Intrants invisibles : ce que la chaîne du numérique ne compte pas

Trois chocs, un même angle mort

Le 24 février 2022, l’usine Cryoin d’Odessa cesse ses opérations [1]. En mars, le site Ingas de Marioupol est capturé par les forces russes et son équipe dirigeante évacuée vers l’Ukraine libre [2]. Les deux producteurs fournissaient ensemble environ la moitié du néon mondial qualité semi-conducteur, selon les calculs de Reuters à partir des données Techcet [1], et le Center for Strategic and International Studies (CSIS) estime que près de 90 % du néon haute pureté consommé par l’industrie américaine venait d’Ukraine, dont Cryoin et Ingas étaient les principaux fournisseurs [3]. Les prix du néon haute pureté en Chine sont multipliés par quatre entre octobre 2021 et février 2022 [1]. En quelques jours, les principaux fondeurs — Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (TSMC), Samsung, Intel — constatent leur dépendance à un gaz absent de leurs rapports annuels comme des listes officielles de matières premières critiques.

Dix mois après le choc ukrainien, le 3 décembre 2022, la gestion du Federal Helium System américain passe du Bureau of Land Management (BLM) à la General Services Administration (GSA), avec mandat de céder l’intégralité des actifs [12]. La Federal Helium Reserve, son champ de Cliffside au Texas, ses puits et ses quelque 700 km de pipelines de gaz brut constituaient depuis les années 1920 la dernière infrastructure publique américaine de stockage d’un gaz noble [6]. L’offre de Messer, opérateur allemand qui exploitait déjà l’usine de Cliffside depuis mai 2022, est acceptée le 7 mars 2024 ; l’acquisition est clôturée fin juin et le Trésor américain encaisse 460 millions de dollars en décembre [5], [4]. En mars 2025, le House Oversight Committee adresse une lettre au Department of the Interior et à la GSA pour s’enquérir des liens entre Messer et des entités affiliées au Parti communiste chinois (CCP) [6].

Mars 2026. Le Qatar met à l’arrêt sa production d’hélium à Ras Laffan. Près d’un tiers de l’offre mondiale disparaît du marché en quelques jours et SK hynix doit réorganiser son approvisionnement en urgence [7], [8]. La cession de la réserve fédérale américaine à Messer avait été finalisée dix-huit mois plus tôt [5]. La production ukrainienne de néon, partiellement reconstituée hors zone de guerre, reste exposée à la même concentration géographique qu’avant 2022.

Ces trois épisodes, d’ordres différents, révèlent la même catégorie de vulnérabilités, restée invisible aux analyses minérales classiques parce que ses objets ne sont ni des minerais ni des composants. Ce dossier la nomme « intrants invisibles » et propose d’en délimiter le périmètre. Rien ne peut remplacer ces gaz dans leurs usages les plus critiques — c’est la propriété physique qui transforme chaque rupture d’approvisionnement en arrêt de chaîne.

Fonction physique du néon et de l’hélium

Les circuits des puces les plus avancées sont gravés par des lasers à ultraviolet qui utilisent un mélange gazeux pour produire leur faisceau. Dans ce mélange, le néon est le composant largement majoritaire — jusqu’à 95 % — et conditionne la stabilité et le rendement du laser [9]. Le remplacer par un autre gaz n’est pas faisable, la performance étant dégradée au point de rendre le laser inutilisable, et l’industrie traite la demande comme parfaitement inélastique aux prix : changer de gaz obligerait à refondre le procédé de fabrication [10]. La rigidité ne se limite pas au choix du gaz lui-même : la simple qualification d’une nouvelle source de néon par un fabricant de wafers prend entre trois et dix-huit mois [10]. Aucun autre débouché ne peut amortir un choc, puisque près des trois quarts de la demande mondiale de néon vont à la lithographie laser [9], et l’arrivée d’une nouvelle génération de lithographie aux nœuds les plus fins n’a pas supprimé cette dépendance : les lasers précédents restent utilisés en parallèle pour certaines étapes critiques de la gravure [11].

