Matière première

Définition

La matière première est un produit naturel brut qui doit être soumis à un processus de production jusqu'à ce qu'il devienne un produit fini. Les matières premières peuvent être d'origine animale, végétale ou minérale, sous une forme solide, liquide, suspensions et gaz, renouvelable ou non.

La laine est une matière première :

La laine est une matière première d'origine animale, ici dans une fabrique de tapis. Les arbres en second plan constituent potentiellement une matière première d'origine végétale. Le bâtiment en arrière-plan est un produit fini.

Explications

Une matière première est un matériau extrait de la nature et qui est transformé pour produire des matériaux qui deviendront plus tard des biens de consommation. Les matières premières déjà fabriquées mais pas encore définitivement des biens de consommation sont appelées produits semi-finis.

⭐ Une matière première est un matériau brut, dont la matière organique fait partie : elle est une matière non-transformée. Les matières premières constituent le stock initial en économie.

Types et classification

Les matières premières, dont beaucoup sont prélevées directement dans l'environnement, sont classées en 5 groupes selon leur origine :

• d'origine végétale : coton, bois, lin, cellulose, latex, céréales, fruits et légumes, graines, blé...;
• d'origine animale : fourrure, laine, cuir, soie, lait, viande...;
• d'origine minérale : fer, or, cuivre, silicium, argent, minerais...;
• d'origine liquide ou gazeuse : eau, hydrogène, oxygène, air, azote...;
• d'origine fossile : gaz naturel, pétrole, diamant, pierres précieuses...;

Les activités liées à l'extraction de produits d'origine animale, végétale et minérale sont appelées matières premières brutes. Dans le secteur primaire sont regroupés l'agriculture, l'élevage, la sylviculture, la pêche et l'exploitation minière, ainsi que toutes les activités où les ressources sont utilisées sans modification, c'est-à-dire comme elles sont extraites de la nature.

Les matières premières sont utilisées pour fabriquer ou produire un produit, étant nécessaire, habituellement à affiner pour être utilisé dans le processus de fabrication d'un produit. Par exemple, la magnétite, ou pyrite, serait une matière première, et le fer et l'acier affinés seraient des matières premières raffinées ou transformées.

Les renouvelables ou surabondantes

Parmi les cinq groupes de matières premières dans le brut, trois sont considérés renouvelables, le groupe végétal, l'animal et le liquide et le gaz, pour "revenir" au lieu de départ par eux-mêmes, en fermant le cycle.

Les matières premières minérales considérées surabondantes, l'abondance des éléments chimiques dans la surface terrestre sont : oxygène, silicium (SiO₂-60 %), aluminium, fer, calcium, magnésium (MgO-3,1 %), sodium, potassium, et eau, dioxyde de carbone, titane (TiO₂-0,7 %) et phosphore (P₂O5–0,2 %, à partir de la couche de surface, principalement déjà dans les plantes, car il est limitant pour sa croissance, avec de l'eau, le soleil et la température).

Sont renouvelables :

• Matières premières végétales (terre et eau);
• Matières premières animales (bactéries, sol, eau et air);
• Principaux composants de la croûte terrestre;
• Composants de l'atmosphère;
• Composantes des océans;
• Sources d'énergie renouvelables;
• Sources d'énergie surabondantes (qui durent plus de 1 000 ans avec des taux de consommation élevés).

⭐ Voir l'abondance des éléments chimiques.

Les structurelles

Une distinction peut être faite entre matière première pour un procédé de fabrication (cette classification) et une matière première brute qui doit être préalablement traitée/transformée/raffinée pour être utilisée dans un processus de fabrication.

Les fluides, énergie et vecteurs de ceci sont exclus de cette classification car les matière premières structurelles sont exclusivement pour les matières premières d'application directe à la production (raffinée ou non), et qui feront partie du produit final (seront incorporées dans le produit final, c'est-à-dire hors consommables).

Les matières premières structurelles prêtes à l'emploi ou matières premières structurelles industrielles (sans besoin d'être affiné, traité, valable en brut à travailler) sont : le bois, la pierre naturelle, le sable (ou gravier).

Les matière premières composées sont : les fibres, les particules de carton (papier, cellulose), les agglomérés par couche; s'y ajoutent les polymères (thermostables, thermoplastiques, élastomères).

