Le 13 juin, lors de la Conférence 2025 SMM (13e) sur l'industrie des métaux mineurs - Forum sur les métaux rares et dispersés (indium, germanium, gallium, bismuth, sélénium, tellure), organisée par Shandong Humon Smelting Co., Ltd. et SMM Information & Technology Co., Ltd. (SMM), Long Wensheng, directeur général de Changsha Aochang Nonferrous Metals Co., Ltd., a prononcé un discours sur « L'état actuel des applications et les perspectives futures du sélénium, un métal mineur ».
Aperçu de l'industrie du sélénium
Aperçu de l'industrie du sélénium : domaines d'application du sélénium
Introduction à l'industrie du sélénium : le sélénium est largement utilisé dans des industries telles que l'industrie, l'agriculture, la biomédecine et le secteur de la santé en général.
Le sélénium (Selenium) est un solide de couleur gris foncé à gris acier avec un éclat métallique. Son symbole chimique est Se et son numéro atomique est 34. Le sélénium présente certaines propriétés métalliques, telles que la conductivité électrique, et est donc également considéré comme un semi-métal. Le sélénium a une densité d'environ 4,81 g/cm³, un point de fusion de 217 °C à 221 °C et un point d'ébullition de 685 °C. Ses applications couvrent de multiples domaines, notamment la santé et la médecine, l'agriculture et l'alimentation, l'industrie et la haute technologie, ainsi que la protection de l'environnement, ce qui en fait un élément important avec de vastes perspectives d'application.
En 2024, la consommation mondiale totale de sélénium était d'environ 3 690 tonnes métriques. En termes de consommation par secteur, la structure de la consommation mondiale de sélénium était encore en évolution en 2024. La proportion de la consommation métallurgique est passée de 26 % à 31 %; la proportion de la consommation dans le secteur du verre plat et des produits en verre a diminué de 5 points de pourcentage pour atteindre 22 %; et les secteurs de la céramique et des pigments chimiques représentaient 13 %.
♦Tendances de l'industrie du sélénium : les produits haut de gamme tels que le sélénium organique sont des points de croissance pour le développement futur du marché
À l'avenir, le sélénium passera des marchés traditionnels bas de gamme aux marchés haut de gamme, avec une demande accrue pour les produits haut de gamme et l'élimination progressive des produits bas de gamme. Le sélénium de haute pureté et les composés du sélénium, ainsi que le sélénium organique, seront les futures directions de développement du sélénium. Les applications nationales et internationales du sélénium organique concernent principalement l'agriculture, la sylviculture, l'élevage, les soins de santé humains et la médecine. Bien que le volume d'utilisation dans ces secteurs soit relativement faible, avec une consommation annuelle totale de sélénium estimée à moins de 50 tonnes, la valeur de la production est élevée. En Chine, le sélénium de levure, les bactéries enrichies en sélénium et le Na₂SeO₃ sont largement utilisés dans les applications pour l'alimentation animale et l'agriculture/la sylviculture, tandis que la sélénoprotéine, la carraghénane de sélénium et les séléno-acides aminés sont utilisés dans les secteurs de la nutrition et de la santé.
Au premier semestre 2024, les prix moyens du sélénium brut, de la poudre de sélénium et du dioxyde de sélénium en Chine sont restés inchangés, ont augmenté de 5,8 % et sont restés inchangés, respectivement, par rapport à 2023.
▶Au premier semestre 2025, les prix moyens du sélénium brut, de la poudre de sélénium 3N et du dioxyde de sélénium en Chine étaient de 134,62 yuan/kg, 199,37 yuan/kg et 112,66 yuan/kg, respectivement. Par rapport aux prix moyens du premier semestre 2024, ils ont diminué de 15,86 %, sont restés inchangés et ont diminué de 11,29 %, respectivement, en glissement annuel.
▶Au deuxième semestre 2024, les prix du sélénium brut, du dioxyde de sélénium et de la poudre de sélénium sur le marché intérieur ont tous fortement augmenté en raison de la mise en vente de la poudre de sélénium sur une plateforme de commerce électronique, ce qui a attiré la majorité des stocks sociaux vers les entrepôts de la plateforme.
▶De 2020 à 2024, les prix des produits du sélénium sur le marché intérieur ont augmenté régulièrement, avec des taux de croissance annuels composés (TCAC) de 35 %, 20 % et 27 % pour le sélénium brut, la poudre de sélénium et le dioxyde de sélénium, respectivement.
