23/09/2014 - Terre Rare: la domanda crescerà in modo esponenziale e se non si corre ai ripari saranno a rischio le politiche climatiche

L’impennata dei prezzi delle terre rare potrebbe incidere pesantemente sul futuro del settore delle energie rinnovabili.

Una maggiore diffusione nei prossimi anni di centrali eoliche e di veicoli elettrici farà aumentare in modo esponenziale la domanda di disprosio e neodimio, due metalli appartenenti al gruppo delle terre rare che, allo stato attuale delle tecnologie, sono oggi essenziali per lo sviluppo di questi due settori decisivi dello sviluppo sostenibilesviluppo sostenibile
Lo sviluppo sostenibile è quel tipo di sviluppo che garantisce i bisogni delle generazioni presenti senza compromettere il futuro delle generazioni a venire. I tre obiettivi dello sviluppo sostenibile sono: prosperità economica, benessere sociale e limitato impatto ambientale. La prima definizione, risalente al 1987, è stata quella contenuta nel rapporto Brundtland, poi ripresa successivamente dalla Commissione mondiale sull'ambiente e lo sviluppo dell'ONU.
. Una turbina eolicaturbina eolica
Macchina che trasforma l'energia posseduta dal vento in energia elettrica. con 3,5MW di potenzapotenza
Grandezza data dal rapporto tra il lavoro (sviluppato o assorbito) e il tempo impiegato a compierlo. Indica la rapidità con cui una forza compie lavoro. Nel Sistema Internazionale si misura in watt (W). contiene circa 600kg di terre rare. Una autovettura con motore a scoppio richiede mezzo kg di terre rare mentre un veicolo elettrico ne assorbe 10 volte tanto.

Secondo uno studio della Chemical Society che ha analizzato la domanda futura di 10 elementi delle terre rare  (dall’inglese rare earth elements abbreviato in REE), nel 2035 la richiesta di disprosio e neodimio dovrebbe aumentare, rispettivamente, del 700 e 2.600%. Si tratta di una prospettiva che desta non poche preoccupazioni dal momento che già oggi l’approvvigionamentoapprovvigionamento
Insieme di attività finalizzate al reperimento dei quantitativi materie prime necessarie allo svolgimento delle attività economico-produttive di un Paese consumatore. di  questi due metalli presenta elementi di criticità per il mercato dell’alta tecnologia.

Per rispondere adeguatamente a questa richiesta, la produzione di questi due metalli - di cui peraltro solo la Cina dispone oggi di importanti riserve ed il 95% della fornitura globale - dovrebbe crescere ogni anno ad un tasso quasi doppio dell’attuale. Un rallentamento di questa produzione e il verificarsi di difficoltà in ordine al loro approvvigionamento sul mercato, potrebbero avere – si legge in questo rapporto – conseguenze gravi sugli obiettivi climatici in considerazione del ruolo essenziale che neodimio e disprosio rivestono nelle tecnologie finalizzate alla stabilizzazione delle emissioni di gas serra.

Secondo questo studio,  per prevenire o mitigare le futurefuture
Contratto a termine standardizzato, stipulato all'interno di un mercato regolamentato, in cui chi lo sottoscrive si prende l'obbligo di acquistare o vendere un determinato bene ad una data e prezzo prefissati. carenze di questi due metalli sul mercato si dunque rende necessario già da ora predisporre strategie adeguate e ciò sia in relazione a progetti di sostituzione di questi elementi, sia con riferimento ad un loro utilizzo più efficiente ed abbinato a pratiche spinte di recupero e di ricicloriciclo
Operazione grazie alla quale è possibile recuperare un materiale avviandolo a trattamenti specifici per poterlo riutilizzare..

Il riciclo infatti è visto come un modo per essere meno dipendente dall'estrazione di questi elementi, aumentandone così la loro disponibilità. Però la concentrazione di REE nei prodotti impattati di solito è molto bassa, oltre ad essere complessa la procedura di separazione. Inoltre, i prezzi già bassi per i REE non hanno incoraggiato lo sviluppo di adeguate tecniche di estrazione da riciclo.

I ricercatori hanno messo a punto l'intero ciclo di vita e il flusso dei materiali relativo ai prodotti che potrebbero generare i REE, stimando le possibili quantità di neodimio e disprosio contenute, all'interno dei programmi di riciclo globali e dell'UE-27 tra il 2011 e il 2030. Lo studio si è concentrato sui magneti al neodimio (magneti eccezionalmente forti contenenti neodimio e disprosio, a volte del terbio), utilizzati in hard disk, aerogeneratori ad azionamento diretto e motori elettrici per veicoli ibridi.
 I risultati suggeriscono un recupero a livello globale di circa 500 tonnellate di neodimio entro il 2015, quantità che rappresenta una frazione tra l'11 e il 15% della domanda complessiva di neodimio nel breve termine. Estendendo i periodi di osservazione al 2020, si ipotizzano altre 450 tonnellate di neodimio e solo 10 di disprosio: si tratta ancora di percentuali basse rispetto alla richiesta mondiale per questi due elementi. Tuttavia, nel lungo termine, i maggiori volumi di prodotti che si troveranno a fine vita, prevalentemente turbine eoliche e veicoli elettrici ibridi, entreranno nel flusso dei rifiuti globali, con quantità stimate di 2200 tonnellate di neodimio e 460 di disprosio disponibili da riciclaggio entro il 2030, che rappresenteranno il 9% e il 7% rispettivamente della domanda globale. La apparente discordanza tra le più alte percentuali nel breve e le più basse nel lungo periodo sono dovute all'aumento della richiesta con la maggior produzione di alta tecnologia. Anche se nel breve termine il recupero da riciclo di neodimio e disprosio è basso, questa ricerca suggerisce che potenzialmente nel medio-lungo termine dovrà portare benefici apprezzabili. Investire oggi in tecnologie di riciclaggio REE attraverso l'intera catena, dal miglioramento del tasso di raccolta allo sviluppo di una migliore separazione, recupero e tecnica di raffinazioneraffinazione
Insieme di processi fisico-chimici che consentono di trasformare il petrolio in combustibili con caratteristiche appropriate agli utilizzi finali. La prima fase del procedimento di raffinazione del petrolio greggio è la separazione delle componenti di diverso peso molecolare: quelle più pesanti (che hanno un punto di ebollizione maggiore e che sono destinate alla produzione di oli lubrificanti, cere, ...) rimangono nella parte bassa della colonna di frazionamento, mentre quelle più leggere (tra cui benzina, GPL, jet fuel, ...) risalgono verso l'alto e possono essere facilmente asportate. Successivamente si procede con altri processi (crackingcracking
Processo chimico utilizzato nell'industria di trasformazione petrolifera per convertire le frazioni pesanti del petrolio in frazioni più leggere. Esso consiste nel rompere (dall'inglese crack)  le grosse molecole complesse di idrocarburi ad alta temperatura in presenza di opportuni catalizzatori., visbreaking, reforming, ...), con trattamenti di purificazione più o meno complessi e aggiunta di additivi., aiuterà l'industria del riciclo ad accogliere i più grandi volume di materiale, quando cioè gli odierni prodotti high-tech che li contengono si troveranno a fine vita.