Tous les métaux, ferreux (acier, fonte) ou non (aluminium, magnésium, titane, cuivre...), sont des matières premières.

Les matériaux inorganiques (composés inorganiques) comme la céramique, le cristal et des semi-conducteurs sont des matières premières structurelles.

Les consommables

Les matières premières consommables sont nécessaires pour le processus de développement d'un produit sans faire partie du produit, c'est-à-dire, qu'elles sont exclues de la composition du produit fini :

• Énergie :
  • Épuisée : très rare (pétrole, gaz), rare (charbon anthracite, uranium), moyen (lignite-charbon de très mauvaise qualité, peu transportable en raison du coût énergétique plus élevé que celui contenu dans le lignite), abondant (uranium avec des systèmes de récupération de carburant - accélérateurs rapides et plutonium, jusqu'à 1 000 ans au rythme actuel), très abondant (énergie de fusion).
  • énergies renouvelables : hydraulique (sédimentation, modification de l'habitat des rivières), vent (léger changement possible des régimes climatiques), solaire (concurrence avec les plantes, plus grande absorption de l'énergie de l'albédo solaire), marée (vagues et marées), possible léger mouvement de frein-marée-terrestre), géothermique (refroidissement un peu plus rapide du noyau, léger danger de tremblement de terre, selon les cas), biomasse (concurrence avec les terres arables, avec génération de matière organique-régénération de la terre fertile).
• Eau (eau douce, eau salée).
• Air.
• Terre.
• Sable (et assimilés)

Les influentes dans la vie quotidienne

Certaines matières premières font partie de la vie quotidienne tels que :

• huile : utilisée pour la fabrication d'huiles, les véhicules à moteur sont couramment utilisés pour la fabrication de carburant pour les avions et les automobiles.
• Bois : utilisé pour les constructions, il est également utilisé pour la fabrication de produits artisanaux et immobiliers.
• Cuir : utilisé pour la fabrication de matériaux tels que les vêtements, le mobilier et bien d'autres choses.
• Eau : l'eau est l'une des matières premières les plus utilisées car elle est utilisée pour un usage domestique. L'eau est utilisée pour les cultures et son eau est également utilisée pour produire de l'énergie.

Les secondaires

Les matières premières secondaires sont constituées de déchets de traitement de matières premières ou de matériaux issus de la valorisation et du recyclage des déchets, notamment dans un principe de développement durable.

Une source primaire secondaire est une source de matières premières dérivant de déchets industriels de divers types.

Un exemple très courant est le soufre résiduel résultant de l'extraction de métaux de ses composés métalliques (sulfures de plomb, cuivre, etc.) qui est réutilisé et éliminé à un prix inférieur à celui du soufre natif, ce qui alimente le qui est défini comme marché secondaire des matières premières.

Les matières premières secondaires (MPS) issues des résidus des procédés de production sont généralement récupérées directement dans les usines : c'est le cas, par exemple, des déchets de traitement d'une industrie sidérurgique, qui peuvent être directement refondus pour obtenir des matières premières. Le cycle se déroule donc directement dans les sites de production.

Une autre façon d'obtenir ces matières premières secondaires est la récupération et/ou le recyclage des déchets, processus qui intervient après la vente et la consommation de biens.

Certains matériaux sont récupérés comme matières premières secondaires depuis longtemps (par exemple, les matériaux ferreux, toujours récupérés et refondus) tandis que pour d'autres matériaux la valorisation en matières premières secondaires est plus récente : c'est le cas du verre, du papier et du plastique dont la collecte séparée permet de transformer le gaspillage d'un problème en ressource.

L'utilisation de plus en plus massive de matières premières secondaires est importante, car elle réduit la nécessité d'extraire des matières premières de la Terre et implique généralement des économies d'énergie substantielles (pensez aux coûts plus élevés pour extraire le fer d'une mine plutôt que de fusionner directement).

C'est un procédé avantageux dans les pays avec peu ou pas de matières premières, car sinon il serait nécessaire de les importer des pays étrangers. Enfin, un autre avantage est celui d'avoir un coût inférieur pour la matière première car ce n'est pas gaspillé ni lors de la production de nouveaux matériaux, ni lors de l'élimination des déchets.

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