I ricercatori giapponesi hanno mappato vaste riserve di elementi di terre rare nel fondale dell’Oceano Pacifico, sufficienti a soddisfare su una “base semi-infinita” la domanda globale.

Un ricercatore esamina un campione prelevato dal fondale marino a sud dell’isola Minami-Tori-shima, a circa 1900 km a sud est di Tokyo. Fonte: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

In un nuovo studio, pubblicato sui rapporti scientifici del gruppo editoriale di Nature il 10 aprile, condotto congiuntamente da Yutaro Takaya dell’Università di Waseda e Yasuhiro Kato dell’Università di Tokyo, viene descritto come i ricercatori giapponesi hanno mappato vaste riserve di elementi di terre rare nel fondale dell’Oceano Pacifico, sufficienti a soddisfare su una “base semi-infinita” la domanda globale.

Un pezzo di minerale bastnasite, che contiene elementi di terre rare © Reuters

Le Terre rare

In chimica, con il termine Terre rare si indica un gruppo di quindici elementi chimici di numero atomico da 57 a 71. Il nome deriva dal fatto che gli elementi di questo gruppo erano ritenuti in passato presenti solo in minerali rari.

I metalli delle terre rare sono cruciali nella produzione di prodotti high-tech come veicoli elettrici, telefoni cellulari, batterie e turbine eoliche.

Dove sono state trovate

I materiali si trovano nel fondale dell’Oceano Pacifico in un area larga 2.500 metri quadri  al largo della minuscola isola di Minamitori, circa 1.150 miglia a sud-est di Tokyo nel nord Pacifico.

Secondo lo studio il fondale marino contiene oltre 16 milioni di tonnellate di ossidi di terre rare.

I ricercatori hanno affermato: “Ciò equivale a 780 anni di offerta di ittrio, 620 anni di europio, 420 anni di terbio e 730 anni di disprosio.”

La scoperta “ha il potenziale per fornire questi metalli su una base semi-infinita al mondo” hanno aggiunto.

Il Giappone affronterà la Cina

Il mondo fa molto affidamento sulla Cina per le terre rare, con Pechino che produce la maggior parte degli elementi attualmente disponibili sul mercato, ma la scoperta dei giacimenti potrebbe spingere il Giappone a diventare il più grande produttore mondiale di materiali di Terre Rare superando la Cina.

Nel 2010 il Giappone ha iniziato a cercare le terre rare dopo che, a causa di dispute politiche, la Cina ha limitato l’esportazione di tali materiali, causando gravi carenze di approvvigionamento ai produttori giapponesi.

Ciò è avvenuto dopo che il Giappone ha arrestato il capitano di un peschereccio cinese coinvolto in un conflitto con la Guardia costiera giapponese vicino alle isole Senkaku amministrate dal Giappone, che sono anche rivendicate dalla Cina, dove sono conosciute come Diaoyus.

Fonte: U.S. Geolocical Survey

Separatamente a partire dal 2010 il prezzo di alcuni tipi di terre rare, esportati dalla Cina, è aumentato di ben 10 volte, evento che ha incentivato ulteriormente il Giappone a cercare altre fonti.

La scoperta del Giappone “non influenzerà affatto il mercato delle terre rare”, ha detto Naohiro Niimura, partner di Market Risk Advisory. L’area di Minami-Torishima ha attirato l’attenzione per quasi 10 anni, dal momento che la “crisi delle terre rare” derivante dai tetti delle esportazioni cinesi. Ma “non esiste una tecnologia per estrarre le risorse dal profondo sott’acqua, e il costo sarebbe troppo alto”, ha detto Niimura.

Ha aggiunto che “è significativo che ora sappiamo di poter acquistare metalli delle terre rare se investiamo”.

Tuttavia è un affare costoso

Estrarre quei metalli dal fondale marino, tuttavia, è un affare costoso, riferisce il Journal. Un consorzio di entità, aziende e ricercatori sostenuto dal governo giapponese prevede di condurre un test di fattibilità entro i prossimi cinque anni.

Lo studio giapponese ha sottolineato l’importanza degli sforzi per sviluppare metodi efficienti ed economici per la raccolta del fango di acque profonde.

“L’enorme quantità di risorse e l’efficacia dell’elaborazione dei minerali sono forti indicatori che questa nuova risorsa (fango ricco di terre rare) potrebbe essere sfruttata nel prossimo futuro”, afferma lo studio.

Il team ha anche sviluppato un metodo efficace per separare nel fango gli elementi preziosi dagli altri.

Conclusione

Cinque cose che devi sapere sulle terre rare:

  • Sono utilizzati negli smartphone e nelle auto elettriche.

I ricercatori giapponesi li chiamano “vitamine industriali” a causa del loro ruolo fondamentale nei settori ad alta tecnologia.

  • La Cina domina la produzione globale.

La Cina era solita detenere un monopolio virtuale sulle forniture mondiali di terre rare.

  • I prezzi sono aumentati negli ultimi mesi.

Negli ultimi mesi i prezzi dei metalli delle terre rare utilizzati nei motori elettrici e ibridi sono aumentati, trainati dall’aumento della domanda di sviluppo delle infrastrutture in Cina e dai regolamenti ambientali che promuovono le auto più ecologiche. Il prezzo del neodimio, utilizzato per i magneti, è stato di $ 72 per chilogrammo a marzo, circa il 40% in più rispetto all’anno precedente.

  • La scoperta del Giappone è enorme, ma l’estrazione dei metalli sarà difficile.

Il team era guidato da Yutaro Takaya, un istruttore della Waseda University, e da Yasuhiro Kato, professore all’Università di Tokyo. Kato ha spiegato che le terre rare sono spesso trovate con elementi radioattivi come l’uranio, che è una delle ragioni principali per cui l’estrazione al di fuori della Cina è così limitata. Ma ha detto che i metalli rinvenuti vicino a Minami-Torishima sono “puliti”, il che significa che scavarli non creerebbe seri problemi ambientali.

Uno dei maggiori problemi, però, è la profondità. I metalli sono sepolti sotto acque profonde fino a 5.600 metri, troppo profonde da estrarre con la tecnologia esistente. Il prossimo passo per i ricercatori e le aziende sarà capire come raggiungerli.

  • Le aziende stanno cercando di rompere la loro dipendenza da terre rare.

A causa dell’incertezza sulle forniture e delle preoccupazioni per l’ambiente, alcune aziende hanno già preso provvedimenti per svezzarsi dalle terre rare. A febbraio, Toyota Motor ha dichiarato di aver trovato un modo per realizzare magneti per auto elettriche che utilizzano meno neodimio. L’anno scorso, Apple ha detto che vuole smettere di usare i nuovi metalli estratti e passare invece a fonti riciclate.

Miniera di terre rare in Cina © VCG / Getty Images / Kyodo

Quando il Giappone riuscirà a estrarre la sua grande scoperta, le terre rare potrebbero non essere così ambite.◊

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