Volume des importations et exportations de sélénium ces dernières années
Les données ci-dessus représentent les chiffres des importations et exportations de sélénium de 2018 à 2024. Cependant, de 2020 à 2022, les exportations et les importations ont diminué simultanément en raison de l'impact de la pandémie. 2023 a été une année particulière, avec une baisse des exportations de 31,5 % en glissement mensuel et une augmentation des importations de 70,6 % en glissement mensuel. À partir de 2024, les importations ont diminué tandis que les exportations ont augmenté, une tendance qui était particulièrement évidente au premier trimestre 2025, avec des exportations dépassant largement les importations.
Consommation mondiale de sélénium
Le sélénium est relativement rare et dispersé dans la croûte terrestre, la production mondiale de sélénium provenant principalement de la production secondaire de la fusion du cuivre. Les principales matières premières pour l'extraction industrielle du sélénium sont les boues d'anode issues de la fusion du cuivre, du nickel et du plomb, ainsi que les boues acides issues des fonderies de métaux non ferreux et des usines chimiques. Le sélénium provenant des boues d'anodes de cuivre représente environ 90 % des matières premières de sélénium, faisant des fonderies de cuivre les principaux producteurs de sélénium. En 2024, la production mondiale de sélénium a totalisé 3 931 tonnes métalliques (teneur en métal), soit une augmentation de 1 % en glissement annuel. Parmi eux, la Chine a enregistré la plus forte production de sélénium, avec 1 802 tonnes métalliques en 2024, représentant 45 % de la production mondiale de sélénium. Le Japon était le deuxième producteur mondial de sélénium, avec 780 tonnes métalliques en 2024, soit 19 % de la production mondiale de sélénium. En outre, la Russie, l'Allemagne, la Belgique, les États-Unis et d'autres pays sont également d'importants producteurs. En 2024, la consommation mondiale de sélénium a totalisé environ 3 812 tonnes métalliques. En termes de régions de consommation, la Chine, les États-Unis, le Japon, l'Europe et l'Inde sont les principales régions de consommation de sélénium dans le monde, les autres régions ayant une consommation relativement faible. La Chine est le plus grand consommateur mondial de sélénium, avec 2 481 tonnes métalliques de sélénium consommées en 2024, soit 66,97 % de la consommation mondiale totale, soit une augmentation d'environ 3 points de pourcentage par rapport à 2023.
Consommation mondiale de sélénium par grands secteurs
En 2024, la plupart des secteurs de consommation mondiale de sélénium ont bien performé, la consommation mondiale globale ayant atteint une croissance de reprise, avec un volume de consommation total d'environ 3 812 tonnes métalliques.
Secteur métallurgique : la Chine représente 98 % de la capacité mondiale d'EMM (électrolyse de manganèse métallique), avec une capacité actuelle de 3 488 tonnes métalliques par jour. En janvier 2025, l'évaluation d'impact environnemental de Xinjiang Manganese Industry Metal Co., Ltd. pour une production annuelle de 100 000 tonnes métalliques de manganèse électrolytique a été approuvée. En avril, l'appel d'offres pour l'équipement du projet de production annuelle de 200 000 tonnes métalliques de manganèse du parc industriel d'intégration civile-militaire d'économie circulaire Baotou Guyang Manganese-Hydrogen a débuté. La nouvelle ligne de production de 60 000 tonnes métalliques de manganèse électrolytique de Southern Manganese Industry dans le Guizhou doit entrer en production cette année. L'augmentation totale de la capacité d'EMM est de 360 000 tonnes métalliques, correspondant à une augmentation approximative de la demande en manganèse métallique de 340 tonnes métalliques.
Secteur de la fabrication de verre plat et de produits en verre : la moitié de la production mondiale de verre plat provient de Chine. Affectée par le ralentissement du marché immobilier, la production nationale de verre plat devrait reculer en 2024, avec une production annuelle de 9,5 milliards de caisses de poids (50 kg par caisse), soit une baisse de 6,5 % en glissement annuel.
Secteur des pigments et produits chimiques céramiques : Comme dans le secteur de la fabrication du verre, affecté par des facteurs tels que le ralentissement du marché immobilier et la dégradation de la consommation, la demande de consommation de sélénium devrait légèrement diminuer en 2024.
Secteurs de l’agriculture, de l’élevage et de la santé : Les secteurs de l’agriculture, de l’élevage et de la santé sont des domaines prometteurs à long terme pour la consommation de sélénium. Dans l’ensemble, la demande mondiale de sélénium dans ces secteurs devrait augmenter de manière significative en 2024, avec une augmentation continue et substantielle attendue à l’avenir.
