Le cuivre est l’un des métaux les plus importants de l’industrie moderne. Il est utilisé dans tous les domaines, de l’électronique à la plomberie, et possède un large éventail d’applications technologiques.
Qu’est-ce que le cuivre ?
Le cuivre est un métal rouge-orange utilisé par l’homme depuis l’Antiquité. Il est ductile, malléable et résistant à la corrosion et à l’oxydation. Il possède également d’excellentes propriétés de conductivité électrique, ce qui le rend idéal pour une utilisation dans les composants électroniques. Le cuivre est abondant sur Terre (il constitue 0,015 % de la croûte terrestre) et on le trouve généralement combiné à d’autres éléments tels que le soufre ou l’oxygène.
Comment le cuivre est-il utilisé dans l’industrie moderne ?
Le cuivre est utilisé de diverses manières dans la technologie moderne. Il peut être utilisé comme alliage pour créer des métaux plus solides, plus résistants à la corrosion ou à l’oxydation que le cuivre pur seul. La combinaison du cuivre et d’autres métaux crée des alliages comme le laiton, le bronze et le métal Monel qui sont suffisamment durables pour résister à l’usure sur de longues périodes. Le cuivre peut également être utilisé comme câblage électrique en raison de ses excellentes propriétés de conductivité. Il peut même être utilisé comme dissipateur thermique pour refroidir les composants informatiques ! Enfin, le cuivre peut être trouvé dans presque tous les types de systèmes de plomberie, car il ne se corrode pas facilement lorsqu’il est exposé à l’eau ou à l’air.
Pourquoi le cuivre est-il important pour l’industrie moderne ?
Le cuivre est essentiel à la technologie moderne, car il offre une option abordable pour créer des métaux solides qui résistent à la corrosion ou à l’oxydation. Ses propriétés de conductivité électrique le rendent idéal pour une utilisation dans les composants électroniques tels que les câbles ou les dissipateurs thermiques, tandis que sa durabilité garantit que les systèmes de plomberie dureront des années sans nécessiter de réparations ou de remplacements. De plus, le cuivre étant abondant sur Terre, il ne sera pas difficile de trouver de nouvelles sources une fois les sources actuelles épuisées, ce qui en fait une option intéressante pour les entreprises technologiques à la recherche de matériaux peu coûteux avec une longue durée de vie.
Vous trouverez ci-dessous les cinq industries qui stimulent la demande de cuivre.
Applications médicales
Le cuivre est relativement nouveau dans le secteur médical, mais cela ne le rend pas moins important. Le métal est réputé pour ses propriétés antimicrobiennes, comme le prouve le fait que les levures, les virus et les bactéries ne peuvent pas survivre sur les surfaces en cuivre pendant des périodes de temps significatives. Cela est dû au fait que le cuivre affecte la charge électrique des membranes cellulaires microbiennes. En fait, les surfaces en cuivre peuvent tuer 99,9 % des bactéries qui se posent sur elles en deux heures, comme le prouve l’Agence américaine de protection de l’environnement.
Par conséquent, d’autres métaux et plastiques sont remplacés par du cuivre ou des alliages de cuivre dans les environnements hospitaliers afin de limiter la propagation des infections. Les surfaces fréquemment touchées, notamment les stylos, les chaises, les boutons d’appel, les barrières de lit, les mains courantes, les poignées de porte et les comptoirs, sont prioritaires pour ce changement. Ce remplacement devrait réduire le nombre d’infections contractées à l’hôpital d’au moins 58 %.
Équipements et machines industriels
Les équipements et machines industriels de divers secteurs sont fabriqués en cuivre. Par exemple, les équipements et machines de l’industrie pétrochimique comprennent des systèmes de tuyauterie en cuivre, des vannes, des échangeurs de chaleur, des condenseurs, des évaporateurs, des moteurs électriques et des récipients destinés à contenir des fluides corrosifs.
De même, la création d’installations sous-marines nécessite des alliages de cuivre résistants à la corrosion. Parallèlement, le statut de métal propre du cuivre le rend idéal pour une utilisation dans l’industrie des véhicules électriques (VE), ainsi que pour la fabrication de systèmes d’énergie solaire et d’éoliennes. Dans la production d’énergie renouvelable comme les panneaux solaires, le cuivre est essentiel car les fils transportent l’électricité produite à partir de ces sources.
Transport
De la fabrication d’automobiles et d’avions à celle de chemins de fer et de navires, le cuivre est largement utilisé dans le secteur des transports. Par exemple, le cuivre est essentiel à la création de câbles, de radiateurs, de moteurs, de connecteurs, de roulements et de freins dans l’industrie automobile. De plus, les systèmes électriques, la navigation et l’hydraulique, ainsi que le refroidissement des avions dépendent tous du cuivre. De même, le cuivre est essentiel à la fabrication de pièces de train, telles que les systèmes de signalisation et électriques, les commandes et les freins, ainsi que les moteurs. Enfin, le matériau standard pour les tuyaux de condensateur, les hélices, les rivets et les boulons des navires est l’alliage de cuivre.
Outre ces applications traditionnelles, la croissance du marché des véhicules électriques contribue à la demande de cuivre. En fait, la technologie des véhicules électriques repose en grande partie sur le cuivre, chaque véhicule électrique nécessitant entre deux et quatre fois plus de cuivre qu’un véhicule traditionnel. Non seulement les véhicules eux-mêmes nécessitent plus de cuivre, mais les bornes de recharge contiennent également beaucoup de ce métal.
Produits électroniques
Ce n’est un secret pour personne que le cuivre possède de fortes propriétés de conductivité électrique. De plus, il n’est en aucun cas rare en tant que matière première. Par conséquent, le cuivre est le métal le plus rentable et le plus efficace pour les produits électroniques. Des circuits imprimés aux câbles électriques, le cuivre est présent dans la majorité des produits électroniques grand public modernes, notamment les aspirateurs robotisés, les outils électriques, les systèmes de surveillance, les téléviseurs, les ordinateurs portables, les smartphones, etc.
Construction de bâtiments
Enfin, le secteur du bâtiment est un autre secteur important, mais pas le moindre. Près de 50 % de l’approvisionnement en cuivre est destiné à la construction. En fait, une seule maison contient en moyenne 200 kg de cuivre. En effet, la malléabilité du cuivre permet de le souder facilement. Cependant, le métal est suffisamment solide pour former des jonctions et des liaisons dans la plomberie et le câblage électrique.
Les applications des tubes en cuivre sont apparemment infinies : on les retrouve dans les systèmes CVC, les pompes à chaleur, les lignes de réfrigération, les conduites d’eau, etc. Sans compter le câblage en cuivre qui fait circuler l’électricité dans la maison et la relie aux réseaux câblés et aux télécommunications.