L’hélium, quant à lui, intervient à plusieurs étapes simultanées de la chaîne de fabrication numérique. Il sert d’atmosphère inerte et de fluide caloporteur dans la fabrication des wafers et des puces, d’atmosphère de protection pour l’étirage de la fibre optique, et sa petite taille atomique en fait le gaz traceur de référence pour les tests d’étanchéité des chambres de procédé [12], [13]. En 2024, l’United States Geological Survey (USGS) estime qu’environ 15 % de la consommation américaine d’hélium est allée aux atmosphères contrôlées, fibres optiques et semi-conducteurs réunis, et 5 % supplémentaires à la détection de fuites [12]. À l’autre extrémité de la chaîne, c’est encore l’hélium qui rend possible le refroidissement des dispositifs supraconducteurs et des premières architectures de calcul quantique : il est le seul fluide capable d’atteindre les températures de l’ordre de quelques kelvins où ces systèmes fonctionnent, et aucun autre élément ne partage cette propriété [14], [15].

L’USGS comme le rapport Solutions for CRitical Raw materials: a European Expert Network (SCRREEN) de la Commission européenne distinguent les usages où des substituts existent — gaz de levage, soudage, plongée — de ceux où il n’y en a aucun [12], [13]. Pour les usages les plus critiques du néon comme de l’hélium en fabrication numérique, aucun équivalent chimique connu ne peut prendre la relève à court terme.

Qu’est-ce qu’un intrant invisible

Trois traits définissent ce que le dossier appelle un intrant invisible. D’abord, il se situe en amont de la nomenclature classique produits → composants → minerais qui structure l’analyse de la chaîne numérique. Ce n’est pas un composant visible dans le produit après démontage, ni un minerai au sens géologique. C’est un intrant de procédé dont le rôle dans la fabrication reste hors champ des analyses sectorielles qui pilotent la chaîne. Le néon sert à graver le wafer sans y figurer ; l’hélium refroidit et teste les procédés qui fabriquent la puce. Ensuite, même lorsque l’intrant est par ailleurs abondamment documenté sur son marché d’origine, sa contribution à la chaîne numérique reste invisible aux indicateurs économiques qui servent à repérer les points de dépendance critiques du secteur. Enfin, et c’est le trait qui transforme l’invisibilité en vulnérabilité, sa criticité opérationnelle pour la fabrication est sans rapport avec le poids qu’il occupe dans ces analyses. Son absence arrête une chaîne dont il ne pèse qu’une fraction infime de la valeur.

L’invisibilité qualifie le lien entre l’intrant et la chaîne de fabrication du numérique, pas l’intrant lui-même. Le gaz naturel liquéfié est abondamment tracé sur les marchés de l’énergie, l’acide sulfurique figure dans les statistiques de production minière et chimique, l’eau est documentée dans toutes les analyses hydriques régionales : ce qui est invisible, c’est leur rôle dans la fabrication d’une puce, d’une mémoire ou d’une fibre optique.

Les outils qui organisent aujourd’hui la souveraineté industrielle des États ignorent cette catégorie. L’Union européenne a adopté en avril 2024 le Critical Raw Materials Act (CRMA), qui établit une liste de 34 matières premières critiques (Critical Raw Materials, CRM) et une sous-liste de 17 matières premières stratégiques (Strategic Raw Materials, SRM), distinguées par leur importance pour la transition verte, numérique et pour la défense [16]. L’hélium figure dans la liste des 34 matières critiques, intégré à l’édition 2023 qui a précédé le règlement, mais il n’accède pas au rang stratégique [16]. Le néon, l’argon, le krypton, le xénon, l’acide sulfurique, l’eau ultrapure, le gaz naturel destiné aux fabs asiatiques n’y figurent pas, à aucun des deux rangs. Le cadre européen reconnaît ces intrants sans savoir encore où les classer.

