di Laura Luigia Martini*
“Dai microchip per l’Intelligenza Artificiale alle batterie dei veicoli elettrici, dai dispositivi green all’industria bellica e dalla medicina all’aerospazio, chi controllerà queste risorse controllerà anche le tecnologie del futuro”. Così dichiara Fondazione Leonardo sulle terre rare.
Ma di cosa stiamo effettivamente parlando?
Le terre rare sono un gruppo di 17 elementi chimici, che includono i 15 lantanoidi della “tavola di Mendeleev”, oltre a ittrio e scandio, La loro importanza nel mondo industriale ha acquisito un grande peso negli ultimi vent’anni fino a diventare in molti casi il vero e proprio ago della bilancia in rilevanti questioni economiche e geopolitiche. La ragione è da ricercarsi nella versatilità e flessibilità dell’utilizzo degli elementi delle terre rare (Rare Earth Elements – REE) nella tecnologia moderna, versatilità e flessibilità che derivano dalle proprietà fisiche degli elementi stessi.
Molte terre rare, ad esempio, sono caratterizzate da temperature di Curie elevate rispetto ad altri materiali, grazie alla struttura atomica che mantiene allineati gli spin anche ad alte temperature, prima che l’energia termica li disperda. Per questo leghe di elementi come neodimio, ferro e boro vengono utilizzate per creare magneti permanenti di eccezionale forza e durata, il che li rende molto più potenti dei magneti tradizionali e ideali per applicazioni che richiedono elevate prestazioni in dimensioni ridotte.
Le terre rare risultano essere estremamente preziose nella realizzazione di componenti elettronici di smartphone, computer, schermi, batterie e molto altro ancora, ovvero nella produzione di componenti digitali, dall’elettronica di consumo ai sofisticati dispositivi high-tech, fino ai sistemi di telecomunicazione. Non meno importanti sono le terre rare nelle applicazioni afferenti alla transizione energetica, in quanto necessarie alla produzione di tecnologie a basse emissioni di carbonio come veicoli elettrici (EV), turbine eoliche, batterie e lampadine a risparmio energetico, senza dimenticare il ruolo fondamentale che svolgono nella decarbonizzazione del settore dei trasporti e nella generazione di energia rinnovabile.
“Ma le terre rare sono fondamentali anche nel settore militare dove vengono utilizzate in tecnologie avanzate come Radar ad alta frequenza per migliorare la precisione nella rilevazione degli oggetti, nei magneti dei sistemi di comunicazione crittografata e nei sensori di guida e sistemi di controllo di volo dei missili e nei giroscopi per la navigazione aerea” (Fondazione Leonardo). Le terre rare sono altresì essenziali nella produzione di catalizzatori per la raffinazione del petrolio, in applicazioni mediche e di illuminazione nonché nei processi di assemblamento dei semiconduttori, ormai trasversalmente diffusi in numerosissimi ambiti industriali anche molto diversi tra loro.
Bene riassume le proprietà cui si è accennato un recente approfondimento del Corriere Economia: “Su ampia scala le terre rare contribuiscono all’innovazione praticamente di tutti i settori ad alto tasso tecnologico: telecomunicazioni, elettronica, automazione, petrolchimica, ma anche energie rinnovabili, aerospaziale, armamenti ad alta precisione, come i droni. Sono già e saranno sempre di più un fattore decisivo nella competizione tra industrie e tra gli Stati. Per le big americane del digitale e dell’Hi-tech americano, da Apple a Nvidia, sono semplicemente vitali (…) Ecco alcune delle applicazioni più importanti. Il neodimio è usato, tra l’altro, nei motori delle auto elettriche o delle turbine eoliche. Il disprosio è fondamentale per assemblare i motori delle auto elettriche. Il lantanio serve per la raffinazione del petrolio, per le batterie e l’ottica. Il cerio consente di abbattere le emissioni dei motori diesel ed è parte della produzione del vetro. L’olmio consente l’uso del laser per gli interventi chirurgici”.
