L'estrazione mineraria non è l'unico modo per estrarre metalli preziosi. Prossimamente, potrebbero essere sempre più recuperati dai rifiuti, riducendo la necessità di nuove materie prime e aiutando la transizione dell'Europa verso un'economia a basse emissioni di carbonio.

Nell'UE, molte materie prime necessarie nell'industria, dalla costruzione di automobili agli impianti medici, sono importati dall'estero in quanto non disponibili localmente. Molti dei componenti di computer e telefoni cellulari, Per esempio, sono tipicamente ottenuti dalla Cina. E la domanda di questi articoli sta aumentando man mano che le persone passano a modelli più recenti ogni pochi anni.

Allo stesso tempo, anche se, le persone si stanno sbarazzando dell'elettronica altrettanto velocemente. 'Se potessimo farne di nuovi da quelli vecchi, è un modo per riutilizzare questi materiali, ' ha affermato il dott. Cord Fricke-Begemann del Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT di Aquisgrana, Germania.

Alcuni componenti elettronici vengono riciclati in Europa, ma il processo è grezzo. Implica la fusione di dispositivi insieme in una fornace e si concentra sulla rimozione dei metalli più preziosi, tipicamente rame, argento e oro.

Il Dr. Fricke-Begemann ei suoi colleghi vogliono dare una seconda vita a più materie prime. Nell'ambito del progetto ADIR, stanno cercando modi per smontare automaticamente dispositivi elettronici come telefoni cellulari, che è attualmente un ostacolo per il recupero di molte delle loro parti.

"Esistono centinaia di diversi tipi di telefoni cellulari, quindi abbiamo bisogno di un dispositivo flessibile e in grado di gestirli tutti, — disse il dottor Fricke-Begemann.

tantalio

Attualmente stanno costruendo una macchina che sarà in grado di aprire un telefono cellulare e rimuoverne i componenti. Prossimo, un laser verrà utilizzato per dissaldare i componenti dalla scheda elettronica prima che vengano ordinati per tipo. Il tantalio si trova nei condensatori, Per esempio, mentre alcuni altri componenti contengono neodimio. Parti diverse dovrebbero quindi essere trattate in modi diversi per renderle riutilizzabili.

"L'idea è di avere una macchina in grado di smontare due telefoni cellulari in un minuto ed estrarre rapidamente le cose importanti, — disse il dottor Fricke-Begemann.

Il recupero di materiali dai rifiuti elettronici in modo che possano essere riutilizzati altrove è comunemente noto come estrazione urbana. Fa parte di quella che è nota come economia circolare, per cui i sottoprodotti di un processo industriale confluiscono in un altro.

Aprendo un'altra fonte di materie prime, l'estrazione urbana potrebbe anche offrire ai produttori una scelta più ampia su cosa utilizzare. Magnesio, Per esempio, che è più leggero dell'alluminio, è apprezzato per la sua leggerezza ma oltre ad essere utilizzato per realizzare varie parti di automobili, non è stato adottato da molte altre industrie in Europa.

Uno dei suoi principali svantaggi è il suo costo fluttuante:disponibile solo come importazione dall'Asia, il suo prezzo può variare molto di settimana in settimana. Di conseguenza, si colloca ai primi posti sia in termini di importanza economica che di rischio di approvvigionamento.

"È un incubo per gli uffici acquisti, ' ha affermato Blanca Araujo Perez della Fondazione per la ricerca e lo sviluppo dei trasporti e dell'energia (Cidaut) a Valladolid, Spagna. Coordina il progetto REMAGHIC che mira al recupero dei metalli dai rifiuti industriali.

Araujo Perez e i suoi colleghi pensano che riciclare il magnesio potrebbe aiutare ad ampliarne l'utilizzo. Il piano è recuperarlo dai rottami metallici nelle fonderie e combinarlo con metalli delle terre rare come il lantanio e il cerio, che stanno recuperando dalle lampade fluorescenti, tubi catodici e batterie al nichel-idruro metallico. Queste leghe migliorerebbero le proprietà fisiche del magnesio, come la sua propensione a corrodersi, stabilizzandone il costo.

portellone

Nel futuro, il magnesio potrebbe diventare il metallo preferito in molti settori. Come parte di REMAGHIC, un prototipo di portellone è in fase di progettazione per mostrare come potrebbe essere ulteriormente utilizzato nell'industria automobilistica.

È promettente anche per l'uso in impianti medici ed è in fase di test per modellare un impianto da polso. Rispetto al titanio, che è ampiamente utilizzato, è più simile in forza alle ossa e si biodegrada. "Se avessi una vite di magnesio nel polso, non avresti bisogno di un secondo intervento chirurgico per rimuoverlo, disse Araujo Perez.

Il problema

L'economia europea dipende dalle materie prime poiché tutte le industrie richiedono materie prime. Sono anche fondamentali per il progresso tecnologico. Smartphone, Per esempio, contengono fino a 50 metalli diversi, e infrastrutture per le energie rinnovabili, come pannelli solari e turbine eoliche, non si può costruire senza tellurio, gallio e neodimio.

Molte materie prime, però, vengono importati dall'estero poiché non sono disponibili in Europa, o sono in quantità limitata. La Cina è il più grande fornitore, attualmente fornendo il 49% delle materie prime critiche. A seconda delle importazioni può essere rischioso, soprattutto quando sono probabili difficoltà di estrazione e lavorazione.

Le misure di riduzione del rischio includono la ricerca di modi per riutilizzare le materie prime e la ricerca di alternative adeguate. Il riciclaggio è particolarmente interessante poiché riduce anche l'impatto ambientale delle industrie. L'UE ha già investito oltre 200 milioni di euro per la ricerca e l'innovazione finalizzate allo sviluppo di una produzione sostenibile di materie prime primarie e secondarie nell'ambito del programma di finanziamento Orizzonte 2020.