Terre rare, così gli USA provano a fare a meno della Cina

Un nuovo impianto in Arizona recupera magneti al neodimio da rifiuti elettronici per creare una filiera americana del riciclo

Foto di: CyclicMaterials

Eleonora Lilli

Di: Eleonora Lilli

11 set alle 18:00

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I motori elettrici delle auto e di molti dispositivi dipendono da magneti speciali, fatti con terre rare oggi in gran parte estratte e lavorate in Cina. A Mesa, in Arizona, Cyclic Materials, un'azienda canadese specializzata nel riciclo di questi materiali, ha aperto il primo impianto commerciale su larga scala negli Stati Uniti che recupera automaticamente magneti al neodimio-ferro-boro da rifiuti elettronici e componenti a fine vita.

L'impianto, costato oltre 20 milioni di dollari (circa 18,5 milioni di euro), può trattare ogni anno fino a 25.000 tonnellate di prodotti che contengono magneti, come motori, hard disk e apparecchiature elettroniche. Più di 7.000 tonnellate di materiale sono già arrivate al sito e, dopo l'inaugurazione ufficiale del 9 settembre, la fabbrica è operativa e produce un concentrato chiamato Mag-Xtract, oltre a rame, alluminio e acciaio che rientrano subito nella manifattura statunitense.

Impianto di riciclo terre rare in Arizona e impatto sui motori EV

Il capannone di Mesa occupa circa 13.400 metri quadrati e, dalla decisione di costruirlo all'avvio, sono passati 17 mesi, un tempo relativamente rapido per un impianto industriale di queste dimensioni. Per garantirsi una fornitura continua di prodotti da smontare, Cyclic Materials ha firmato un accordo con ERI, uno dei principali riciclatori di elettronica nordamericani, che invia al sito i dispositivi a fine vita più ricchi di magneti.

Il fondatore e CEO Ahmad Ghahreman spiega che questo impianto permette agli Stati Uniti di trattenere sul proprio territorio prodotti pieni di materiali preziosi e di costruire una fornitura interna di terre rare. La domanda globale di questi elementi, secondo le stime citate dall'azienda, è destinata a triplicare entro il 2035, spinta soprattutto da auto elettriche, turbine eoliche e dispositivi digitali che usano motori a magneti permanenti.

Nella maggior parte delle auto elettriche in vendita i motori contengono magneti permanenti, cioè componenti che generano il campo magnetico senza bisogno di corrente continua aggiuntiva. Per funzionare usano leghe a base di neodimio, disprosio e altre terre rare, elementi costosi e concentrati in pochi Paesi. Creare una filiera di riciclo sul territorio nordamericano riduce il rischio legato a blocchi delle esportazioni o a forti oscillazioni di prezzo e si affianca ad altre iniziative di recupero di terre rare da motori elettrici ed eolico già in corso in Europa.

Come funziona il riciclo dei magneti e cosa produce Mag-Xtract

La tecnologia proprietaria di Cyclic Materials si chiama MagCycle e lavora in modo meccanico. In pratica, l'impianto separa i magneti dalle strutture metalliche di motori, hard disk ed elettronica di scarto con sistemi automatici di frantumazione e selezione, senza passare da fusione o solventi chimici in questa prima fase. Alla fine del processo si ottiene il concentrato Mag-Xtract, insieme a flussi distinti di rame, alluminio e acciaio che possono essere venduti subito come metalli riciclati.

Mag-Xtract però non è ancora materiale pronto per chi produce nuovi magneti. Si tratta di rottame di magneti concentrato, non di ossidi di terre rare già raffinati. Per diventare utilizzabile dall'industria deve arrivare in un secondo impianto, di tipo idrometallurgico, dove un processo chiamato REEPure scioglie il materiale e lo separa in ossidi puri di neodimio, disprosio e degli altri elementi necessari alla produzione di magneti per motori elettrici.

Cyclic Materials parla di modello hub-and-spoke, cioè di una rete con più nodi periferici che fanno la prima separazione e pochi centri più complessi che eseguono la raffinazione finale. Mesa lavora come nodo di raccolta e pretrattamento, mentre il recupero chimico delle terre rare avviene altrove. L'azienda sta costruendo un secondo campus integrato in Carolina del Sud, con apertura prevista nel 2028, dove l'obiettivo è chiudere l'intero ciclo in un unico sito, dal rifiuto elettronico ai nuovi materiali per magneti.