E nonostante il nome a loro attribuito, non sono poi così rare, dal momento che la loro abbondanza sulla crosta terrestre è simile a quella di altri metalli come lo zinco o il rame. Tuttavia, data la loro bassa concentrazione e similitudine chimica, notevoli sono le difficoltà nei processi di separazione dai minerali, ovvero quei procedimenti di lavorazione, raffinazione e purificazione che li rendono utilizzabili per scopi industriali. Si tratta infatti di molteplici passaggi tra stadi acidi e filtraggi, passaggi che generano scarti tossici in un processo ad alta intensità energetica che può finanche includere il rilascio di elementi radioattivi, con un costo ambientale elevatissimo. Per questo le più moderne tecnologie sono orientate al riciclo di questi elementi e alla loro re-immissione nel ciclo produttivo onde ridurre la necessità di nuovi processi di estrazione.
Dal punto di vista geopolitico, la Cina controlla circa il 70% della produzione globale di terre rare, arrivando fino al 90% delle fasi di lavorazione e raffinazione, un fatto che conferisce al Paese un dominio quasi assoluto sulla catena di approvvigionamento globale. Forse per questo nel 1992, durante un viaggio nel sud del gigante asiatico, l’allora leader Deng Xiaoping, altrimenti noto come “il pioniere della riforma economica cinese”, non a torto affermava: “il Medio Oriente ha il suo petrolio, la Cina ha le terre rare”. E di fatto la Cina possiede i giacimenti più grandi del pianeta, il che conferisce al Paese un notevole potere negoziale, essendo questa risorsa un’arma economica e diplomatica molto potente. Cito da Creditnews: “Oltre agli aspetti industriali, il governo cinese ha adottato politiche di esportazione mirate per consolidare il proprio potere nel mercato delle terre rare. In più occasioni, la Cina ha utilizzato le restrizioni sulle esportazioni come leva geopolitica, limitando la fornitura di terre rare a determinati Paesi in risposta a tensioni diplomatiche o economiche. Un caso emblematico è stato il blocco delle esportazioni verso il Giappone nel 2010, in seguito a una disputa territoriale, che ha dimostrato come il controllo delle terre rare possa diventare un’arma economica estremamente efficace”.
Per Paesi come l’Europa, la cui disponibilità naturale di questi elementi è scarsa, l’unica risposta possibile, al fine di ridurre la propria vulnerabilità economica, è come sempre la diversificazione delle fonti di approvvigionamento tra cui l’esplorazione di giacimenti alternativi come quelli presenti in Ucraina, Paese che possiede nel sottosuolo vaste risorse minerarie, ma anche la stipula di nuovi accordi commerciali con Paesi ricchi di risorse minerarie, come il Canada, l’Australia e il Brasile. La Commissione Europea sta inoltre promuovendo lo sviluppo di un’industria europea delle terre rare attraverso leggi come il Critical Raw Material Act per garantire forniture sicure e sostenibili per la transizione verde e digitale.
Lo sfruttamento dei giacimenti ucraini è d’altro canto molto limitato dallo scoppio del conflitto con la Federazione Russa, che pur essendo già dotata di riserve significative di terre rare, sta cercando di rafforzare la propria posizione all’interno del mercato globale delle materie prime strategiche. Come giustamente sottolinea Nazione Futura “se la Russia dovesse consolidare il proprio controllo sui giacimenti ucraini, si creerebbe un asse economico ancora più solido tra Mosca e Pechino, rafforzando ulteriormente la supremazia della Cina nel settore delle terre rare.”
In questo contesto non stupisce l’interesse degli USA per la Groenlandia, l’isola artica più grande del mondo, ampiamente autonoma sebbene appartenente politicamente al Regno di Danimarca. Gli Stati Uniti vedono l’isola come una risorsa strategica per l’approvvigionamento di questi metalli per via della potenziale ricchezza di giacimenti sotto il ghiaccio. E tuttavia, l’estrazione di queste risorse è complicata da fattori come le estreme condizioni climatiche, la mancanza di infrastrutture e il forte scetticismo locale, in parte a causa delle preoccupazioni per l’impatto ambientale.
