28/07/2026
Une percée dans le domaine des algues pourrait plus que doubler les concentrations de terres rares, selon des chercheurs américains
Des chercheurs de la Southern Illinois University ont découvert que des microalgues peuvent plus que doubler la concentration d'éléments de terres rares, offrant potentiellement une alternative plus propre aux méthodes de traitement chimiques conventionnelles, à un moment où les États-Unis s'efforcent activement de réduire leur dépendance aux chaînes d'approvisionnement chinoises en minéraux critiques.
Ces résultats interviennent alors que les gouvernements du monde entier se mobilisent pour sécuriser leurs chaînes d'approvisionnement nationales en terres rares, faisant des avancées en matière de concentration et de traitement des techniques tout aussi stratégiquement importantes que la découverte de nouveaux gisements. La Chine domine actuellement l'industrie mondiale des terres rares, extrayant environ 60 % de l'offre mondiale tout en assurant le traitement et la séparation d'environ 90 % de celle-ci. Les États-Unis sont le deuxième producteur mondial, avec des opérations en Californie et en Géorgie, et Washington a identifié la réduction de la dépendance aux chaînes d'approvisionnement chinoises comme une priorité de sécurité nationale.
L'étudiante en géologie Kristina Kohl a souligné la dimension stratégique de ces recherches, notant que les éléments de terres rares jouent un rôle bien plus large que beaucoup de personnes ne le reconnaissent. « Beaucoup de gens pensent à l'électronique quand il s'agit de terres rares », a déclaré Kohl. « Ils ne réalisent pas le rôle considérable qu'ils jouent dans la fabrication d'équipements pour nos systèmes de défense nationale. »
Pour tester cette nouvelle méthode d'extraction, le microbiologiste Scott Hamilton-Brehm et son équipe ont construit un système fluvial miniature à l'aide d'un bac de 50 gallons, de pompes de circulation et d'un éclairage LED pour simuler un écoulement d'eau et la lumière solaire. Les géologues ont introduit dans le système de la roche finement broyée contenant des terres rares, avant d'ajouter des microalgues à l'eau. Les analyses de laboratoire ont ensuite confirmé que les algues non seulement absorbaient les éléments de terres rares, mais augmentaient leur concentration de plus du double.
Le mécanisme à l'origine de cet effet de concentration reste inconnu. « Lorsque nous avons reçu l'analyse du laboratoire d'État, il est devenu évident que les algues avaient bien interagi avec les terres rares », a déclaré Hamilton-Brehm. « Nous ne savons pas comment. Nous ne savons pas pourquoi. Nous allons devoir le découvrir. »
Après la phase de concentration, l'équipe a récupéré les éléments de terres rares grâce à un procédé breveté qui décompose la matière organique. La biomasse d'algues restante pourrait ensuite être reconvertie en bio-stimulants agricoles ou transformée en biodiesel, générant ainsi une valeur supplémentaire tout en minimisant les flux de déchets.
Cette technique pourrait également réduire la dépendance aux méthodes de traitement conventionnelles qui recourent à des produits chimiques tels que l'acide sulfurique pour dissoudre les minéraux environnants. Les chercheurs ont noté que, les éléments de terres rares étant également présents dans les cendres de charbon, les résidus miniers et les déchets électroniques, le procédé à base d'algues pourrait à terme offrir une voie plus propre pour récupérer des minéraux critiques à partir de sources secondaires, tout en contribuant simultanément à la remédiation des déchets industriels.
En parallèle, les chercheurs évaluent le site de Hicks Dome, dans le comté de Hardin en Illinois, comme source nationale potentielle d'éléments de terres rares. Le professeur associé Daniel Hummer a décrit le site comme un crypto-volcan où du magma n'ayant pas atteint la surface a formé des intrusions riches en minéraux, déposant des terres rares supplémentaires dans la brèche environnante par l'intermédiaire de fluides chauds chargés en minéraux. Ces travaux illustrent comment des gisements précédemment négligés pourraient devenir économiquement viables si les coûts d'extraction et les impacts environnementaux peuvent être réduits.
L'équipe de recherche teste à présent des espèces d'algues supplémentaires afin de déterminer si elles peuvent atteindre des concentrations encore plus élevées en terres rares, et prépare une proposition de financement à la National Science Foundation pour élargir ces travaux. Hummer a souligné que ce projet illustre la valeur de la collaboration interdisciplinaire, en combinant géologie et microbiologie pour relever les défis du développement des minéraux critiques.
Source : Mining.com, 27 juillet 2026.
