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591b52eca2
commit
e77b0f41da
@ -1,8 +1,21 @@
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# Fiche minerai : Quartz
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type_fiche: minerai
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produit: Quartz 5N
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schema: Quartz
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version: 1.0
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date: 2025-04-22
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commentaire: Version initiale
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auteur: Stéphan Peccini
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sources_communes:
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- Objectif_final_v0-7.pdf §2 (méthodologie de calcul)
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- …
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# Fiche {{ type_fiche }} {{ produit }}
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| Version | Date | Commentaire |
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| Version | Date | Commentaire |
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| 1.0 | 22 avril 2025 | Version initiale |
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| {{ version }} | {{ date }} | {{ commentaire }} |
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## Présentation synthétique
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## Présentation synthétique
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@ -37,67 +50,197 @@ Le quartz ultra-pur 5N représente l'une des matières premières les plus criti
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_Note: Les pourcentages dans la colonne "Part utilisée" indiquent la proportion du matériau initial qui passe à chaque étape suivante. La diminution progressive reflète les pertes inhérentes au processus de purification._
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_Note: Les pourcentages dans la colonne "Part utilisée" indiquent la proportion du matériau initial qui passe à chaque étape suivante. La diminution progressive reflète les pertes inhérentes au processus de purification._
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## Composants numériques liés au quartz ultra-pur
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Le quartz ultra-pur est une matière de base critique pour la fabrication de composants de niveau supérieur dans l'industrie numérique. Il est notamment utilisé pour :
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- **Creusets de croissance Czochralski** : nécessaires à la fabrication de lingots de silicium monocristallin.
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- **Tubes de diffusion** : indispensables pour les traitements thermiques dans la fabrication de circuits intégrés.
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- **Fibre optique** : utilisée dans les infrastructures de télécommunications à haut débit.
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- **Substrats photolithographiques** : dans les procédés de gravure de semi-conducteurs.
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Ces composants sont à leur tour intégrés dans les systèmes suivants : data centers, dispositifs médicaux (IRM, imagerie), véhicules connectés, équipements de défense, etc.
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```yaml
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Extraction_Quartz:
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Russie_Extraction_Quartz:
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nom_du_pays: Russie
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part_de_marche: 6%
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acteurs:
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RussianQuartz_Russie_Extraction_Quartz:
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nom_de_l_acteur: Russian Quartz LLC
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part_de_marche: 6%
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pays_d_origine: Russie
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EtatsUnis_Extraction_Quartz:
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nom_du_pays: États-Unis
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part_de_marche: 79%
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acteurs:
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TheQuartz_EtatsUnis_Extraction_Quartz:
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nom_de_l_acteur: The Quartz Corp
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part_de_marche: 35%
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pays_d_origine: Norvège
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Sibelco_EtatsUnis_Extraction_Quartz:
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nom_de_l_acteur: Sibelco
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part_de_marche: 30%
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pays_d_origine: Belgique
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Norvege_Extraction_Quartz:
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nom_du_pays: Norvège
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part_de_marche: 3%
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acteurs:
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TheQuartz_Norvege_Extraction_Quartz:
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nom_de_l_acteur: The Quartz Corp
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part_de_marche: 3%
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pays_d_origine: Norvège
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Chine_Extraction_Quartz:
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nom_du_pays: Chine
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part_de_marche: 10%
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acteurs:
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JiangsuPacific_Chine_Extraction_Quartz:
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nom_de_l_acteur: Jiangsu Pacific Quartz Co
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part_de_marche: 8%
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pays_d_origine: Chine
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```
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## Principaux producteurs - Extraction
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## Principaux producteurs - Extraction
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<!---- AUTO-BEGIN:TABLEAU-EXTRACTION -->
