Stato rosso o stato blu, liberale o libertario, gli americani condividono una dipendenza da elementi delle terre rare importati dalla Cina.
Le tecnologie verdi come auto elettriche, turbine eoliche, pannelli solari e lampadine fluorescenti si basano su metalli delle terre rare. L'esercito dipende da terre rare per sistemi missilistici guidati, satelliti e droni senza pilota. Le astronavi della NASA trasportano potenti magneti in terre rare su Marte e nello spazio. I magneti hanno anche miniaturizzato iPad, computer e cuffie high-tech.
La Cina controlla il 95 percento dell'offerta mondiale di terre rare. La chiave di questo monopolio non è l'abbondanza di depositi di terre rare, ma la sua esperienza nella trasformazione del minerale in ossidi e metallo puro. Il minerale tende a trasportare l'uranio e il torio, l'elemento più radioattivo del pianeta, ed estrarre il metallo è in genere un lungo processo a più stadi che coinvolge sostanze chimiche tossiche.
"Sappiamo dove sono i depositi. Farli finire sul tuo iPhone non è un processo semplice o diretto", ha affermato Brad Van Gosen, geologo del Geological Survey (USGS) statunitense di Denver.
Alcuni anni fa, la Cina ha mostrato il suo potere e ha ridotto la fornitura di terre rare. La mossa ha spinto gli Stati Uniti e gli altri paesi a rimediare per porre fine alla loro dipendenza dalla Cina. I prezzi sono saliti alle stelle, attirando nuovi investitori e compagnie minerarie nel mercato delle terre rare. Ora, gli Stati Uniti hanno quasi terminato una nuova miniera e altre due nelle fasi consentite. Ma l'elemento cruciale per sfuggire alla regola delle terre rare in Cina non sono le nuove miniere, sta ricostruendo l'esperienza e le infrastrutture per elaborare i metalli pignoli, affermano gli esperti.
Guerra dei prezzi
Nel 2010, la Cina ha aumentato il costo degli elementi delle terre rare quando ha iniziato a limitare le esportazioni e addebitare prezzi più elevati alle società straniere. La bolla dei prezzi ha scatenato una frenesia mondiale per sfuggire al controllo cinese. Un nuovo impianto di trasformazione di proprietà australiana ha appena aperto in Malesia. Altri sono previsti in Canada, Europa e Africa. Diverse aziende stanno anche cercando di sviluppare una fornitura americana per terre rare, alcune con il supporto del Dipartimento della Difesa.
"Le terre rare sono metalli molto strategici e in particolare di importanza strategica per l'industria della difesa", ha dichiarato Curt Freeman, presidente di Avalon Development Corp. a Fairbanks, in Alaska, una società di consulenza mineraria. "C'è una sensazione di nausea al Congresso e al Dipartimento della Difesa", ha detto.
Negli Stati Uniti, la miniera di Mountain Pass in California ha riaperto nel 2010 e dovrebbe iniziare a produrre elementi leggeri di terre rare quest'anno. La miniera era una volta i maggiori produttori mondiali di terre rare, ma è stata chiusa nel 2002 a causa di problemi ambientali e dei prezzi in calo. Un'altra miniera è proposta in Wyoming, dalla società canadese Rare Element Resources, ma deve affrontare l'opposizione dei residenti locali.
La più recente risorsa dell'Alaska
Una delle più grandi scommesse sulle terre rare è la montagna di Bokan in Alaska. Una volta estratto per l'uranio, il picco di granito sull'isola di Prince of Wales contiene ricche vene degli elementi pesanti delle terre rare più difficili da trovare. Il progetto ha un forte sostegno da parte della legislatura dell'Alaska e delle comunità vicine. Una società canadese prevede di estrarre il minerale e trasformarlo in ossidi con un impianto di lavorazione su misura. Qui sta la sfida.