Les trois autres grandes juridictions occidentales présentent un tableau comparable et dispersé. Le Canada a intégré l’hélium dans sa liste officielle des matières premières critiques [17]. Les États-Unis l’en ont retiré en 2022, alors qu’il y figurait en 2018, sans que sa criticité physique ait diminué entre les deux dates [18] ; leur base statutaire exclut par ailleurs explicitement de la définition de critical mineral les fuel minerals, l’eau, la glace, la neige et les variétés communes de sable, gravier et pierre [19]. Le Japon, par son Economic Security Promotion Act de 2022, classe le gaz naturel liquéfié parmi ses onze specified critical materials, mais dans un régime juridique de sécurité économique distinct de celui qui gouverne les métaux stratégiques [20]. Aucune des trois listes n’a fait l’objet d’une révision coordonnée depuis 2022.

La dispersion n’est pas un oubli : elle tient à la méthodologie des listes, qui évaluent la criticité à partir d’indicateurs quantitatifs standardisés — concentration géographique de l’offre, valeur économique ajoutée, dépendance aux importations — et qui dépendent de bases de données de marché consolidées [21], [22]. Alors que le commerce des minerais métalliques est documenté en volumes, en valeurs et en flux bilatéraux depuis des décennies, celui des gaz industriels et des consommables chimiques de procédé l’est mal : productions jointes à d’autres procédés, contrats privés, unités de mesure hétérogènes. Les outils commerciaux d’analyse de risque supply chain produits par le marché privé s’appuient sur les mêmes listes et héritent du même socle : le rapport de référence de Swiss Re sur les risques supply chain publié en 2024 traite la résilience des chaînes comme problème générique et ne mentionne ni le néon, ni l’hélium, ni l’acide sulfurique [23]. Les éditions 2023 à 2025 du Allianz Risk Barometer ne les mentionnent pas davantage [24]. Seules des plateformes SaaS spécialisées comme Everstream Analytics et Resilinc ont traité le néon en 2022 à l’occasion du choc ukrainien, puis l’hélium en mars 2026 à l’occasion de la perturbation qatarie ; leur rapport sectoriel semi-conducteurs de 2024–2025, lui, mentionne les terres rares, le gallium, le germanium et le graphite mais plus le néon [25]. Une boucle s’entretient : les rapports ne signalent pas ces intrants comme risques structurels, donc les clients industriels ne demandent pas à leurs plateformes de cartographier cette exposition, donc les plateformes ne la cartographient pas, donc les rapports n’ont pas de matière à signaler. Les clients qui consultent ces plateformes n’y voient donc aucune alerte sur ces intrants.

Trois familles, inégalement documentées

Les intrants chimiques forment la famille la plus documentée : réactifs, gaz de procédé et consommables qui entrent dans la fabrication sans y figurer comme composants. Le néon et l’hélium, déjà rencontrés ci-dessus, en font partie, mais le cas le plus lourd en volumes n’est pas un gaz noble : c’est l’acide sulfurique. Réactif central de l’hydrométallurgie moderne du cuivre comme de l’hydrométallurgie à haute pression des latérites de nickel [26], il conditionne deux des chaînes métallurgiques sur lesquelles reposent les chaînes de batteries, d’électronique de puissance et de câblage qui alimentent le numérique. La Chine en est aujourd’hui le premier producteur mondial [27], et ses décisions d’exportation pèsent directement sur les industries minières d’Amérique du Sud, d’Océanie et d’Afrique. La famille chimique couvre également l’acide fluorhydrique issu de la fluorine, indispensable à la gravure humide des wafers, et la soude caustique, consommée en volumes massifs dans le raffinage d’alumine et dans plusieurs procédés chimiques de la chaîne numérique.

La famille hydrique concentre un risque que la concentration taïwanaise accentue. L’eau ultrapure, utilisée pour rincer les wafers à chaque étape de la fabrication, ne peut être substituée par une eau de moindre qualité sans dégrader le rendement des fabs. Taïwan, qui concentre plus de 90 % de la production mondiale de logique avancée, a connu en 2021 la pire sécheresse de son histoire récente : l’État a dû suspendre l’irrigation de dizaines de milliers d’hectares de rizières pour préserver l’approvisionnement des parcs scientifiques, et TSMC a affrété des camions-citernes pour sécuriser ses approvisionnements à court terme [28]. La situation s’est reproduite en mars 2026, avec l’hiver le plus sec qu’ait connu la bande occidentale de l’île depuis soixante-quinze ans [29]. Le dossier Vulnérabilités de la chaîne de fabrication du numérique, publié par ailleurs sur ce site, aborde les mêmes chaînes par leurs événements déclencheurs — climatiques, hydriques, énergétiques — et complète cette analyse par intrant en détaillant les mécanismes qui convergent sur Taïwan [29].

