Gli scienziati hanno scoperto che un sottoprodotto dell’industria carbonifera negli Stati Uniti contiene un’abbondante riserva di terre rare. Questa preziosa scoperta potrebbe consentire al Paese di ridurre la sua dipendenza dalle importazioni di materie prime fondamentali per tecnologie quali motori elettrici, impianti eolici e pannelli solari. Da anni gli Stati Uniti potrebbero trovarsi seduti su una miniera… di terre rare. Alcuni ricercatori dell’Università del Texas hanno appena scoperto che un’enorme riserva di questi elementi giace sotto i depositi di cenere di carbone del Paese. Secondo Interesting Engineering, questo tesoro stimato in 8,4 miliardi di dollari potrebbe consentire agli Stati Uniti di affrancarsi dalla dipendenza dalle importazioni di minerali rari per la costruzione di smartphone e tecnologie di energia rinnovabile.
Da scarto industriale a ricchezza inestimabile
Le ceneri di carbone sono un sottoprodotto polverulento derivante dalla combustione del carbone nelle centrali elettriche e in altre infrastrutture industriali. Tuttavia, lo studio condotto dai ricercatori dell’Università del Texas ha rivelato che il totale di queste scorte di ceneri di carbone potrebbe contenere circa 11 milioni di tonnellate di terre rare. Ciò rappresenta quasi otto volte le riserve nazionali conosciute del Paese.
Questi metalli (quindici lantanidi a cui si aggiungono lo scandio e l’ittrio) sono fondamentali per la produzione di motori elettrici, pannelli solari e magneti permanenti. Ad esempio, il lantanio (La) e il cerio (Ce) sono utilizzati nella produzione di catalizzatori, mentre il neodimio (Nd) è un elemento essenziale per la costruzione di magneti per motori elettrici ed eolici. Questo studio costituisce quindi la prima menzione delle ceneri di carbone come risorsa valorizzabile.
Le terre rare, presto una risorsa importante per gli Stati Uniti?
Secondo i ricercatori, l’obiettivo attuale è capire come sfruttare queste risorse. “Stiamo essenzialmente cercando di chiudere il ciclo, di utilizzare i rifiuti e di recuperare le risorse in essi contenute, riducendo al contempo l’impatto ambientale”, ha affermato Bridget Scanlon, coautrice dello studio e ricercatrice presso l’Università del Texas. A differenza dell’estrazione mineraria tradizionale, l’estrazione dalle ceneri di carbone presenta un vantaggio fondamentale: il processo di combustione ha già separato i minerali dal loro minerale di origine. Ciò evita di dover passare attraverso fasi di raffinazione particolarmente energivore e inquinanti per estrarre gli elementi chimici.
Il team ha quindi cercato di determinare quali fossero le fonti più redditizie. Ogni regione contiene concentrazioni variabili di terre rare. Sembrerebbe che la concentrazione più elevata si trovi nel bacino degli Appalachi, una regione nota per le sue vaste riserve di carbone, che si estende principalmente negli Stati della Virginia Occidentale, del Kentucky, della Pennsylvania e della Virginia. Si tratterebbe in media di 431 milligrammi di terre rare per chilogrammo. Tuttavia, solo il 30% è considerato recuperabile. Sebbene meno denso di terre rare (264 mg/kg), il bacino del Powder River, nel nord-ovest degli Stati Uniti, avrebbe un tasso di estraibilità del 70%.
Mentre diverse aziende stanno iniziando a sviluppare tecnologie di estrazione e a reclutare manodopera, questo tesoro di minerali rari potrebbe diventare una risorsa importante per il Paese.
