Le silicium est exceptionnellement abondant et permet le développement d'une large gamme de produits.
Le silicium métallique est aujourd'hui l'un des principaux instruments d'innovation, en particulier lorsqu'il s'agit d'adopter l'économie à faible intensité de carbone. Cette transition en cours permettra de renforcer les marchés clés du silicium métal, à savoir les silicones, les photovoltaïques et l'aluminium.
Silicones
Les silicones sont une famille diversifiée de matériaux spécialisés à haute performance qui comprend des silanes réactifs, des fluides de silicone et des polymères de silicone, qui sont largement utilisés dans une variété de produits industriels et de consommation.
Le silicone est un polymère synthétique que l'on trouve le plus souvent à l'état liquide ou à l'état de plastique souple semblable au caoutchouc. Le silicium, le carbone, l'oxygène et l'hydrogène sont combinés pour créer du silicone ; parfois, cette combinaison comprend également d'autres éléments.
La capacité du silicone à absorber les contraintes en fait un matériau irremplaçable dans la construction moderne. Le silicone est également utilisé pour lier le béton, le granit, l'acier, le verre et les plastiques, et pour produire des revêtements, des adhésifs et des mastics spéciaux.
L'urbanisation, principalement due à la croissance démographique et aux migrations mondiales, fera en sorte que la demande de produits à base de silicone dans le secteur de la construction reste forte.
L'énergie éolienne, qui est appelée à jouer un rôle de plus en plus important dans les systèmes énergétiques mondiaux, a également une relation symbiotique avec le silicium.
Des colles à base de silicone sont utilisées pour lier plus facilement les énormes pales des éoliennes. De plus, des lubrifiants à base de silicone sont utilisés pour réduire la friction entre les parties de l'éolienne, ce qui augmente le rendement de l'éolienne. Ces adhésifs et lubrifiants réduisent la charge financière de l'assemblage des éoliennes et diminuent la fréquence nécessaire des rendez-vous de maintenance mécanique.
Photovoltaïque
Le terme "panneau solaire" est utilisé de manière familière pour désigner un module photovoltaïque (PV). Un module PV est un assemblage de cellules photovoltaïques montées dans un cadre pour l'installation.
Le photovoltaïque (panneaux solaires) est un autre marché clé pour le silicium. Le métal est un matériau important dans les cellules solaires, car sa propriété semi-conductrice permet au processus photovoltaïque de convertir la lumière en électricité de se produire.
L'analyse et les prévisions du marché mondial réalisées par l'Agence internationale de l'énergie (AIE) en 2019 prévoyaient que "la capacité d'énergie renouvelable devrait augmenter de 50 % entre 2019 et 2024, en particulier grâce à l'énergie solaire photovoltaïque. Cette augmentation de 1 200 GW est équivalente à la capacité totale de puissance installée des États-Unis aujourd'hui.
Le solaire photovoltaïque représente à lui seul près de 60% de la croissance prévue, l'éolien terrestre représentant un quart". Le marché du photovoltaïque va se développer de façon spectaculaire dans les décennies à venir, promettant un autre robinet de croissance pour l'industrie du silicium métallique.
L'innovation technologique dans les piles à anode de silicone augmente le potentiel de stockage des piles à base de silicium disponibles dans le commerce. Cette nouvelle méthode de stockage des batteries serait efficace et révolutionnerait l'industrie des batteries et des produits à base de batteries, tels que les véhicules électriques.
Aluminium
Les alliages d'aluminium sont utilisés pour fabriquer des générateurs et des moteurs de voiture. L'ajout de silicium à l'aluminium réduit la température de fusion et améliore la fluidité. (Marin Tomas / Getty Images)
Le silicium métallique joue également un rôle dans le renforcement des alliages d'aluminium, qui utilisent du silicium de qualité métallurgique. Les alliages aluminium-silicium sont légers (par rapport aux autres métaux), ont une grande résistance à la détérioration et se caractérisent par une faible température de dilatation thermique.
Ces qualités rendent les alliages aluminium-silicium particulièrement utiles à l'industrie des transports, qui accorde de plus en plus d'importance à l'efficacité énergétique.
Remplacer l'acier par des alliages d'aluminium et de silicium est l'un des moyens par lesquels les constructeurs parviennent à fabriquer des voitures plus légères et plus économes en carburant.
Le silicium métallique a une base de produits extrêmement stable, avec une gamme diversifiée d'industries captives, y compris la construction, les énergies renouvelables et la fabrication de véhicules. Les efforts mondiaux visant à décarboniser les économies permettront de garantir que les principaux marchés du silicium métallique, à savoir les silicones, les produits photovoltaïques et les produits en aluminium-silicium, resteront tous très demandés pendant des décennies.
HPQ Silicon est un émetteur industriel de niveau 1 de la Bourse de croissance TSX basé au Québec. Avec le soutien de ses partenaires technologiques de classe mondiale, PyroGenesis Canada et NOVACIUM SAS, l'entreprise met au point de nouveaux procédés écologiques indispensables à la fabrication des matériaux critiques nécessaires pour atteindre le niveau zéro d'émissions.
