Las “tierras raras” ni son tierras, ni raras: son 17 elementos químicos muy valiosos por sus propiedades cada vez más cotizados, ya que son esenciales para el desarrollo del coche eléctrico, las energías renovables o la electrónica. Ahora un estudio afirma que recuperarlos de los móviles viejos y otros dispositivos podría ser clave para la transición energética.
Los investigadores calculan que “en la actualidad sólo se reutiliza o recicla el 1 % de las tierras raras presentes en los dispositivos electrónicos” que ya no usamos y afirman que, de recuperarlos, se podría cubrir “hasta el 40 % de la demanda de estos metales en EEUU, China y Europa para 2050”.
De reliquias tecnológicas a materiales clave para un futuro cero emisiones
La creciente dependencia de nuestra sociedad de las tierras raras plantea importantes desafíos para lograr una reducción global de las emisiones de carbono. Estas por ejemplo son esenciales para las baterías de vehículos eléctricos o las turbinas eólicas, que desempeñan un papel fundamental para que el mundo deje de quemar combustibles fósiles.
Pero también se usan en industrias como la de consumo, la fabricación de aviones, misiles y satélites.
Las tierras raras suelen combinarse con otros metales, por lo que su extracción puede contaminar el suelo y el agua con metales pesados tóxicos como el arsénico, por no hablar de que algunos métodos de reciclado actuales de tierras raras requieren productos químicos peligrosos y mucha energía. En este sentido, en los últimos años varias explotaciones mineras se han visto envueltas en conflictos locales y violaciones de los derechos humanos.
“Poder aprovechar las tierras raras ya extraídas sería una ventaja importante para las energías renovables frente a la quema de combustibles fósiles, causantes del calentamiento global”, afirma el autor principal del estudio, Peng Wang, investigador del Instituto de Medio Ambiente Urbano de la Academia China de Ciencias, quien ha trabajado en el estudio publicado este mes en Nature Geoscience junto a otros científicos de China y Países Bajos.
Según sus avances, reutilizar y reciclar las tierras raras procedentes de viejos teléfonos móviles, discos duros, motores eléctricos y/o turbinas ya obsoletas, entre otros, además de reducir la necesidad de extraerlas mejoraría las estrategias de economía circular actual de la que “aún no se han medido específicamente sus impactos”.
Además, el texto presenta un modelo integrado que evalúa cómo estas estrategias pueden cambiar las cadenas de suministro globales de elementos críticos como las tierras raras. Para ello, se analizan existencias tanto en el subsuelo como en uso en diferentes regiones desde 2021 hasta 2050, considerando tres escenarios climáticos diferentes.
“A diferencia de los combustibles fósiles, que se queman y se pierden permanentemente una vez consumidos, las tierras raras pueden recuperarse como suministro alternativo”, dice Wang.
Aunque la idea de reutilizar o reciclar tierras raras no es nueva pues, en la década de 1980, unos investigadores japoneses acuñaron el término “minería urbana” por primera vez para describir la recogida de metales raros de electrodomésticos y aparatos electrónicos desechados, en lugar de extraerlos de la tierra.
Pero extraer los pocos gramos, o incluso miligramos, de tierras raras presentes en cada producto antiguo puede ser una tarea titánica. Y no hay muchos sistemas para recoger aparatos electrónicos viejos y otros artículos.
Metales comunes como el hierro, el cobre y el aluminio ya se reciclan ampliamente, mientras que los investigadores calculan que “sólo se reutiliza o recicla el 1% de las tierras raras de los productos electrónicos viejos” que todos en algún momento hemos dejado olvidados en un cajón. Y hoy en día el mundo depende de la minería para abastecerse de tierras raras, el 70 % de las cuales procede de China, según el Servicio Geológico de Estados Unidos.
Basándose en sus modelos los investigadores predicen que, a escala mundial, la reutilización y el reciclaje por ejemplo podrían reducir la necesidad de extraer neodimio (un elemento utilizado en las turbinas eólicas), “hasta en un 60 % en 2050, en comparación con una situación normal”. En el caso del disprosio, también utilizado en aerogeneradores, la cifra era del 67%.
La oportunidad está ahí, pero los grandes retos también
Asimismo, los investigadores concluyeron que EEUU, la Unión Europea y Japón podrían estar acumulando reservas de tierras raras en sus viejos aparatos electrónicos y otros productos “muy superiores a las que encontrarían extrayendo minerales de la Tierra”. Sin embargo, los científicos apuntan a que hay que redoblar esfuerzos para mejorar las técnicas de reciclado.
En esta línea, investigadores del Centro de Innovación de Materiales Críticos del Departamento de Energía, en el Laboratorio Nacional de Idaho (EEUU) están desarrollando distintas formas de utilizar microbios en lugar de productos químicos tóxicos para extraer tierras raras de productos viejos. Y empresas como Apple están desarrollando robots que ayudan a recuperar materiales críticos, incluidas las tierras raras de los viejos iPhones.
“Ahora mismo ya tenemos un suministro importante de tierras raras. Pero estamos vertiendo gran parte en vertederos, o está en las casas de la gente, en teléfonos móviles en algún cajón”, dice David Reed, científico que dirige la investigación sobre reutilización y reciclado en el Laboratorio Nacional de Idaho. “El reto es reunirlas y procesarlas, y no sé si habrá una solución milagrosa, pero se está investigando mucho y hay mucho interés”.
Ciertamente el estudio de Wang o los de Reed y sus equipos tienen una perspectiva prometedora, sobre todo para EEUU o Europa, que dependen en gran medida de las importaciones de estos materiales. Esta dependencia, según los expertos, puede hacer que las cadenas de suministro globales sean vulnerables a las perturbaciones y los riesgos geopolíticos.
Pero aún vamos con retraso. Pese a que veinticinco estados de EEUU cuentan ya con leyes de reciclaje que obligan a recoger algunos aparatos electrónicos usados (aunque la mayoría de las tierras raras que contienen no se reciclan), y en Europa también hay una normativa específica en ciernes, los investigadores destacan que la implementación de estrategias productivas requerirá cooperación internacional.
Encuentra tu coche eléctrico ideal
Si te has planteado comprar un coche eléctrico, esto te va a interesar. Hemos creado el Recomendador personalizado de coches eléctricos en el que además de ver los modelos que se adaptan a tus necesidades también tendrás respuestas a las dudas que más te pueden preocupar como el precio, la autonomía o los puntos de carga cercanos.
Imagen de apertura: Motorpasión generada con IA Microsoft Bing