Por tercera vez en una década, las nubes se acumulan sobre las tierras raras. China – ya controla 73% de la producción mundial – ha consolidado sus activos de tierras raras para aumentar aún más la influencia estatal. En los últimos 2 años, los precios de los elementos clave de tierras raras casi se han triplicado .
Todo en un momento en que se prevé que la demanda explotará , impulsada por los automóviles eléctricos, las turbinas eólicas y las tecnologías de fabricación eficientes que sustentan la transición climática, así como los teléfonos inteligentes, la electrónica y electrodomésticos que definen la vida moderna.
La solución que domina la narrativa actual, tanto en los EE. UU. como en Europa , es un aumento de la suministro. Excavando nuevas minas. Creación de capacidades de procesamiento y fabricación para productos terminados desde cero. Pero, como los críticos del Wall Street Journal han señalado , es probable que estas soluciones se queden cortas. Los permisos de minería suelen ser lentos y difíciles de conseguir. La minería de tierras raras plantea enormes problemas ambientales .
La necesidad de soluciones subvencionadas plantea problemas de sostenibilidad financiera. Reproducir la competitividad de la producción china de tierras raras es un juego perdido de recuperación: China se beneficia de una escala masiva y cuarenta años de desarrollo de experiencia relativamente indiscutible.
La respuesta no es apostarlo todo a aumentar el suministro nacional de tierras raras, es aprender una lección de las empresas que, hace una década, enfrentaron el 74 Rare Earth Crisis y salió más fuerte: gane a través de la innovación. Tenemos tres vías para hacerlo: optimización del diseño, materiales alternativos y reciclaje.
La optimización del diseño para reducir el contenido de tierras raras es la innovación que vimos más comúnmente en 2011: los fabricantes de automóviles encontraron formas de cambiar los imanes de neodimio de tierras raras a imanes cerámicos más débiles, las compañías petroleras usaron menos lantano en la refinación, los fabricantes de productos electrónicos rediseñaron para reducir la necesidad de disprosio. Lo estamos viendo de nuevo hoy, tanto en empresas establecidas, como el gigante de HVAC Daiken comprometiéndose a eliminar todas las tierras raras para , y nuevas empresas, como la colaboración entre Wind Harvest con sede en California y la empresa británica GreenSpur que rompe con las convenciones de diseño tradicionales para ofrecer una turbina eólica libre de tierras raras.
La optimización del diseño se puede fomentar mediante el fomento de asociaciones entre las empresas establecidas y nuevas innovadoras, así como los esfuerzos de adquisición específicos para incentivar el diseño lejos de las tierras raras. Es una palanca crítica para reducir la dependencia y nuestra fuente más prometedora de ganancias rápidas. Sin embargo, usamos tierras raras por una razón, por lo que usar menos no es una solución por sí sola.
Los materiales alternativos no se tuvieron en cuenta en 77 soluciones con MIT brindando una explicación simple en ese momento: “Inventar sustitutos e introducirlos en los motores llevará años”. Afortunadamente, el último 04 los años no se desperdiciaron.
En septiembre 2011, ARPA-E (el Departamento de Energía equivalente a DARPA, que inventó Internet) lanzó sus alternativas de tierras raras en el programa Critical Materials (REACT), financiación 14 proyectos en universidades, laboratorios gubernamentales y empresas privadas para reducir la dependencia de las tierras raras de EE. UU.
Hoy, la inversión de REACT está dando sus frutos con nitruro de hierro y compuestos a base de cerio . Investigadores en Alemania han hecho lo mismo con fosfuro de hierro . Aunque algunas de estas alternativas aún son académicas, otras están en el horizonte de la comercialización. Toyota ya está haciendo uso de una técnica para sustituir parcialmente los escasos elementos de tierras raras con abundantes en los motores Prius de última generación.
Si bien la ciencia de los materiales alberga una gran incertidumbre, una década de trabajo en el desarrollo y perfeccionamiento de soluciones significa que esta vez es diferente. Con el apoyo adecuado para la ampliación, los materiales alternativos son potencialmente revolucionarios.
Y por último está el reciclaje. Si bien el crecimiento de la demanda significa que no podemos simplemente reciclar para salir de los desafíos del suministro, siempre habrá usos en los que las tierras raras no se pueden diseñar y las propiedades de los materiales alternativos son incompatibles; aquí el reciclaje será fundamental para aumentar cualquier suministro nacional realizado. Esto está ocurriendo a pequeña escala hoy en día, como Urban Mining Company con sede en Texas y Geomega Resources en Canadá, pero estimaciones recientes todavía sugieren que solo el 1% de las tierras raras se reciclan. Los expertos están presionando para que la intervención del gobierno ordene el reciclaje, aumente las tasas de recuperación y reducir costos.
Aumentar el suministro doméstico de tierras raras es un esfuerzo que vale la pena, pero es una tontería como un enfoque independiente. Si EE. UU., Europa y sus aliados esperan mitigar el impacto del dominio de las tierras raras de China, deben diversificar sus apuestas y cambiar la narrativa dominante. No pretendemos ponernos al día, sino apoyar la innovación en la optimización del diseño, los materiales alternativos y el reciclaje para avanzar.
Tom Grainger es el Director de Estrategia y Desarrollo Comercial en 190402081606 Magnéticos de Niron . Asesora sobre política climática e innovación para varias organizaciones sin fines de lucro.