Secteurs de l’électronique, de l’infrarouge et du photovoltaïque : L’électronique, l’infrarouge et le photovoltaïque sont des secteurs qui ont connu une croissance régulière de la consommation ces dernières années. Après le début de la guerre commerciale en 2025, la Chine a imposé des restrictions à l’exportation de métaux rares et dispersés stratégiques, ce qui a conduit à une augmentation des investissements en R&D dans les domaines des semi-conducteurs, de la fabrication de lasers et autres en Chine. Nous prévoyons une augmentation de la demande de sélénium métallique dans les domaines des semi-conducteurs, des lasers, de l’infrarouge et autres en raison de ses propriétés supérieures.
Perspectives des applications futures à croissance rapide de l’industrie du sélénium
Perspectives des applications futures à croissance rapide de l’industrie du sélénium
Développement de l’industrie du sélénium du point de vue de l’amélioration de la valeur d’application du sélénium : Nouvelles énergies, semi-conducteurs, biomédecine, industrie militaire, bioengrais et engrais foliaires à enrichissement rapide en sélénium, additifs alimentaires, etc.
Technologie d’application clé prévue pour la consommation à croissance rapide : Cellules solaires à couche mince de sélénure d’antimoine (Sb2Se3)
Le sélénure d’antimoine (Sb2Se3) est un nouveau type de matériau photovoltaïque à couche mince inorganique présentant des avantages tels qu’un coefficient d’absorption de la lumière élevé, une phase de matériau simple, une faible toxicité, une stabilité, un faible coût et la possibilité d’être préparé à des températures relativement basses, ce qui indique un potentiel de développement important.
►Avantages :
1. Le sélénure d’antimoine (Sb2Se3) est un matériau à gap de bande direct avec un Eg d’environ 1,1 eV, capable d’absorber la lumière jusqu’à 1 100 nm. Un film mince de 1 µm peut absorber pleinement la lumière du soleil, avec un rendement de conversion photoélectrique théorique de la cellule à jonction unique de 31 %.
2. Le sélénure d’antimoine (Sb2Se3) est un composé simple binaire monophasé à faible coût et à forte abondance élémentaire.
3. Il présente une faible toxicité, n'est pas classé comme toxique ou cancérigène par la Chine, les États-Unis ou l'Union européenne, et présente des défauts chimiques bénins dans le cristal.
4. Le sélénure d'antimoine (Sb2Se3) a un point de fusion de 885 K (300 °C), ce qui permet une croissance cristalline en moins de 5 minutes, avec une faible consommation d'énergie pour sa préparation, et peut être combiné à des substrats polymères pour construire des cellules solaires flexibles.
Il décrit également les tests de performance des cellules solaires à couche mince de sélénure d'antimoine.
Technologie clé prévue pour la consommation croissante
Cellules solaires au séléniure de cuivre, indium et gallium (CIGS) : ces dernières années, le sélénium, en raison de ses propriétés photoélectriques spéciales, s'est rapidement développé en tant que matériau idéal pour la préparation de la couche d'absorption des cellules solaires dans l'industrie photovoltaïque chinoise. Parmi elles, les cellules solaires à couche mince de séléniure de cuivre, indium et gallium (CIGS) peuvent rivaliser avec les cellules solaires traditionnelles au silicium cristallin et sont progressivement devenues une direction importante de développement dans l'industrie des cellules solaires. Étant donné que le rendement de conversion des cellules solaires à couche mince CIGS est le plus élevé parmi toutes les cellules solaires à couche mince actuellement disponibles, et qu'elles ont le potentiel d'améliorer encore leur rendement et de réduire leurs coûts, elles sont internationalement reconnues comme la prochaine génération de cellules solaires à faible coût, avec de vastes perspectives de marché dans les applications de production d'énergie solaire au sol et d'alimentation de microsatellites spatiaux.
Technologie prévue pour la demande croissante des consommateurs : batteries à l'état solide au soufre et au sélénium
D'après le rapport « Grande percée de la NASA dans les batteries à l'état solide : densité énergétique presque double de celle de la batterie 4680 de Tesla », les cinq avantages suivants des batteries à l'état solide au soufre et au sélénium sont résumés :
Avantage 1 : densité énergétique plus élevée. La densité énergétique atteint jusqu'à 500 Wh/kg, soit presque le double de la meilleure densité énergétique actuelle des batteries pour véhicules électriques (la batterie au lithium 4680 de Tesla a une densité énergétique d'environ 300 Wh/kg).
