Una soluzione circolare per il recupero delle materie prime critiche dalle miniere
(Rinnovabili.it) – La transizione energetica è affamata di minerali e terre rare, le catene di fornitura globali sono esposte a un livello di stress senza precedenti e le tensioni internazionali non rasserenano certo il clima scatenando una corsa all’accaparramento delle materie prime in tutto il Nord globale. In questo quadro, il recupero delle materie prime critiche è una strada quasi obbligata.
Strada che l’Europa, ad esempio, ha deciso di percorrere con la sua strategia sui Critical Raw Materials. Introdotta nel 2020 e perfezionata l’anno successivo, include un capitolo dedicato all’uso circolare delle risorse. E proprio in questa direzione va uno studio dell’Ohio State University pubblicato da poco sulla rivista Environmental Engineering Science.
Miniere circolari
I ricercatori dell’università americana hanno studiato un modo per prendere due piccioni con una fava: assicurare il recupero delle materie prime critiche da una delle fonti di inquinamento più complesse da gestire, ovvero il drenaggio acido delle miniere.
Di cosa si tratta? I siti minerari -sia quelli a cielo aperto sia quelli sotterranei- tendono a essere inondati dalle acque meteoriche o da infiltrazioni di quelle di falda. Nel processo, l’acqua si contamina con le sostanze presenti nelle miniere, diventa tipicamente un ambiente estremamente acido, e ha un impatto molto negativo sia sugli ecosistemi che sulla salute umana.
È un tipo di inquinamento che può durare per decenni e interessare aree molto vaste perché segue l’idrografia superficiale e sotterranea della regione in cui avviene. Per questo motivo, le acque di drenaggio devono passare attraverso un processo di depurazione.
Una nuova soluzione per il recupero delle materie prime critiche
Ma questo processo può essere sfruttato per raccogliere tutti quei minerali e metalli che hanno impieghi preziosi nelle tecnologie per la transizione. Il team dell’Ohio State University ha messo a punto un sistema che permette di processare le acque contaminate e recupera terre rare. “Terre rare come l’ittrio, ad esempio, sono componenti necessari dell’elettronica, dei computer e di altri gadget che utilizziamo quotidianamente”, spiega Jeff Bielicki, coautore dello studio e professore associato di ingegneria civile, ambientale e geodetica al John Glenn College of Public Affairs presso la Ohio State University.
Il pregio del sistema inventato dai ricercatori americani -denominato trap-extract-precipitate (TEP)– è che adotta un approccio passivo al trattamento delle acque acide -quindi non richiede l’uso di nuove sostanze chimiche, più dispendioso- e utilizza altri materiali di scarto. Nello specifico, impiega una combinazione di sottoprodotti industriali alcalini, compresi materiali come una miscela di calce, ceneri di carbone e solfito di calcio, proveniente dal lavaggio a umido per rimuovere l’anidride solforosa dai fumi delle centrali elettriche a carbone, e i fanghi degli impianti di trattamento delle acque, per neutralizzare le acque di drenaggio e catturare le terre rare. Tra quelle che è in grado di recuperare ci sono il neodimio, il terbio e l’europio.