TECNOLOGÍA
El neodimio, el valioso mineral raro que se esconde en tu vieja computadora
Se usa, entre otras cosas, para hacer imanes para los motores de vehículos eléctricos. Su reutilización, una solución ecológica y una oportunidad de negocio.
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¿Qué se puede hacer con un viejo disco duro, de esos que todavía giran dentro de la mayoría de las computadoras, una vez que termina su vida útil?
Si Allan Walton se sale con la suya, algunas partes de esos discos duros pronto podrían impulsar automóviles eléctricos. Walton es profesor de la Universidad de Birmingham y director de la firma Hypromag, que extrae y recicla imanes de neodimio de discos duros usados.
El neodimio es un metal de tierras raras, que son elementos químicos esenciales en muchas de las tecnologías de hoy en día, desde teléfonos inteligentes hasta pantallas de televisores. El neodimio se utiliza, entre otras cosas, para hacer imanes que hacen funcionar los motores de los vehículos eléctricos.
El profesor Walton cree que en los próximos diez años su compañía podría estar reciclando suficiente neodimio como para satisfacer una cuarta parte de la demanda del Reino Unido. Actualmente, Reino Unido importa desde China casi todo el neodimio que necesita.
Solución ecológica
Los vehículos eléctricos se consideran más ecológicos que los automóviles con motor de combustión interna, pero producir imanes de tierras raras está lejos de ser amigable con el medio ambiente.
En los viejos discos duros se pueden encontrar valiosos metales de tierras raras. Foto: HYPROMAG
Aunque los procesos necesarios para refinar las tierras raras utilizan muchos de los mismos químicos que se encuentran en los limpiadores de hornos y cosméticos, sus desechos pueden ser destructivos si no se controlan adecuadamente.
En Bayan Obo, una zona de minería en Mongolia, estos desechos han contribuido a la formación de un vasto lago tóxico.
Para el acero y el aluminio ya existen grandes programas de reciclaje. Sin embargo, los minerales de tierras raras utilizados en teléfonos, discos duros y turbinas eólicas generalmente no se reutilizan.
Hace cuatro años, en la Universidad de Birmingham, el profesor Walton y su mentor, el profesor Rex Harris, descubrieron que hacer correr gas hidrogenado a través de viejos discos duros convierte los imanes en polvo que se puederecolectar, volver a empacar y recubrir, para convertirlo en nuevos imanes.
El proyecto no solo ofrecerá una solución más ecológica para el mercado de tierras raras, sino que la demanda global de estos minerales significa que hay una oportunidad de negocio.
Un reto para la industria
“No hay problemas para encontrar tierras raras, el reto es procesarlas en un material útil, como un imán", dice Walton.
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Mediante un baño de hidrógeno, el disco duro revela el valioso neodimio en polvo.Foto: HYPROMAG
Este año, Hypromag espera anunciar un acuerdo con la compañía automotriz británica Bentley. Hypromag ha recibido una subvención de más de US$3,3 millones de Innovate UK y US$637.000 de inversión por parte de Mkango, una mina africana.
La solución de Hypromag, sin embargo, solo satisfará una fracción de la creciente demanda de tierras raras, que según los analistas se duplicará para 2025. Walton cree que si Reino Unido actúa ahora y crea una industria de reciclaje de tierras raras de alto alcance, podría convertirse en un líder mundial de este sector.
La oportunidad es enorme, con muchas tecnologías emergentes como la 5G, que necesitan tierras raras, además de la creciente necesidad de tecnologías ya establecidas como teléfonos, microprocesadores y turbinas eólicas.
Sin embargo, la razón principal por la que las tierras raras se han comparado con el petróleo son las políticas gubernamentales que impulsarán la demanda de vehículos eléctricos.
Después de 2025, los Países Bajos no venderán automóviles de gasolina o diésel. Reino Unido y Francia se han comprometido a cumplir este objetivo para 2040. Este año, China apunta a que el 12% de los automóviles vendidos en el país produzcan cero emisiones.