Avantage 2 : poids plus léger et taille plus petite. Les batteries à l'état solide de la NASA empilent les éléments de batterie dans un seul boîtier, réduisant le poids de la batterie de 30 % à 40 % et diminuant en conséquence son volume.
Avantage 3 : sécurité plus élevée.
Avantage 4 : Taux de décharge de matière plus élevé.
Avantage 5 : Coût plus faible. Les batteries au soufre-sélénium utilisent du soufre peu coûteux et facilement disponible pour leurs matériaux d'électrolyte.
Il présente également les batteries au soufre-sélénium à l'état solide en tant que branche de la technologie des batteries à l'état solide, en abordant les systèmes de matériaux et les avantages, les progrès de la recherche, la dynamique de commercialisation, les défis et les contre-mesures, ainsi que les perspectives d'avenir, en mettant en évidence les avancées importantes en matière d'innovation des matériaux et d'optimisation des performances ces dernières années.
Technologie d'application prévue pour répondre à la demande croissante des consommateurs : batteries au lithium tout solide (lithium-titane-germanium-phosphore-soufre-sélénium)
Avec le développement continu de la technologie des batteries à l'état solide et la reconnaissance du marché, leur demande augmente d'année en année. Selon les données d'enquête de l'industrie, la taille du marché mondial des batteries à l'état solide était d'environ 2 milliards de yuans en 2024. En Chine, la taille du marché des batteries à l'état solide était d'environ 1,5 milliard de yuans en 2024 et devrait dépasser 16 milliards de yuans d'ici 2030.
Technologie d'application prévue pour répondre à la demande croissante des consommateurs : composants laser à semi-conducteurs
★Les lasers sont des composants importants dans les équipements de production de semi-conducteurs, les composants clés étant les lentilles optiques laser fabriquées à partir de sélénure de zinc et de diamant comme matières premières. Les lentilles optiques sont un composant du laser, le composant clé de l'équipement laser, dont la fonction principale est de contrôler les sources lumineuses laser par réfraction optique. Alors que la puissance laser utilisée dans la fabrication de semi-conducteurs continue d'augmenter, les lentilles ordinaires ont du mal à répondre à la demande, le sélénure de zinc et le diamant étant actuellement les matériaux de lentille les plus courants. Les deux plus grandes sociétés de sélénure de zinc au monde sont II-VI et Vital Group.
★Processus de fabrication du sélénure de zinc : vaporisation de la matière première → condensation de l'ébauche de cristal → pressage isostatique à chaud → gravure de surface → revêtement → formation de l'élément optique ;
Processus de fabrication du diamant : découpe du diamant → polissage → revêtement → intégration de la structure de dissipation thermique → assemblage du système de refroidissement ;
★Application collaborative : collage de la structure composite sélénure de zinc-diamant → test des performances (transmittance, stabilité thermique) → intégration laser ;
★Processus d'application collaborative du sélénure de zinc et du diamant.
Structure de lentille composite
—— Lentille à angle de Brewster : le séléniure de zinc sert de couche de transmission laser et le diamant sert de substrat conducteur de chaleur. Les deux sont intégrés par une technologie de collage optique ou de collage à haute température, permettant d'obtenir à la fois une haute transmittance et une dissipation efficace de la chaleur.
—— Expanseur de faisceau et miroir de mise en forme : le séléniure de zinc est chargé de la modulation du faisceau, tandis que le diamant est utilisé pour le support de dissipation de chaleur aux bords, réduisant ainsi l'impact de la déformation thermique sur la qualité du faisceau.
En outre, il décrit également les principales technologies d'application qui devraient stimuler la croissance progressive du côté des consommateurs, notamment les intermédiaires pharmaceutiques, les applications de R&D militaires (telles que les aciers fonctionnels spéciaux, les matériaux furtifs et absorbants d'ondes radar, ainsi que les navires et les équipements marins) et les applications de produits enrichis en sélénium (méthodes de technologie d'enrichissement en sélénium, mode de vie enrichi en sélénium : une grande variété de produits agricoles enrichis en sélénium et les opportunités pour l'industrie des produits enrichis en sélénium).
De plus, il présente Changsha Aochang Nonferrous Metals Co., Ltd. et ses principaux produits.
》Cliquez pour consulter le rapport spécial sur la Conférence 2025 SMM (13e) sur l'industrie des métaux mineurs
