Tierras raras y desarrollo tecnológico
Las tierras raras son un grupo de 17 elementos químicos esenciales para el desarrollo y la innovación tecnológica moderna, abarcando desde dispositivos cotidianos hasta sistemas de defensa y tecnologías sostenibles. Los elementos de las tierras raras son fundamentales para fabricar imanes permanentes, baterías, motores eléctricos, turbinas eólicas, pantallas y sistemas electrónicos avanzados. No obstante, su extracción y procesamiento presentan desafíos ambientales significativos ya que son complejos y costosos.
Los elementos de las tierras pueden poseer propiedades magnéticas, luminiscentes y electroquímicas únicas que los hacen insustituibles en muchas aplicaciones tecnológicas. Por ejemplo, el neodimio se utiliza en imanes de alta potencia en motores eléctricos, turbinas eólicas y discos duros; el cerio se utiliza en catalizadores automotrices y en el pulido de vidrios; el lantano se usa en baterías recargables y lentes ópticos y el itrio en superconductores, láseres y materiales cerámicos resistentes.
Uso en smartphones
La alta demanda mundial de smartphones (más de 1.500 millones de unidades vendidas por año) hace que los teléfonos celulares sean demandantes importantes de tierras raras. Aunque un teléfono celular pesa menos de 200 gramos, este puede contener hasta 60 elementos químicos distintos, incluidos muchos de los 17 elementos de tierras raras. En efecto, para las pantallas se utilizan compuestos de europio, terbio e itrio los cuales permiten colores vivos y retroiluminación eficiente. Para los altavoces y micrófonos se usan imanes permanentes de neodimio, praseodimio y disprosio y en la cámara de un smartphone se utilizan lentes que contienen lantano para mejorar la calidad óptica. Además, el cerio y otros elementos se usan en algunas baterías recargables.
Electromovilidad
Un vehículo eléctrico típico puede contener de 1 a 2 kg de elementos asociados a tierras raras, principalmente en el motor y debido a las políticas globales de descarbonización, la electromovilidad se ha ido posicionando como un mercado creciente para los próximos años. Según la Agencia Internacional de Energía en 2024 se comercializaron más de 14 millones de vehículos eléctricos correspondiendo aproximadamente a 18% de las ventas globales. Al 2030 se estima que 60% de las ventas globales podrían corresponder a autos eléctricos, mientras que al 2040 hasta el 80-90% del parque automotor nuevo podría ser eléctrico, alcanzando más de 600 millones de vehículos.
Producción de tierras raras
Actualmente China concentra cerca del 70% de la producción mundial de tierras raras, lo que lo transforma en el principal productor mundial. En paralelo y con la expansión de sectores como la electromovilidad, las energías renovables y la electrónica avanzada, se prevé un incremento sostenido en la demanda de estos elementos por lo que nuevas fuentes de tierras raras están siendo exploradas en Groenlandia, Australia y Sudamérica.
Sin embargo, los minerales que contienen tierras raras suelen contener mezclas de varios elementos, lo que complica el proceso de separación y refinamiento. El desarrollo de tecnologías de separación eficientes y amigables con el medio ambiente es un área activa de investigación. Además, ante la creciente demanda, se están desarrollando iniciativas para reciclar dispositivos electrónicos y recuperar los elementos asociados a tierras raras. Esto podría ayudar a reducir la dependencia de la minería primaria y atenuar el impacto ambiental.
¿Y cómo viene el fututo?
El futuro del sector dependerá en gran medida de la capacidad para mejorar las técnicas de extracción, fomentar el reciclaje y diversificar las fuentes de suministro, asegurando así una transición tecnológica y energética sostenible y equitativa. Empresas tecnológicas globales ya están incorporando tierras raras recicladas en sus productos, en un concepto de economía circular y tanto la Unión Europea, Japón como Estados Unidos, ya están financiando programas de reciclaje estratégico. Paralelamente, el ecodiseño de productos que contengan tierras raras será la base para un reciclaje más eficiente y costo efectivo.
En Chile las tierras raras no han tenido el mismo protagonismo que el cobre o el litio, pero en los últimos años ha habido creciente interés económico en su exploración y eventual explotación. En efecto, la minería primaria de tierras raras en Chile está aún en etapa de exploración (principalmente en las regiones de Arica y Parinacota, Atacama y Coquimbo) y la minería secundaria de tierras raras asociadas a relaves mineros posee un gran potencial de desarrollo. Chile, podría entonces liderar en Sudamérica la producción si integrara el reciclaje de tierras raras con su estrategia minera y tecnológica. Si a esto agregamos el futuro desarrollo de centros de reciclaje de residuos de equipos eléctricos y electrónicos en alianza con empresas tecnológicas, Chile podría instalarse como un actor relevante en esta industria.
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