Il numero crescente di auto elettriche che circolano sulle strade d’Europa comporta un aumento dell’utilizzo dei metalli critici necessari per componenti come i motori elettrici e l’elettronica. Con gli attuali livelli di produzione di materie prime, in futuro non ci sarà una quantità sufficiente di questi metalli, nemmeno se il riciclaggio aumenterà. Questo è quanto emerge dai risultati di un’importante indagine condotta dalla Chalmers University of Technology, in Svezia, per conto della Commissione Europea.
Perché potrebbero scarseggiare i metalli critici in Europa
L’elettrificazione e la digitalizzazione stanno portando a un costante aumento del fabbisogno di metalli critici* nel parco veicoli dell’UE. Inoltre, solo una piccola parte dei metalli viene attualmente riciclata dai veicoli fuori uso. I metalli più ricercati, come il disprosio, il neodimio, il manganese e il niobio, sono di grande importanza economica per l’UE, ma la loro disponibilità è limitata e la produzione di materie prime richiede tempo. La nostra crescente dipendenza da queste materie prime è quindi problematica per diversi motivi.
L’Europa importa gran parte dei metalli critici
“L’UE dipende fortemente dalle importazioni di questi metalli perché l’estrazione è concentrata in pochi paesi come Cina, Sudafrica e Brasile. La mancanza di disponibilità è un problema sia economico che ambientale per l’UE e rischia di ritardare la transizione verso le auto elettriche e le tecnologie ecosostenibili. Inoltre, poiché molti di questi metalli sono scarsi, rischiamo di renderne difficile l’accesso alle generazioni future se non siamo in grado di utilizzare quelli già in circolazione”, afferma Maria Ljunggren, Professore Associato in Gestione dei Materiali Sostenibili presso la Chalmers University of Technology.
In Europa esiste una miniera dei metalli critici?
Una situazione grave, ma il deposito svedese offre una speranza. Ljunggren sottolinea che la grave situazione in cui versano le materie prime critiche e strategiche dell’Europa è evidenziata nella legge sulle materie prime critiche recentemente presentata dalla Commissione europea. La legge sottolinea la necessità di rafforzare la cooperazione con partner commerciali esterni affidabili e di migliorare il riciclaggio delle materie prime critiche e strategiche da parte degli Stati membri. Inoltre, sottolinea l’importanza che i paesi europei esplorino le proprie risorse geologiche.
In Svezia, all’inizio dell’anno la società mineraria statale LKAB ha segnalato la presenza di importanti giacimenti di terre rare a Kiruna. Grazie a un’esplorazione di successo, l’azienda ha individuato risorse minerarie per oltre un milione di tonnellate di ossidi, che ora descrivono come il più grande giacimento conosciuto di questo tipo in Europa.
Cosa sono le terre rare e perché le abbiamo tutti in casa (anche se non lo sappiamo)
“È estremamente interessante, soprattutto per la scoperta del neodimio che, tra le altre cose, viene utilizzato nei magneti dei motori elettrici. La speranza è che questo ci aiuti a ridurre la nostra dipendenza dalle importazioni nel lungo periodo”, afferma l’autrice.
Aumento sostanziale dell’uso di metalli critici nel parco veicoli in Europa
In collaborazione con il Laboratorio Federale Svizzero per la Scienza e la Tecnologia dei Materiali, EMPA, Ljunggren ha analizzato i metalli attualmente in uso nel parco veicoli europeo. L’incarico è stato affidato dal Centro Comune di Ricerca (JRC) della Commissione Europea e ha portato alla creazione di un ampio database che mostra la presenza nel tempo dei metalli nei veicoli nuovi, in quelli in uso e in quelli riciclati.
L’indagine, che risale al 2006, mostra che la percentuale di metalli critici è aumentata in modo significativo nei veicoli, uno sviluppo che i ricercatori ritengono destinato a continuare. Diversi elementi delle terre rare sono tra i metalli che sono aumentati di più.
“L’uso del neodimio e del disprosio è aumentato rispettivamente del 400 e del 1.700% nelle nuove auto nel periodo considerato, e questo prima ancora che l’elettrificazione prendesse piede. L’oro e l’argento, che non sono elencati come metalli critici ma hanno un grande valore economico, sono aumentati di circa l’80%”, afferma Ljunggren.