El auge de los autos eléctricos aumentará la demanda de metales de tierras raras. Foto: GETTY
El mercado de las tierras raras
China es el líder mundial en la producción de tierras raras e imanes hechos a partir de ellas. El país acapara el mercado porque sus compañías pueden extraer tierras raras yprocesarlas localmente. Más del 70% de los productos de tierras raras son exportados por China. Ese control sobre la cadena de suministros les otorga una disminución de costos imposible de igualar.
Pero los recursos naturales de China no son ricos en tipos más pesados de tierras raras que tienen mayor demanda, como el neodimio utilizado para los imanes de automóviles. China obtiene la mayor parte de su neodimio de Birmania y de Estados Unidos, dice Christopher Ecclestone, estratega de minería en la compañía Hallgarten.
La mina Mountain Pass en California vende el 100 % de sus tierras raras en forma concentrada a China, y es propiedad parcial de la firma china Shenghe Resources, que tiene una participación del 9.9%. “Estados Unidos es una de las mayores fuentes de tierras raras de China y los chinos la están comprando por un precio muy bajo. Eso enloquece al Pentágono”, dice Ecclestone.
La mina Mountain Pass en California pertenece en parte a China.Foto: GETTY
Lo que puso a China en control del mercado fue que las tierras raras eran un subproducto de las minas ya establecidas, dice Ian Higgins, director de la compañía Less Common Metals, cerca de Liverpool.
Otros metales de tierras raras y sus usos
• Neodimio: imanes permanentes utilizados en automóviles y turbinas eólicas
• Erbio: cables de fibra para banda ancha y láseres de alta velocidad
• Disprosio: iluminación comercial y reactores nucleares
• Cerio: esmalte para vidrios, convertidores catalíticos y limpiadores de hornos
• Itrio y terbio: armamento que incluye apuntadores láser y misiles de crucero
Less Common Metals es una de los pocas empresas fuera de China que produce y combina metales de tierras raras. Higgins señala que las minas chinas están respaldadas por subsidios gubernamentales y prácticas contables poco claras. Si bien la política ambiental en China ha mejorado, las minas más grandes se construyeron antes de su implementación.
Ian Higginses, de Less Common Metals, uno de los pocos fabricantes de aleaciones de metales de tierras raras fuera de China. Foto: LESS COMMON METALS
"Hay mucho procesamiento de tierras raras que es horrible y también hay mucho contrabando de tierras raras más pesadas", dice Higgins. Sin embargo, agrega que el país está comenzando a darse cuenta del impacto ambiental que causa su industria de tierras raras.
El futuro
La pandemia de covid-19 ha provocado que las líneas de ensamblaje se detengan. Pero también ha estimulado a los fabricantes que usan tierras raras a cuestionar la cadena de suministro global y su dependencia de un solo país.
La crisis ha empujado a los gobiernos y las empresas a "localizar recursos", según explica Andrew Bloodworth, director del British Geological Survey. Estados Unidos, Reino Unido y Europa están tratando de construir cadenas de suministro para tierras raras fuera de China.
Los viejos computadores pueden guardan un tesoro para la industria del futuro. Foto:GETTY
El 13 de mayo en EE.UU. se presentó un proyecto ante los legisladores con el objetivo de otorgar exenciones fiscales a la industria. También se destinaron US$ 50 millones en fondos para la creación de nuevas minas en el país.
En la Unión Europea, el fondo Horizonte 2020 ha lanzado una iniciativa para construir una cadena de suministro en varios países europeos y nórdicos, incluyendo Reino Unido.
En Reino Unido, las tierras raras son parte integral de la estrategia industrial del gobierno, según Jeff Townsend, quien este año creó una empresa de cabildeo para representar los intereses de la industria.
“El gobierno necesita comprender y hacer mucho más que establecer una gran visión de una estrategia industrial. Necesita ensuciarse las manos y proporcionar la cadena de suministro ”, dice Townsend.
"Si tomamos la decisión de que queremos ser mejores, entonces tenemos que tratar de ser mejores, porque esa es la única forma en que cambiaremos la sociedad".