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| **Pays d'implantation** | **Entreprise** | **Pays d'origine** | **Part de marché** |
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| :-- | :-- | :-- | :-- |
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*(cette section sera remplie automatiquement)*
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<!---- AUTO-END:TABLEAU-EXTRACTION -->
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**Unités** : tonnes/an
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**Unités** : tonnes/an
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**Total** : 35000
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**Total** : 35000
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| **Pays d'implantation** | **Entreprise** | **Pays d'origine** | **Part de marché** |
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| :-- | :-- | :-- | :-- |
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| États-Unis | The Quartz Corp | Norvège | 35 % |
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| États-Unis | Sibelco | Belgique | 30 % |
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| **États-Unis** | **Total** | **États-Unis** | **79 %** |
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| Chine | Jiangsu Pacific Quartz Co | Chine | 8 % |
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| **Chine** | **Total** | **Chine** | **10 %** |
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| Russie | Russian Quartz LLC | Russie | 6 % |
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| **Russie** | **Total** | **Russie** | **6 %** |
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| Norvège | The Quartz Corp | Norvège | 3 % |
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| **Norvège** | **Total** | **Norvège** | **3 %** |
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**Analyse de pertinence** :
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**Analyse de pertinence** :
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Les données d'extraction sont pertinentes car elles reflètent la forte concentration de la production aux États-Unis, en particulier autour de Spruce Pine. Cette dépendance géographique constitue un point de fragilité important dans la chaîne d'approvisionnement mondiale. Les producteurs chinois et russes restent marginaux, limitant les alternatives en cas de perturbation géopolitique ou climatique.
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Les données d'extraction sont pertinentes car elles reflètent la forte concentration de la production aux États-Unis, en particulier autour de Spruce Pine. Cette dépendance géographique constitue un point de fragilité important dans la chaîne d'approvisionnement mondiale. Les producteurs chinois et russes restent marginaux, limitant les alternatives en cas de perturbation géopolitique ou climatique.
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```yaml
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Reserves_Quartz:
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Russie_Reserves_Quartz:
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nom_du_pays: Russie
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part_de_marche: 5%
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acteurs:
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{}
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Chine_Reserves_Quartz:
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nom_du_pays: Chine
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part_de_marche: 26%
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acteurs:
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{}
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Norvege_Reserves_Quartz:
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nom_du_pays: Norvège
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part_de_marche: 9%
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acteurs:
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{}
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EtatsUnis_Reserves_Quartz:
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nom_du_pays: États-Unis
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part_de_marche: 28%
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acteurs:
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{}
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```
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## Principaux pays - Réserves
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## Principaux pays - Réserves
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<!---- AUTO-BEGIN:TABLEAU-RESERVES -->
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| **Pays d'implantation** | **Part de marché** |
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| :-- | :-- |
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|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
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<!---- AUTO-END:TABLEAU-RESERVES -->
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**Unités** : tonnes
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**Unités** : tonnes
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**Total** : 30000000
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**Total** : 30000000
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| **Pays d'implantation** | **Part de marché** |
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| :-- | :-- |
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| États-Unis | 28 % |
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| Chine | 26 % |
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| Norvège | 9 % |
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| Russie | 5 % |
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**Analyse de pertinence** :
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**Analyse de pertinence** :
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La distribution des réserves est cohérente avec celle de la production, soulignant l'importance stratégique des États-Unis et de la Chine. Le faible poids de la Norvège et de la Russie en termes de réserves souligne leur rôle secondaire dans la sécurité d'approvisionnement à long terme.
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La distribution des réserves est cohérente avec celle de la production, soulignant l'importance stratégique des États-Unis et de la Chine. Le faible poids de la Norvège et de la Russie en termes de réserves souligne leur rôle secondaire dans la sécurité d'approvisionnement à long terme.