L‘idea alla base dell’indagine e del database è quella di fornire ai responsabili delle decisioni, alle aziende e alle organizzazioni una base di dati a sostegno di un uso più sostenibile dei metalli critici dell’UE. Una sfida importante è rappresentata dal fatto che questi materiali, presenti in concentrazioni minime in ogni automobile, sono economicamente difficili da riciclare.
Il riciclo non soddisfa i requisiti?
“Per aumentare il riciclaggio, le auto devono essere progettate in modo da consentire il recupero di questi metalli, mentre devono essere introdotti incentivi e processi flessibili per un maggiore riciclaggio. Ma questa non è la realtà attuale“, afferma Ljunggren, che sottolinea come sia necessaria una serie di misure per affrontare la situazione.
“È importante aumentare il riciclo. Allo stesso tempo, è chiaro che un aumento del riciclo da solo non può soddisfare i requisiti nel prossimo futuro, proprio perché il fabbisogno di metalli critici nelle nuove auto è in forte aumento. Per questo motivo è necessario concentrarsi maggiormente su come sostituire questi metalli con altri materiali. Ma nel breve termine sarà necessario aumentare l’estrazione nelle miniere se non si vuole che l’elettrificazione venga frenata”, afferma l’autrice.
Maggiori informazioni sull’indagine e sul database
L’indagine sui metalli presenti nel parco veicoli dell’UE è stata condotta da Maria Ljunggren di Chalmers in collaborazione con il Laboratorio Federale Svizzero per la Scienza e la Tecnologia dei Materiali, EMPA, per conto del Centro Comune di Ricerca (JRC) della Commissione Europea.
I risultati sono riportati nel database Raw Materials in Vehicles (Materie prime nei veicoli) che copre 60 tipi di veicoli di peso inferiore a 3,5 tonnellate provenienti da tutti gli Stati membri dell’UE. L’indagine riguarda undici diversi metalli presenti nei veicoli nuovi, in quelli in uso e in quelli riciclati. Copre il periodo dal 2006 al 2023, mentre gli ultimi tre anni sono una previsione.
La ricerca è descritta anche nel rapporto Tendenze della composizione dei materiali nei veicoli: materie prime critiche e altri metalli rilevanti.
Maria Ljunggren è anche coinvolta in un progetto europeo in corso sulle materie prime critiche, FutuRaM (Future availability of raw materials), che migliorerà le conoscenze sulla potenziale fornitura di materie prime critiche riciclate entro il 2050.
Maggiori informazioni sui metalli critici*
I metalli critici si riferiscono a metalli di grande importanza economica per una determinata industria, un settore industriale o un’area geografica, per i quali esiste il rischio di carenza di approvvigionamento per vari motivi.
Il passaggio a un’economia verde e digitale sta aumentando la dipendenza dai metalli critici. Questi sono richiesti in articoli come computer, smartphone, componenti elettronici, celle solari, batterie e motori elettrici. L’estrazione globale è limitata a pochi Paesi, tra i quali la Cina detiene una posizione dominante. L’estrazione su larga scala avviene anche in paesi come Brasile, Russia, Sudafrica e Stati Uniti.
Il riciclo dei metalli critici è estremamente limitato e non soddisfa le esigenze di produzione. Sono in corso esplorazioni per individuare nuovi giacimenti. All’inizio del 2023, la società mineraria svedese LKAB ha pubblicato un comunicato stampa sulla sua importante scoperta di metalli di terre rare a Kiruna.
- The recycling of critical metals is extremely limited and does not meet production needs. Exploration is under way to identify new deposits. The Swedish mining company LKAB issued a press release in early 2023 about its major discovery of rare earth metals in Kiruna.
La Commissione Europea ha elencato i metalli e i minerali considerati cruciali per la nostra società e per il nostro benessere. Per saperne di più sulle materie prime critiche nell’UE.
- The European Commission has listed the metals and minerals regarded as crucial to our society and for our welfare. Read more about critical raw materials in the EU.
Leggi la relazione del Parlamento svedese sui metalli e i minerali critici per l’innovazione (in svedese).
Fonte: Chalmers University of Technology in Gothenburg, Sweden
