Reciclar productos de alta tecnología para impulsar la competitividad
Los elementos de tierras raras (REE, por sus siglas en inglés) son un grupo de diecisiete metales que son fundamentales para la construcción de aplicaciones de alta tecnología, incluidas las turbinas eólicas, los motores de coches eléctricos, los motores industriales de alta eficiencia y los teléfonos móviles. «Los REE son un componente importante de los imanes permanentes más fuertes que existen hoy en día», explica Ana María Martínez, coordinadora del proyecto REEPRODUCE(se abrirá en una nueva ventana) de SINTEF(se abrirá en una nueva ventana). «Son tan potentes que incluso en pequeñas cantidades se obtienen las propiedades magnéticas necesarias (para construir vehículos eléctricos más ligeros o turbinas eólicas marinas, por ejemplo)».
Sostenibilidad y fiabilidad del suministro
Existe un creciente interés en el potencial del reciclaje de productos al final de su vida útil que contienen REE. «Aquí hay un potencial sin explotar, ya que actualmente se recicla menos del 1 % de los imanes de tierras raras en Europa, principalmente en la fase previa al consumo», señala Martínez. El proyecto REEPRODUCE buscaba impulsar la capacidad de reciclaje de REE en Europa mediante la evaluación de la eficiencia de tecnologías piloto a lo largo de toda la cadena de valor, desde productos al final de su vida útil hasta nuevos imanes. El equipo del proyecto también pretendía demostrar que el reciclaje de REE en Europa podría ser económicamente viable.
Clasificación, extracción, procesamiento y producción de nuevos imanes
Para lograr sus objetivos, el proyecto validó tecnologías innovadoras, con proyectos piloto específicos construidos para cada una de las etapas a lo largo de toda la cadena de valor. El primer paso consistió en una máquina clasificadora capaz de identificar productos al final de su vida útil que contienen imanes de REE. Posteriormente, un prototipo de brazo robótico extrajo la parte del producto al final de su vida útil que contenía imanes de REE. Podría tratarse, por ejemplo, de las ruedas de un patinete eléctrico, que cada vez son más comunes en los entornos urbanos. Además, un sistema automatizado extrajo los imanes de REE de los diferentes componentes. El siguiente paso consistió en someter el material a un proceso complejo para convertir los imanes desechados en óxidos de REE. La planta piloto hidrometalúrgica se construyó con una capacidad de setenta toneladas de imanes al año y consta de varias etapas, capaces de procesar imanes desechados de diferentes composiciones químicas y contenidos de impurezas (óxidos, recubrimientos metálicos, etc.). El último paso convierte los óxidos de REE en metales y aleaciones de tierras raras, a partir de los cuales se pueden producir nuevos imanes. El prototipo construido por REEPRODUCE tiene capacidad para producir alrededor de 22 toneladas de metales de REE al año y será validado en agosto de 2026.
Producción de REE competitiva y resiliente
El reciclaje de imanes de REE aquí en Europa aportará beneficios medioambientales, reduciendo la necesidad de extraer e importar material del extranjero. Eso encaja con lo que la Unión Europea está tratando de lograr a través de políticas como el Reglamento de Materias Primas Fundamentales, que tiene como objetivo reducir la dependencia de proveedores extranjeros y aumentar las tasas de reciclaje de materiales críticos. «Es una cadena de valor y un mercado complicados», afirma Martínez. «Pero también existen riesgos económicos y de seguridad al no contar con una cadena de valor de REE fiable y resiliente en Europa». Se necesita una inversión significativa para construir plantas capaces de reciclar imanes de REE a gran escala. Se está elaborando un plan de negocio(se abrirá en una nueva ventana) para impulsar la implantación en el mercado de las soluciones de REEPRODUCE, así como para establecer un sistema resiliente de reciclaje y producción de REE en Europa. «Necesitamos extraer la mayor cantidad posible de imanes de los productos desechados», señala Martínez. «Calculamos que una planta de reciclaje necesitaría extraer un mínimo de mil toneladas de imanes de REE al año para ser económicamente viable. Y luego, esos imanes de diferentes composiciones deben ser refinados y convertidos en nuevos imanes, todo ello de una manera económica y ambientalmente sostenible».