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```yaml
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Traitement_Quartz:
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Russie_Traitement_Quartz:
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nom_du_pays: Russie
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part_de_marche: 5%
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acteurs:
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KyshtymMining_Russie_Traitement_Quartz:
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nom_de_l_acteur: Kyshtym Mining
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part_de_marche: 5%
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pays_d_origine: Russie
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minerai_origine:
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pays: Russie
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pourcentage: 100%
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EtatsUnis_Traitement_Quartz:
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nom_du_pays: États-Unis
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part_de_marche: 63%
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acteurs:
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QuartzCorp_EtatsUnis_Traitement_Quartz:
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nom_de_l_acteur: Quartz Corp
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part_de_marche: 25%
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pays_d_origine: États-Unis
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minerai_origine:
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pays: États-Unis
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pourcentage: 100%
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UniminCorporation_EtatsUnis_Traitement_Quartz:
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|
nom_de_l_acteur: Unimin Corporation
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part_de_marche: 38%
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pays_d_origine: Belgique
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minerai_origine:
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pays: États-Unis
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pourcentage: 100%
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Bresil_Traitement_Quartz:
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nom_du_pays: Brésil
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part_de_marche: 2%
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acteurs:
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MineracaoJundu_Bresil_Traitement_Quartz:
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nom_de_l_acteur: Mineração Jundu
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part_de_marche: 2%
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|
pays_d_origine: Brésil
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Norvege_Traitement_Quartz:
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|
nom_du_pays: Norvège
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part_de_marche: 13%
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acteurs:
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Imerys_Norvege_Traitement_Quartz:
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|
nom_de_l_acteur: Imerys
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|
part_de_marche: 13%
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pays_d_origine: France
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minerai_origine:
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|
pays: Norvège
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pourcentage: 100%
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Japon_Traitement_Quartz:
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|
nom_du_pays: Japon
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part_de_marche: 11%
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|
acteurs:
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ShinEtsuChemical_Japon_Traitement_Quartz:
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|
nom_de_l_acteur: ShinEtsu Chemical
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part_de_marche: 11%
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pays_d_origine: Japon
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minerai_origine:
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pays: États-Unis
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pourcentage: 70%
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Chine_Traitement_Quartz:
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nom_du_pays: Chine
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part_de_marche: 6%
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|
acteurs:
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JiangsuPacific_Chine_Traitement_Quartz:
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|
nom_de_l_acteur: Jiangsu Pacific Quartz
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|
part_de_marche: 6%
|
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|
pays_d_origine: Chine
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|
minerai_origine:
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||||||
|
pays: Chine
|
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|
pourcentage: 100%
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```
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## Principaux producteurs - Traitement
|
## Principaux producteurs - Traitement
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|
|
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|
<!---- AUTO-BEGIN:TABLEAU-TRAITEMENT -->
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|
| **Pays d'implantation** | **Entreprise** | **Pays d'origine** | **Origine du minerai** | **Part de marché** |
|
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|
| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
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|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
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|
<!---- AUTO-END:TABLEAU-TRAITEMENT -->
|
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|
|
||||||
**Unités** : tonnes/an
|
**Unités** : tonnes/an
|
||||||
|
|
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**Total** : 30000
|
**Total** : 30000
|
||||||
|
|
||||||
| **Pays d'implantation** | **Entreprise** | **Pays d'origine** | **Origine du minerai** | **Part de marché** |
|
|
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| :-- | :-- | :-- | :-- | :-- |
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| États-Unis | Quartz Corp | États-Unis | EtatsUnis_geographique (100%) | 25 % |
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| États-Unis | Unimin Corporation | Belgique | EtatsUnis_geographique (100%) | 38 % |
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| **États-Unis** | **Total** | **États-Unis** | | **63 %** |
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| Norvège | Imerys | France | Norvege_geographique (100%) | 13 % |
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| **Norvège** | **Total** | **Norvège** | | **13 %** |
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| Japon | ShinEtsu Chemical | Japon | EtatsUnis_geographique (70%) | 11 % |
|
|
||||||
| **Japon** | **Total** | **Japon** | | **11 %** |
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| Chine | Jiangsu Pacific Quartz | Chine | Chine_geographique (100%) | 6 % |
|
|
||||||
| **Chine** | **Total** | **Chine** | | **6 %** |
|
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| Russie | Kyshtym Mining | Russie | Russie_geographique (100%) | 5 % |
|
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| **Russie** | **Total** | **Russie** | | **5 %** |
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| Brésil | Mineração Jundu | Brésil | | 2 % |
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| **Brésil** | **Total** | **Brésil** | | **2 %** |
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**Analyse de pertinence** :
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**Analyse de pertinence** :
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Les capacités de traitement suivent étroitement les lieux d'extraction, renforçant la dépendance vis-à-vis des États-Unis. La concentration des entreprises sur un nombre limité de sites rend la chaîne de transformation vulnérable à tout incident localisé, qu’il soit naturel, industriel ou géopolitique.