La famille énergétique est la plus récente à apparaître dans les listes publiques, et c’est aussi celle dont les frontières avec les catégories classiques de l’énergie sont les plus poreuses. Le cas le plus net est celui du gaz naturel liquéfié dont dépendent les fabs taïwanaises et sud-coréennes : il alimente une part majoritaire de leur production électrique [30], et sa concentration géographique d’origine — quelques producteurs, des routes maritimes exposées — en fait un point de dépendance que les listes publiques commencent à peine à nommer. La crise d’Ormuz de mars 2026, qui a simultanément frappé le transit pétrolier et l’usine de liquéfaction de Ras Laffan au Qatar, a exposé en quelques semaines la fragilité combinée de l’approvisionnement énergétique et de l’approvisionnement en hélium des fabs asiatiques ; le dossier Vulnérabilités de la chaîne de fabrication du numérique en retrace la cascade [31]. Le cas japonais, où le gaz naturel liquéfié figure depuis 2022 parmi les matières spécifiées de sécurité économique, est la première brèche institutionnelle dans la catégorie : il sort un intrant invisible de l’invisibilité ; d’autres juridictions pourraient suivre [20].

Trois conditions simultanées

Un candidat n’entre au dossier que si trois conditions sont simultanément réunies : une criticité opérationnelle — sa rupture arrête une chaîne de fabrication numérique ; un risque avéré — une concentration géographique, une rigidité de substitution, une restriction d’exportation ou un incident déjà constaté ; et un ancrage dans l’actualité des douze derniers mois — une annonce, une décision politique, un rapport public, une rupture documentée. Les trois critères se valident ensemble. Un intrant bien documenté mais sans actualité récente reste en attente ; un incident isolé sur une chaîne non dépendante ne suffit pas.

La règle fait du dossier un document vivant plutôt qu’une cartographie figée. Il se construira au fil des événements : un rapport d’agence, une décision d’exportation, une rupture d’approvisionnement peuvent faire entrer à tout moment un sujet qui attendait son troisième critère, et les candidats du pipeline actuel ne sont pas les seuls à être pris en considération.

Plan du dossier

Cinq candidats ouvrent le dossier et satisfont à ce jour les trois conditions. L’hélium vient en premier : la fermeture qatarie de mars 2026 s’ajoute à la cession de la réserve fédérale américaine entre 2022 et 2024, et la dispersion des listes officielles — CRM mais pas SRM dans l’Union européenne, inclus au Canada, retiré aux États-Unis en 2022 — fournit l’ancrage institutionnel du sujet. L’article à venir examinera la géographie fine de la production, les effets de la privatisation américaine, et ce que la concentration qatarie signifie pour la chaîne des fabs sud-coréennes et taïwanaises.

Quatre autres candidats suivront : l’acide sulfurique des chaînes hydrométallurgiques, le néon à quatre ans du choc ukrainien, l’eau ultrapure des sites taïwanais, le gaz naturel liquéfié des fabs asiatiques dont le traitement complétera par l’amont ce que le dossier Vulnérabilités de la chaîne de fabrication du numérique a déjà analysé par l’aval. En fonction de l’actualité, d’autres intrants pourront être intégrés dans ce dossier pour le compléter.

