Une mine d'Arizona mise sur les microbes pour tirer plus de cuivre

Le cuivre gît rarement au sol, prêt à être ramassé. Il est enfermé dans une roche qui contient aussi du fer et du soufre, et l'en extraire demande une succession d'étapes chimiques. À la mine Carlota, en Arizona, propriété de KGHM Polska Miedz, ces étapes sont appliquées à des tas de roche plus vastes que dix stades. La mine fonctionne depuis longtemps, ce qui signifie qu'il reste moins de cuivre dans le minerai, et que le coût de l'extraction de ce qui subsiste ne cesse de grimper.

La méthode classique repose déjà sur de l'acide sulfurique, répandu sur le minerai pour dissoudre le métal. La nouveauté est biologique. Selon Bloomberg, la start-up Endolith fournit des microbes tolérant l'acidité, mélangés à cet acide puis répartis sur le minerai par un système d'arrosage. Les microbes digèrent les composés de fer et de soufre qui entourent le cuivre, ce qui déclenche des réactions biochimiques libérant celui-ci. C'est le procédé appelé biolixiviation.

La pression qui sous-tend cette expérience est celle de la demande. Le cuivre est indispensable aux énergies renouvelables et aux transports électriques, et un rapport publié en janvier par le cabinet d'études S&P Global projette un déficit mondial de 10 millions de tonnes d'ici 2040, soit 25 % de moins que la demande prévue. La mine Carlota ne produit aujourd'hui qu'environ un tiers du cuivre qu'elle produisait autrefois. Son directeur, Brock Johnston, a déclaré à Bloomberg que toute amélioration était bienvenue, tandis qu'Endolith garde ses méthodes et ses résultats confidentiels. Sans meilleur rendement, la mine pourrait devoir fermer d'ici la fin de la décennie.

La mine n'est pas seule à chercher des gains. Jetti Resources, une autre start-up du Colorado, développe des catalyseurs chimiques destinés à décomposer le minerai sulfuré. Emerson Electric, dans le Missouri, ajoute des capteurs intelligents et de l'automatisation aux systèmes de lixiviation classiques. Nuton, filiale de Rio Tinto, met au point sa propre solution microbienne. Buz Barstow, professeur associé à l'université Cornell, juge que la biolixiviation de nouvelle génération pourrait constituer une solution partielle, mais qu'elle a encore un long chemin à parcourir avant de devenir viable commercialement.

Pour la mine Carlota, le gain serait concret : davantage de métal issu de la même roche, et moins de produits chimiques par tonne si les espoirs exprimés par son directeur se confirment. Pour le marché mondial du cuivre, la question est de savoir si des méthodes de ce type peuvent ajouter de l'offre assez vite pour combler un écart qui pourrait sinon apparaître d'ici 2040. La réponse dépendra des rendements publiés à Carlota et de la capacité des essais des concurrents à quitter le laboratoire pour gagner des mines en activité avant la fin de la décennie.