|
Les capacités de traitement suivent étroitement les lieux d'extraction, renforçant la dépendance vis-à-vis des États-Unis. La concentration des entreprises sur un nombre limité de sites rend la chaîne de transformation vulnérable à tout incident localisé, qu’il soit naturel, industriel ou géopolitique.
|
||||||
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@ -122,7 +265,9 @@ _Note : Ces projections sont des estimations basées sur un taux de croissance a
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_Note: Les projections sont basées sur une croissance annuelle estimée à 4-5% pour la capacité de traitement et 6-7% pour la demande numérique, portée principalement par la croissance de l'industrie des semi-conducteurs et du photovoltaïque. Un déficit structurel pourrait apparaître à moyen terme si de nouvelles capacités de production ne sont pas développées._
|
_Note: Les projections sont basées sur une croissance annuelle estimée à 4-5% pour la capacité de traitement et 6-7% pour la demande numérique, portée principalement par la croissance de l'industrie des semi-conducteurs et du photovoltaïque. Un déficit structurel pourrait apparaître à moyen terme si de nouvelles capacités de production ne sont pas développées._
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## Matrice des risques - Extraction
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## Matrices des risques
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### Extraction
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| **Impact / Probabilité** | **Faible** | **Moyen** | **Fort** |
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| **Impact / Probabilité** | **Faible** | **Moyen** | **Fort** |
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| :-- | :-- | :-- | :-- |
|
| :-- | :-- | :-- | :-- |
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@ -142,7 +287,15 @@ Classification des risques :
|
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- Impact : Basé sur l'effet potentiel sur l'approvisionnement et les prix du quartz ultra-pur
|
- Impact : Basé sur l'effet potentiel sur l'approvisionnement et les prix du quartz ultra-pur
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||||||
- Probabilité : Basée sur les tendances actuelles, les événements récents et les prévisions du marché
|
- Probabilité : Basée sur les tendances actuelles, les événements récents et les prévisions du marché
|
||||||
|
|
||||||
## Matrice des risques - Traitement
|
<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-EXTRACTION -->
|
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|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
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|
<!---- AUTO-END:SECTION-IHH-EXTRACTION -->
|
||||||
|
|
||||||
|
<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-RESERVES -->
|
||||||
|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
|
||||||
|
<!---- AUTO-END:SECTION-IHH-RESERVES -->
|
||||||
|
|
||||||
|
### Traitement
|
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|
|
||||||
| **Impact / Probabilité** | **Faible** | **Moyen** | **Fort** |
|
| **Impact / Probabilité** | **Faible** | **Moyen** | **Fort** |
|
||||||
| :-- | :-- | :-- | :-- |
|
| :-- | :-- | :-- | :-- |
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@ -159,45 +312,25 @@ Classification des risques :
|
|||||||
- **R5** : Exigences croissantes de pureté pour les applications électroniques avancées (passage au 6N) - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)
|
- **R5** : Exigences croissantes de pureté pour les applications électroniques avancées (passage au 6N) - Impact moyen (3/5), Probabilité forte (4/5)
|
||||||
- **R6** : Difficultés techniques pour le recyclage du quartz de haute pureté - Impact faible (2/5), Probabilité faible (2/5)
|
- **R6** : Difficultés techniques pour le recyclage du quartz de haute pureté - Impact faible (2/5), Probabilité faible (2/5)
|
||||||
|
|
||||||
## Composants numériques liés au quartz ultra-pur
|
<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IHH-TRAITEMENT -->
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*(cette section sera remplie automatiquement)*
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<!---- AUTO-END:SECTION-IHH-TRAITEMENT -->
|
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|
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Le quartz ultra-pur est une matière de base critique pour la fabrication de composants de niveau supérieur dans l'industrie numérique. Il est notamment utilisé pour :
|
## Risque de substituabilité
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||||||
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|
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- **Creusets de croissance Czochralski** : nécessaires à la fabrication de lingots de silicium monocristallin.
