Gallio, germanio, neodimio, disprosio: tutte terre rare, tutti materiali necessari per l’industria elettronica e l’automotive. Ad oggi però la maggior parte di queste terre sono nelle mani di poche potenze mondiali (Cina in primis), che non fanno altro che estrarle dal suolo, inquinando il pianeta. Per questo occorrono soluzioni che riducano il più possibile non solo la dipendenza economica, ma anche l’estrazione stessa. Infatti dalla Corea del Sud un team di ricerca ha sviluppato un materiale innovativo, una specie di “spugna” capace di recuperare le terre rare con un’efficienza senza precedenti.
L’importanza strategica delle terre rare
Le terre rare, fondamentali per settori come l’automotive, l’elettronica e le energie rinnovabili, sono al centro di una sfida geopolitica cruciale, con la Cina tra le principali potenze esportatrici. Come ricorda il sito di informazione Rinnovabili, l’Unione Europea dipende per il 90% dal Paese del Dragone, mentre la Corea del Sud importa ben il 95%.
Le loro proprietà uniche le rendono purtroppo indispensabili in tecnologie chiave, come magneti permanenti per veicoli elettrici e componenti per l’energia eolica. Sfortunatamente, le terre rare rappresentano un problema non solo geopolitico ma anche ecologico. Questa grande dipendenza dal commercio internazionale, infatti, non fa altro che crescere l’impronta di carbonio dovuta dall’estrazione di questi materiali.
Per questo motivo servono soluzioni che guardino non solo all’economia, ma anche alla sostenibilità. E un esempio è quella sviluppata dal Center for Water Cycle Research del Korea Institute of Science and Technology (KIST) nella Corea del Sud.
Dal KIST una “spugna” per recuperarle
Riporta il sito specializzato Techxplore, il team del KIST ha sviluppato un materiale composito nanostrutturato che funziona come una spugna per il recupero di terre rare come i sopraccitati neodimio e disprosio.
Questo materiale utilizza fibre di polimeri acrilici che, combinate con strutture metallo-organiche, garantiscono un’alta efficienza di assorbimento e un’applicabilità industriale eccezionale. Lo si può vedere anche dai valori in merito all’adsorbimento di neodimio e disprosio: 468,60 mg/g per il primo e 435,13 mg/g per il secondo, le più elevate a livello mondiale.
Secondo il loro studio, pubblicato sulla rivista scientifica Advanced Fiber Materials, questa “spugna” potrebbe permettere in futuro l’estrazione delle terre rare direttamente dal riciclo dei metalli impiegati nei magneti permanenti di terza generazione (componenti cruciali nei veicoli elettrici), nei motori dei veicoli ibridi, nelle turbine eoliche, nella robotica, e nel settore aerospaziale. E oltre ai magneti, questa “spugna” potrebbe permettere in futuro il recupero delle terre rare anche dalle acque reflue industriali, come quelle provenienti dal drenaggio delle miniere.
Il dott. Youngkyun Jung del KIST, co-autore dello studio, sottolinea il potenziale industriale di questa innovazione, che potrebbe trasformare il trattamento dei rifiuti industriali in un’opportunità economica, contribuendo a rafforzare la sicurezza delle filiere produttive.
“In futuro, la tecnologia potrà essere ampliata per recuperare selettivamente varie risorse utili, tra cui le terre rare, dalle acque reflue industriali, contribuendo alla neutralità carbonica e alle industrie a monte e a valle legate alle terre rare”.