Nonostante il loro nome, le terre rare sono in realtà comuni nella crosta terrestre, sebbene a basse concentrazioni. Il moniker è un blocco del 19 ° secolo, quando i ricercatori hanno scoperto gli elementi dal nome strano in minerali trovati raramente. I 17 elementi condividono una stretta affinità, con proprietà chimiche e pesi atomici simili. Bokan Mountain è uno dei pochi punti sulla Terra con una generosità di pesanti elementi di terre rare, che hanno pesi atomici più elevati. È particolarmente elevato in ittrio, che appare in tutto, da zirconi cubici e sensori di inquinamento delle auto a laser, razzi e motori a reazione.
Poiché le terre rare sono spesso tutte mescolate insieme in una roccia, separare le terre rare pesanti di solito richiede di rimuovere prima quelle più leggere. Questo viene in genere fatto con una serie di serbatoi chimici e solventi. Inoltre, c'è l'uranio radioattivo da smaltire. Ma il proprietario della miniera Ucore afferma di avere una nuova tecnologia di estrazione solida che semplifica notevolmente questo processo. La tecnica si basa sulla nanotecnologia per rimuovere le impurità e concentrare le terre rare pesanti in ossidi, secondo Ucore. Il Dipartimento della Difesa ha finanziato la ricerca sull'estrazione di minerali di Ucore con un contratto nell'ottobre 2012.
Ritiro costoso
"Sta diventando sempre più complicato più lo guardiamo", ha detto Van Gosen.
Il consulente del settore dei metalli Gareth Hatch osserva che l'elaborazione è il maggiore ostacolo per le società minerarie di terre rare.
"L'elaborazione è la sfida chiave per i depositi che sono particolarmente inclinati verso le terre rare medie e pesanti, perché hanno alcuni minerali insoliti che non sono stati elaborati prima", ha detto Hatch, fondatore di Technology Metals Research. Hatch sta aiutando a sviluppare una società di trasformazione delle terre rare in Canada.
L'USGS ha diversi progetti in corso che esaminano la geologia della montagna di Bokan, per capire meglio come sono apparsi i minerali.
"L'idea è quella di sviluppare una comprensione fondamentale di come questi depositi abbiano inizio in primo luogo nella crosta terrestre e utilizzarla per cercare le risorse di cui il pubblico degli Stati Uniti ha bisogno", ha affermato Susan Karl, geologa USGS con sede ad Anchorage.
Jaroslav Dostal, membro del consiglio di amministrazione di Ucore, professore emerito alla Saint Mary's University di Halifax, in Nuova Scozia, è stato autore principale dello studio del Bokan Mountain. Il programma di sovvenzioni che ha fornito finanziamenti per lo studio, il programma di ricerca esterna sulle risorse minerarie dell'USGS, ha già assegnato progetti all'industria privata e a destinatari stranieri in passato.
Investire nella lavorazione
L'USGS ha anche progetti che esplorano la geologia di altri depositi di terre rare. Dal 2010, la Camera dei rappresentanti ha introdotto una legislazione per frenare le normative minerarie e finanziare la ricerca e lo sviluppo delle terre rare, che devono ancora passare il Senato. Il riciclaggio di metalli delle terre rare, che non è sempre possibile con gadget ad alta tecnologia, è un altro modo per ridurre la dipendenza dall'offerta cinese. All'inizio di quest'anno, il Dipartimento della Difesa ha raccomandato di accumulare $ 120 milioni di elementi critici pesanti delle terre rare. Ma gli esperti del settore sostengono che i soldi sarebbero spesi meglio per costruire competenze e infrastrutture americane nella lavorazione delle terre rare.
"In termini di piena capacità, Molycorp ha il suo leggero impianto di separazione delle terre rare, ma a parte questo, non c'è davvero nulla in Nord America", ha detto Hatch, il consulente del settore.
"La capacità di elaborare e convertire da minerali a composti che vanno in apparecchiature ad alta tecnologia è il collo di bottiglia chiave non solo negli Stati Uniti, ma anche nel mondo", ha detto.
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