|
<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-ICS-MINERAI -->
|
||||||
- **Tubes de diffusion** : indispensables pour les traitements thermiques dans la fabrication de circuits intégrés.
|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
|
||||||
- **Fibre optique** : utilisée dans les infrastructures de télécommunications à haut débit.
|
<!---- AUTO-END:SECTION-ICS-MINERAI -->
|
||||||
- **Substrats photolithographiques** : dans les procédés de gravure de semi-conducteurs.
|
|
||||||
|
|
||||||
Ces composants sont à leur tour intégrés dans les systèmes suivants : data centers, dispositifs médicaux (IRM, imagerie), véhicules connectés, équipements de défense, etc.
|
<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-ICS-COMPOSANT-MINERAI -->
|
||||||
|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
|
||||||
|
<!---- AUTO-END:SECTION-ICS-COMPOSANT-MINERAI -->
|
||||||
|
|
||||||
## Score de Vulnérabilité Concurrentielle (IVC)
|
## Vulnérabilité de concurrence
|
||||||
|
|
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> **IVC calculé** : 33.75
|
<!---- AUTO-BEGIN:SECTION-IVC-MINERAI -->
|
||||||
> **Poids** : 4
|
*(cette section sera remplie automatiquement)*
|
||||||
> **Vulnérabilité concurrentielle : Très forte**
|
<!---- AUTO-END:SECTION-IVC-MINERAI -->
|
||||||
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|
||||||
Le secteur numérique représente environ ~ 50 % de la consommation de quartz ultra-pur, mais il est fortement concurrencé par :
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||||||
- Le photovoltaïque
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||||||
- L’optoélectronique
|
|
||||||
- Les usages industriels du verre spécial
|
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||||||
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|
||||||
La croissance de la demande (35 %) excède les capacités de production (20 %), entraînant une tension de 15 % sur le marché.
|
|
||||||
Les réserves sont qualifiées de **limitées** (pondération 1.5).
|
|
||||||
|
|
||||||
➡️ Conclusion : Le quartz présente un **risque concurrentiel très fort**. En cas de pression sectorielle ou géopolitique, les usages numériques pourraient être évincés au profit des usages solaires ou militaires.
|
|
||||||
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|
||||||
## Criticité de substituabilité du quartz ultra-pur
|
|
||||||
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||||||
Le quartz ultra-pur présente une **criticité élevée**, sans être absolue. Il est difficilement remplaçable dans ses fonctions clés (notamment pour la croissance de cristaux de silicium), mais certains substituts partiels ou transitoires existent, bien qu’ils soient techniquement et économiquement sous-optimaux.
|
|
||||||
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|
||||||
| **Critère** | **Valeur estimée** | **Pondération** | **Score pondéré** |
|
|
||||||
| :--| :--| :--| :--|
|
|
||||||
| **Faisabilité technique** | 0.8 | 40% | 0.32 |
|
|
||||||
| **Délai de substitution** | 0.7 | 30% | 0.21 |
|
|
||||||
| **Impact économique** | 0.7 | 30% | 0.21 |
|
|
||||||
| **Total pondéré** | — | — | **0.74** |
|
|
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➡️ **Conclusion** : Le quartz ultra-pur est une ressource à **criticité de substituabilité élevée (0.74)**. En cas de rupture d’approvisionnement, les alternatives seraient longues à mettre en place et très coûteuses, affectant directement la production de semi-conducteurs et de composants optiques avancés.
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## Scénarios critiques projetés
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## Scénarios critiques projetés
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