Di seguito riporto un estratto da un articolo di Mi Post, che riassume le molte iniziative messe in campo dall’Occidente in risposta alle crescenti preoccupazioni per la dipendenza dalle forniture di terre rare provenienti dalla Cina: “numerosi Paesi stanno cercando di diversificare le proprie fonti di approvvigionamento. Gli Stati Uniti hanno lanciato iniziative mirate a sviluppare una filiera di terre rare domestica, come il National Defense Authorization Act (NDAA), l’investimento in miniere interne e in tecnologie di raffinazione. La strategia si concentra anche su tecnologie di riciclo per ridurre la domanda di nuove estrazioni. Il nearshoring, ovvero la delocalizzazione della produzione verso Paesi più vicini rispetto alla Cina, è stato discusso in termini di creare catene di approvvigionamento più resilienti, riducendo i rischi legati alla geopolitica. Al contempo, il reshoring sta emergendo come una tendenza significativa in Paesi come gli Stati Uniti e l’Unione Europea. Le politiche di reshoring mirano a riportare la produzione di materie prime strategiche, comprese le terre rare, all’interno dei confini nazionali o in alleanze più vicine. L’UE sta promuovendo l’idea di una “sovranità tecnologica”, incentrata sulla creazione di una propria filiera di approvvigionamento di terre rare. In parallelo, molti Paesi stanno cercando nuove alleanze internazionali con nazioni ricche di terre rare, come l’Africa e l’Oceania. L’Australia, uno dei principali fornitori di terre rare, ha visto un forte aumento della cooperazione con gli Stati Uniti e l’Unione Europea. I contratti a lungo termine con Paesi africani, come il Malawi e il Mozambico, sono destinati a diventare sempre più rilevanti, grazie alla disponibilità di risorse minerarie poco esplorate. Tuttavia, questa nuova corsa alle risorse porta anche con sé rischi geopolitici, poiché le potenze globali devono bilanciare i loro interessi con le realtà politiche ed economiche locali, che spesso sono fragili o instabili”. E ancora: “il mercato delle terre rare, con la sua concentrazione nelle mani di pochi attori, rischia di compromettere non solo la sicurezza economica, ma anche gli obiettivi di sostenibilità globale”.
In sintesi, si può presumere che la domanda di terre rare aumenterà rapidamente nei prossimi anni, per via della riduzione delle emissioni di carbonio prevista dalla transizione energetica e per tutte le implicazioni della digitalizzazione.
E tuttavia l’estrazione e la raffinazione dei metalli presentano sfide significative legate a costi, impatto ambientale e dipendenza da pochi paesi produttori, senza dimenticare che il rischio che la Cina interrompa per un motivo o per l’altro la catena d’approvvigionamento esiste. Perciò va tenuta ben presente la lezione di ISPI: “è urgente per l’Occidente costruirsi un’industria mine-to-magnet che possa garantire quantomeno il fabbisogno in settori critici. Affrancarsi non sarà semplice: parte di questo processo si è avviato, ma non sarà un percorso immediato e privo di ostacoli qualora la competizione tecnologica e geopolitica tra USA e Cina portasse a misure di ulteriore escalation, con impatti su aziende che hanno interessi da ambo le parti”.
Personalmente credo che, nonostante tutto, esistano anche opportunità per creare un sistema più resiliente, sostenibile e cooperativo. Si tratta pur sempre di una delle più rilevanti e senza dubbio affascinanti sfide dei nostri tempi, una delle sfide che periodicamente il progresso ha sempre proposto all’uomo nello svolgersi dei secoli.
Ne abbiamo superate molte, affronteremo costruttivamente e con fiducia anche questa, senza banalizzare nulla, ma con la consapevolezza che competenza e dialogo sono sempre la chiave per risolvere qualunque problema.
*Nuclear Engineer, SDA Bocconi Senior Executive Fellow