Coût des matériaux
Énergie nécessaire à l'extraction et à l'élaboration.
Au delà de sa rareté, l'énergie nécessaire à l'exploitation d'un matériau est une composante importante de son prix.
En ce qui concerne les métaux, on les trouve rarement à l'état pur dans la nature, mais le plus souvent sous forme de minerais (oxydes métalliques). La conversion du minerai en métal peut nécessiter une grande quantité d'énergie. Ceci explique que le prix des métaux soit généralement plus élevé que celui des matériaux naturels comme la pierre ou le bois.
Par exemple, l'aluminium est le métal le plus abondant sur la croûte terrestre. Cependant son coût est 4 fois plus élevé que celui du fer car il faut beaucoup d'énergie pour extraire et transformer le minerai.
Sur le graphe ci-contre réalisé avec le logiciel CES, on note une assez bonne corrélation entre le prix des matériaux et l'énergie nécessaire à leur production.
Autres critères à prendre en compte
Le graphique précédent donne le prix approximatif des matériaux à poids égal. Or il sera essentiel d'observer les critères de performances des matériaux (résistance mécanique, densité, conductivité, etc.) pour réellement comparer les coûts, un matériaux plus performant étant nécessaire en plus petite quantité.
Si l'on recherche un matériaux abordable financièrement à la fois léger et résistant en traction, on voit que le bois est un très bon compromis, alors que le béton, moins onéreux au kg, ne remplira pas les exigences.
