Le Terre Rare nuova frontiera di dominio per il mercato mondiale
Il termine “terra rara” deriva dai minerali dai quali vennero isolati per la prima volta, che erano ossidi non comuni trovati nella gadalonite estratta da una miniera nel villaggio di Ytterby, in Svezia. In realtà, con l’eccezione del promezio che è molto instabile, gli elementi delle terre rare si trovano in concentrazioni relativamente elevate nella crosta terrestre.
Le terre rare sono un gruppo di 17 elementi chimici della tavola periodica, precisamente scandio ittrio, e lantanoidi. Lo Scandio e l’ittrio sono considerati “terre rare” poiché generalmente si trovano negli stessi depositi minerari dei lantanoidi e possiedono proprietà chimiche simili.
Le terre rare sono utilizzate in molti apparecchi tecnologici:
- Superconduttori
- Magneti
- alliganti in numerose leghe metalliche;
- Catalizzatori
- componenti di veicoli ibridi
- applicazioni di optoelettronica (ad esempio laser Nd YAG utilizzato anche in clinica oculistica e per alcuni interventi sull’occhio
- Fibre ottiche (erbio);
- Risonatori a microonde
- gli ossidi delle terre rare sono mescolati al tungsteno per migliorare le sue proprietà alle alte temperature per le saldature rimpiazzando il torio che può risultare pericoloso da lavorare.
Sino al 2024, Pechino ha fornito all’UE circa il 98% delle terre rare, la Turchia il 98% del borato, dal Sudafrica viene importato il 71% del platino è una percentuale ancora maggiore per i materiali del gruppo del platino: iridio, rodio, rutenio. Il litio è approvvigionato al 78% dal Cile, mentre l’afnio e lo stronzio dipendono da singole aziende UE.
Tra il 2023 e 2024 sono stati scoperti i primi giacimenti europei a Kiruna (1.5 milioni di tonnellate) e nella Contea di Telemark in Norvegia (8.8 milioni di tonnellate).
Dal 1º ottobre 2024 la Cina ha messo in atto il monopolio della proprietà statale sull’intera catena di fornitura delle terre rare.
L’utilizzo di terre rare nella tecnologia moderna è cresciuto notevolmente negli anni passati. Ad esempio il disprosio ha acquisito un’importanza significativa per il suo utilizzo nella costruzione di motori di veicoli ibridi.
Questa forte richiesta, che supera l’attuale offerta di 40.000 tonnellate anno, ha incentivato a tal punto la produzione che ci potrebbe presto essere il rischio di un esaurimento dei giacimenti noti, a meno che non vengano scoperte nuove fonti.
Tutte le terre rare pesanti del mondo, come il disprosio, provengono da depositi cinesi come quello di Bayan zono. Miniere illegali di terre rare sono comuni nella Cina rurale e sono note per rilasciare rifiuti tossici nelle risorse idriche.
Per evitare carenze e il monopolio cinese sono state cercate altre fonti di terre rare, specialmente in Sudafrica, Brasile, Canada, Stati Uniti. In Africa la compagnia di mercenari russi Wagner è entrata nella disputa di alcuni giacimenti di terre rare. Una miniera di terre rare in California è stata riaperta nel 2012, mentre altri siti importanti sono quelli canadesi di Thor Lake nei Territori del Nord ovest e del Quebec e suscitano interesse anche alcuni giacimenti individuati in Vietnam.
La sfida, pertanto, per il recupero delle TerreRare si arricchisce di una nuova scoperta. Un team di ricercatori dell’Università della California ha sviluppato una tecnica per purificare alcuni elementi come disprosio e neodimio a temperatura ambiente.
Il metodo non implica l’uso di composti tossici e migliora significativamente l’efficienza rispetto ai metodi tradizionali come l’estrazione liquido-liquido.
Il processo di separazione, che di norma utilizza solventi organici come benzene o cherosene e chelanti per separare le terre rare, è infatti inefficiente e genera grandi quantità di rifiuti chimici.
Alcuni elementi costitutivi delle terre rare, come il disprosio e il neodimio, sono focali per molte delle tecnologie moderne e proprio per questo motivo è importante poterle recuperare in modo sostenibile. Le loro proprietà chimiche rendono molto difficili i processi di separazione dai loro depositi naturali e anche per questo vengono definiti “minerali critici“, nonostante non siano particolarmente rari