Références

1. Reuters. Exclusive: Ukraine halts half of world’s neon output for chips, clouding outlook. 11 mars 2022. https://www.reuters.com/technology/exclusive-ukraine-halts-half-worlds-neon-output-chips-clouding-outlook-2022-03-11/
2. Ingas LLC. Statement on Russian information sources regarding neon production at Mariupol site. 2022. https://ingas.ua/en/the-russian-information-sources-widely-disseminate-information-on-neon-production-resumption-at-the-ingas-llc-company-territory-in-mariupol/
3. Center for Strategic and International Studies (CSIS). Russia’s Invasion of Ukraine Impacts Gas Markets Critical to Chip Production. 14 mars 2022. https://www.csis.org/blogs/perspectives-innovation/russias-invasion-ukraine-impacts-gas-markets-critical-chip-production
4. Bureau of Land Management (BLM). BLM Helium System Sale Provides $460 Million to U.S. Treasury. Décembre 2024. https://www.blm.gov/press-release/blm-helium-system-sale-provides-460-million-us-treasury
5. Messer / PR Newswire. Messer Bid for Federal Helium Assets Accepted by BLM. 7 mars 2024. https://www.prnewswire.com/news-releases/messer-bid-for-federal-helium-assets-accepted-by-blm-302083041.html
6. U.S. House Committee on Oversight and Accountability. Letter to the Department of the Interior and the General Services Administration regarding the Federal Helium System Sale. 13 mars 2025. https://oversight.house.gov/wp-content/uploads/2025/03/2025-3-12-Letter-to-DOI-and-GSA-Federal-Helium-System-Sale.pdf
7. Tom’s Hardware. Qatar helium shutdown puts chip supply chain on a two-week clock — SK hynix forced to diversify after 30% of global supply removed from the market. Mars 2026. https://www.tomshardware.com/tech-industry/qatar-helium-shutdown-puts-chip-supply-chain-on-a-two-week-clock
8. Euronews. Helium supply crunch puts MRI services at risk amid Qatar disruptions. 25 mars 2026. https://www.euronews.com/business/2026/03/25/helium-supply-crunch-puts-mri-services-at-risk-amid-qatar-disruptions
9. Commission européenne, Joint Research Centre. Raw Materials & the War in Ukraine — Rare gases. JRC130349, 2022. https://rmis.jrc.ec.europa.eu/uploads/JRC130349_01_rare_gases.pdf
10. United States International Trade Commission (USITC). A Partial Equilibrium Model of Neon Exports from Ukraine. Working Paper ECWP 2022-07-C, 2022. https://www.usitc.gov/publications/332/working_papers/ecwp_2022-07-c_as_pdf.pdf
11. IEEE. International Roadmap for Devices and Systems (IRDS) 2022 Edition — Lithography. 2022. https://irds.ieee.org/images/files/pdf/2022/2022IRDS_Litho.pdf
12. United States Geological Survey (USGS). Mineral Commodity Summaries 2025 — Helium. Janvier 2025. https://pubs.usgs.gov/periodicals/mcs2025/mcs2025-helium.pdf
13. Commission européenne, projet H2020 SCRREEN2. Factsheet — Helium. Mars 2023. https://scrreen.eu/wp-content/uploads/2023/03/SCRREEN2_factsheets_HELIUM.pdf
14. Cui Y. et al. Application of an Ionic Liquid-Functionalized Metal-Organic Framework in N2/He and O2/He Adsorptive Separation: Investigation of Separation Performance and Mechanism at Room and Lower Temperatures. Small, volume 21, numéro 48, 2025. DOI : https://doi.org/10.1002/smll.202507973
15. Zhao L. et al. Mechanisms of helium differential enrichment and helium-nitrogen coupling: A case study from the Weiyuan and Anyue gas fields, Sichuan Basin, China. Geological Journal, 2024. DOI : https://doi.org/10.1002/gj.4860
16. Parlement européen et Conseil de l’Union européenne. Règlement (UE) 2024/1252 établissant un cadre pour garantir un approvisionnement sûr et durable en matières premières critiques (Critical Raw Materials Act). 11 avril 2024. https://eur-lex.europa.eu/eli/reg/2024/1252/oj
17. Gouvernement du Canada. Critical minerals: an opportunity for Canada. Page mise à jour le 5 mai 2025. https://www.canada.ca/en/campaign/critical-minerals-in-canada/critical-minerals-an-opportunity-for-canada.html
