agit de matière disponible sur le continent européen.

Orano et le CEA dévoileront fin 2026 les premiers résultats de la ligne pilote : quels facteurs en détermineront le succès ?

Dans une première phase de R&D, nous nous sommes appuyés sur les équipements existants du CEA et avons obtenu des résultats satisfaisants. Dès 2022, nous avons lancé l’investissement dans ce procédé pilote pour disposer d’équipements représentatifs de l’échelle industrielle. C’est la logique d’Orano, spécialiste de l’industrialisation de procédés : nous pouvons concevoir un procédé, mais il faut le tester sur un pilote. Ce dernier a une capacité installée de 4 tonnes, suffisante pour réaliser des tests représentatifs de l’échelle industrielle, sans pour autant être une ligne de production commerciale.

La phase 2 qui s’ouvre vise à démontrer la robustesse des procédés développés en phase 1. Nous irons jusqu’à la qualification des aimants produits avec 25 % de contenu recyclé issu de la boucle courte. Nos partenaires industriels, notamment Valeo dans Magnolia, testeront ces aimants comme s’ils provenaient de leurs fournisseurs habituels : spécifications magnétiques, cotes, variabilité au sein du lot. Un motoriste, un turbinier ou tout autre utilisateur d’aimants ne baissera pas ses exigences parce que la fabrication est faite en France ou parce qu’il y a du contenu recyclé. La validation du procédé aboutira à ce que les ingénieurs appellent un "livre de procédés" : la recette de haute gastronomie qui garantit de toujours obtenir le même résultat en la répétant 100 fois.

L’étape suivante – puisque nous ne sommes pas dans la logique d’investir nous-mêmes dans une usine d’aimants à grande échelle – est de transférer et valoriser ce livre de procédés auprès d’un autre industriel. Un partenaire tiers portera ainsi un projet d’usine industrielle basé sur nos briques technologiques – et potentiellement aussi notre ingénierie, puisque nous disposons d’une grande capacité d’ingénierie, en interne comme en externe.

Propos recueillis par Alexandre Hervaud

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