La Chine domine les principales matières premières de la production mondiale de semi-conducteurs

Un mois seulement après que la Chine a annoncé qu'elle allait restreindre les exportations de deux métaux nécessaires à la fabrication de semi-conducteurs, le germanium et le gallium, ses expéditions à l'étranger de ces matériaux sont tombées à zéro.

Pékin a déclaré avoir approuvé certaines licences d'exportation, mais les restrictions constituent un avertissement clair que la Chine dispose d'une arme puissante qu'elle peut déployer dans la guerre commerciale croissante sur l'avenir de la technologie.

Ces restrictions interviennent après que les États-Unis, l'Europe et le Japon ont restreint les ventes de puces semi-conductrices et d'équipements de fabrication de semi-conducteurs à la Chine, coupant ainsi l'accès à une technologie clé qui pourrait être utilisée par l'armée chinoise.

« Il est encore trop tôt pour connaître le degré de sévérité des restrictions », a déclaré Xiaomeng Lu, directeur technique du cabinet de conseil en risques Eurasia Group. « Mais si la Chine bloque un volume important d'exportations, cela perturbera la chaîne d'approvisionnement des consommateurs directs. »

Bien qu'il existe des alternatives pour les États-Unis et leurs alliés, la mise en place d'une chaîne d'approvisionnement indépendante pour le traitement du gallium et du germanium pourrait nécessiter un investissement colossal de plus de 20 milliards de dollars, selon Marina Zhang, professeure associée à l'Université de technologie de Sydney. Son développement pourrait prendre des années.

« Les technologies et les installations de raffinage permettant de traiter le gallium et le germanium ne peuvent pas être construites du jour au lendemain, surtout compte tenu des impacts environnementaux de l’extraction de ces métaux », a déclaré la professeure associée Marina Zhang.

Mais il n'y a peut-être pas d'autre choix. Si les minéraux ne représentent que « quelques centaines de millions de dollars » dans le commerce mondial, ils sont essentiels aux chaînes d'approvisionnement des secteurs des semi-conducteurs, de la défense, des véhicules électriques et des télécommunications, chacun représentant des centaines de milliards de dollars, selon Marina Zhang.

La domination de la Chine dans la production de gallium et de germanium

La Chine domine la production de ces deux métaux depuis au moins une décennie.

Le gallium est un métal mou et argenté, facile à couper au couteau. Il est souvent utilisé pour fabriquer des composés permettant de créer des puces semi-conductrices utilisées dans les téléphones portables et les communications par satellite.

Le germanium est un métal dur, gris-blanc et cassant utilisé dans la production de fibres optiques capables de transmettre la lumière et les données électroniques.

Aucun de ces métaux n'est présent à l'état naturel. Ils sont généralement issus de l'extraction de métaux communs tels que l'aluminium, le zinc et le cuivre.

Le traitement de ces métaux peut être « coûteux, techniquement difficile, énergivore et polluant », selon Ewa Manthey, stratège chez le géant néerlandais des services bancaires et financiers ING Group.

« La Chine domine la production de ces deux métaux non pas parce qu’ils sont rares, mais parce qu’elle peut maintenir des coûts de production assez bas et que les producteurs ailleurs ne peuvent pas égaler ces coûts compétitifs », a déclaré Ewa Manthey.

Selon les données compilées par le Centre d'études stratégiques et internationales (CSIS) à Washington (États-Unis), de 2005 à 2015, la production chinoise de gallium métallique de faible pureté a grimpé en flèche, passant de 22 tonnes à 444 tonnes.

La position de leader de la Chine dans l'industrie de l'aluminium a permis au pays de dominer la production mondiale de gallium métallique, ont déclaré les analystes du centre de recherche.

En outre, le gouvernement chinois a mis en œuvre des politiques stratégiques pour stimuler la production de ce métal en exigeant des producteurs nationaux d’aluminium qu’ils intensifient l’extraction du gallium.

C’est pourquoi, au cours des dix dernières années, la production de gallium est devenue économiquement non viable sur les marchés extérieurs à la Chine.

Le Kazakhstan, la Hongrie et l’Allemagne ont tous arrêté de produire du gallium primaire entre 2013 et 2016. Cependant, en 2021, le gouvernement allemand a annoncé qu’il redémarrerait les lignes de production de gallium en raison de la hausse des prix du métal.

Outre la Chine, quels pays fournissent du gallium et du germanium dans le monde ?

Selon l'Institut d'études géologiques des États-Unis, la Russie, le Japon et la Corée du Sud ont produit ensemble 1,8 % du total mondial de gallium en 2022. Pour le germanium métallique, la société canadienne Teck Resources est l'un des principaux producteurs mondiaux. L'entreprise américaine Indium Corporation est également le premier producteur mondial de composés et d'alliages de germanium.

Entre-temps, le canadien 5NPlus et le belge Umicore sont des producteurs capables de produire les deux métaux.

Cependant, selon le professeur Chris Miller, auteur du livre « Chip War » et historien économique américain, il faudra beaucoup de temps aux pays pour remplacer l’approvisionnement de ces métaux.

Les sociétés minières mondiales pourraient se lancer dans la vente de germanium et de gallium si la Chine cherche à réduire son approvisionnement, a déclaré Gregory Allen, directeur du Centre Wadhwani pour l'intelligence artificielle et les technologies avancées du CSIS. Cela ne se produira pas immédiatement, mais certaines sociétés minières et de raffinage mondiales ont fait part de leur intention de le faire.

En juillet, la société publique russe Rostec a déclaré à Reuters qu'elle était prête à augmenter sa production de germanium métallique pour un usage national après que la Chine a annoncé des restrictions à l'exportation.

Nyrstar, basée aux Pays-Bas, a également déclaré qu'elle étudiait des projets potentiels de production de germanium et de gallium en Australie, en Europe et aux États-Unis.

Hausse des prix du germanium et du gallium après les restrictions imposées par la Chine

La Chine n'a vendu ni germanium ni gallium à des entreprises étrangères en août 2023. En septembre 2023, le ministère chinois du Commerce a déclaré avoir approuvé certaines licences d'exportation de ces métaux à des entreprises chinoises.

Bien que le gouvernement chinois ait autorisé à nouveau l'exportation des métaux germanium et gallium, leurs prix ont considérablement augmenté, le gallium s'établissant à 269 $/tonne le 10 septembre 2023, soit une hausse de plus de 17 % par rapport au 1er juin 2023. Pendant ce temps, les prix du germanium ont moins augmenté, seulement d'environ 3 % au cours de la même période.

La hausse des prix renforcera la concurrence en rendant les coûts de production plus compétitifs dans des pays comme le Japon, le Canada et les États-Unis, ce qui réduira la domination de la Chine sur ces marchés, selon les économistes. La construction d'usines de transformation prendra du temps, mais avec le temps, les marchés et les chaînes d'approvisionnement s'adapteront.