18. United States Geological Survey (USGS), Department of the Interior. 2022 Final List of Critical Minerals. Federal Register, 22 février 2022. https://d9-wret.s3.us-west-2.amazonaws.com/assets/palladium/production/s3fs-public/media/files/2022%20Final%20List%20of%20Critical%20Minerals%20Federal%20Register%20Notice_2222022-F.pdf
19. United States Code. 30 U.S.C. § 1606 — Critical minerals definition (codification de l’Energy Act of 2020, §7002, promulgué le 27 décembre 2020). Cornell Legal Information Institute. https://www.law.cornell.edu/uscode/text/30/1606
20. Government of Japan. Act on the Promotion of Ensuring Security by Taking Economic Measures in an Integrated Manner (Economic Security Promotion Act, Act No. 43 of 2022). Promulgué le 18 mai 2022. https://www.japaneselawtranslation.go.jp/en/laws/view/4523/en ; voir aussi International Energy Agency, Japan International Resource Strategy — National Stockpiling System. https://www.iea.org/policies/16639-international-resource-strategy-national-stockpiling-system
21. Commission européenne, Joint Research Centre. Methodology for establishing the EU list of critical raw materials — Guidelines. 2017. https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/2d43b7e2-66ac-11e7-b2f2-01aa75ed71a1 ; voir aussi le Background Report JRC106997. https://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC106997/kjna28654enn.pdf
22. Nassar N. T. et Fortier S. M. Methodology and technical input for the 2021 review and revision of the U.S. Critical Minerals List. USGS Open-File Report 2021-1045, 7 mai 2021. DOI : 10.3133/ofr20211045. https://pubs.usgs.gov/of/2021/1045/ofr20211045.pdf
23. Swiss Re Institute. SONAR 2024 — New emerging risk insights, chapitre « Global supply chains: resilience against business interruption risks is weakening ». Juin 2024. https://www.swissre.com/dam/jcr:cfc61112-8220-422f-8fce-ba32049572f9/sonar2024.pdf
24. Allianz Commercial. Allianz Risk Barometer. Éditions 2023 https://commercial.allianz.com/content/dam/onemarketing/commercial/commercial/reports/Allianz-Risk-Barometer-2023.pdf et 2025 https://commercial.allianz.com/content/dam/onemarketing/commercial/commercial/reports/Allianz-Risk-Barometer-2025.pdf
25. Everstream Analytics, Managing automotive industry supply chain vulnerabilities from chips shortage, 2022 https://www.everstream.ai/articles/managing-automotive-industry-supply-chain-vulnerabilities-from-chips-shortage/ et Semiconductor Industry Risk Report, 2024–2025 https://www.everstream.ai/risk-centers/semiconductor-industry-risk-report/ ; Resilinc, Russia and Ukraine War: Neon Shortage and Global Chip Crisis, 2022 https://resilinc.ai/learning-center/white-papers-reports/resilinc-special-report-russia-and-ukraine-war-neon-shortage-and-global-chip-crisis/ et Helium Shortage Risk From Middle East Conflict and Its Impact on Semiconductor Supply Chains, 19 mars 2026 https://resilinc.ai/blog/helium-shortage-risk-middle-east-semiconductor-supply-chains/
26. Çoban V. et Baş A. D. High Pressure Acid Leaching of lateritic nickel ore. Minerals Engineering, 2024. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0892687524004436
27. IndexBox. Sulphuric Acid World Market Overview 2024. https://www.indexbox.io/blog/sulphuric-acid-world-market-overview-2024-6/
28. United States Department of Agriculture, Foreign Agricultural Service. Taiwan Drought Results in Rice Area Reduction and Crop Loss. GAIN Report, 7 juin 2021. https://www.fas.usda.gov/data/taiwan-taiwan-drought-results-rice-area-reduction-and-crop-loss
29. Peccini S. Le climat contre les puces : quand l’eau, la chaleur et les tempêtes frappent la chaîne de fabrication du numérique. Stéphan Peccini Conseil, 2 avril 2026. https://conseil.peccini.fr/articles/impact-climat-chaine-numerique/
30. Enerdata. Taiwan Energy Profile. 2024–2025. https://www.enerdata.net/estore/energy-market/taiwan/
31. Peccini S. Du détroit d’Ormuz aux salles blanches : impact de la crise énergétique de mars 2026 sur la chaîne de fabrication du numérique. Stéphan Peccini Conseil, 30 mars 2026. https://conseil.peccini.fr/articles/impact-ormuz-chaine-numerique/