Terre rare, transizione e sfide di dipendenza globale » inno3

Le terre rare (Ree) sono uno dei paradossi più evidenti della transizione tecnologica che stiamo attualmente vivendo. Il loro nome suggerisce che questi elementi siano particolarmente scarsi e difficili da trovare in natura, quasi introvabili. In realtà, questi elementi non sono necessariamente “rari” nella crosta terrestre. Al contrario, sono presenti in quantità essenzialmente paragonabili agli altri metalli, ma diventano di importanza critica poiché è difficile individuare giacimenti sfruttabili in modo profittevole, agevolmente estraibili e raffinabili, e sostenibili sia economicamente che ambientalmente. In questo senso, la loro “rarità” non è prettamente geologica, ma industriale, tecnologica e, in maniera sempre più evidente, geopolitica.

Ma cosa sono, esattamente, le terre rare? Con questo termine, secondo la definizione Iupac (International Union of Pure and Applied Chemistry), si fa riferimento a 17 elementi appartenenti alla famiglia dei metalli: scandio, ittrio e i 15 lantanidi. In base al loro peso atomico, le terre rare sono comunemente raggruppate in terre rare leggere (Lree, tra cui lantanio e neodimio) e pesanti (Hree, come terbio, gadolinio e disprosio), oltre ai già citati elementi associati scandio e ittrio.
Il tema è tutt’altro che tecnico o marginale per chi si occupa di innovazione e management: le terre rare sono “dietro” la maggior parte dei prodotti industriali e di consumo nei settori automobilistico, aerospaziale, dell’elettronica di consumo e dell’ingegneria elettrica. Intere industrie senza le terre rare non potrebbero nemmeno esistere: dagli smartphone ai motori elettrici, e dai laser alle turbine eoliche.

Terre rare, le criticità 

Proprio per questo, la questione delle terre rare non può essere letta soltanto come un problema di disponibilità industriale. L’estrazione e, soprattutto, la separazione dei singoli elementi sono processi complessi, energivori e spesso fortemente impattanti sia sull’ambiente che sui lavoratori. Alcune analisi indicano che la produzione di ossidi di terre rare miste può richiedere decine o centinaia di megajoule per chilogrammo di prodotto finito; la separazione dei singoli elementi, come neodimio e disprosio impiegati nei magneti, può essere ancora più onerosa, a seconda del minerale di partenza, della purezza richiesta e dell’efficienza degli impianti.

Il problema si accentua quando l’energia utilizzata proviene da fonti fossili e in quei paesi in cui le norme ambientali sono meno stringenti. L’estrazione e la raffinazione possono, infatti, generare polveri sottili, acque reflue, gas di scarico e residui contenenti sostanze radioattive come uranio e torio. Il caso di Bayan Obo, la più grande miniera di terre rare al mondo nella Mongolia Interna (Cina), mostra con particolare evidenza la tensione tra benefici globali e costi locali. Il problema è legato ai bacini di decantazione dove sono stoccate attualmente oltre 70mila tonnellate di torio radioattivo. Questi bacini, non essendo stati rivestiti correttamente, avrebbero permesso ai liquidi di scarto di infiltrarsi nelle acque sotterranee, con il rischio di raggiungere il Fiume Giallo, una fonte fondamentale di acqua potabile per la zona. A pagare il prezzo di una regolamentazione ambientale poco attenta sono anche i lavoratori che soffrono regolarmente di problemi di salute dovuti all’esposizione a queste sostanze chimiche tossiche che vanno da irritazioni cutanee a disturbi del sistema respiratorio, fino a tassi incredibilmente alti di cancro.

Riconoscere l’esistenza di questi problemi ambientali e sociali non significa, però, mettere in discussione la transizione energetica ma, anzi, renderla più consapevole. La sostenibilità non può essere valutata soltanto nel momento d’uso della tecnologia finale. Deve essere misurata lungo l’intera filiera, dall’estrazione alla raffinazione, dalla trasformazione industriale al riciclo. Altrimenti si rischia una forma di “green hypocrisy”: Paesi e imprese consumano tecnologie pulite, ma esternalizzano altrove i costi ambientali e sociali della loro produzione.

Le dinamiche competitive

È proprio la Cina, tuttavia, a ricoprire una posizione di leadership sulle terre rare. Leadership che ha radici profonde ed è il risultato di una strategia costruita nel tempo, a partire dagli anni Cinquanta, quando l’estrazione di terre rare si sviluppò anche come sottoprodotto dell’estrazione di ferro a Bayan Obo. Da allora la Cina ha investito in ricerca, capacità produttiva, impianti di separazione, raffinazione e trasformazione a valle, arrivando a coprire il 100% delle esportazioni di terre rare pesanti e l’85% di quelle leggere.

La vera differenza competitiva, infatti, non è solo possedere riserve minerarie. Occorre saperle estrarre, separare, raffinare, trasformare e integrare in componenti industriali. La Cina ha costruito nel tempo questa capacità lungo tutta la catena del valore, mentre molti Paesi occidentali hanno progressivamente ridotto o delocalizzato le attività più inquinanti e meno accettabili dal punto di vista sociale. Ne deriva una dipendenza globale che assume oggi un valore strategico: per Stati Uniti, Europa e altri Paesi industrializzati, le terre rare non riguardano soltanto il costo delle materie prime, ma la sicurezza economica, tecnologica e geopolitica.

Se guardiamo agli altri player globali, troviamo, a notevole distanza dalla Cina, Stati Uniti, Australia, Myanmar, India e Russia. Gli Stati Uniti hanno storicamente guardato alle materie prime critiche soprattutto in chiave di difesa e sicurezza nazionale, mentre solo più di recente hanno ampliato la prospettiva alla competitività economica e alla resilienza delle catene di approvvigionamento. Anche l’Australia sta cercando di rafforzare il proprio ruolo, valorizzando le risorse nazionali e puntando su progetti integrati di estrazione e raffinazione, come il progetto Nolans nel Territorio del Nord.

La situazione in Italia

In Italia, invece, l’impiego diretto delle terre rare appare oggi relativamente contenuto, anche perché il Paese non presidia in modo esteso alcuni dei settori nei quali questi elementi sono più intensamente utilizzati. Lo studio condotto dal Criet – Centro di Ricerca Interuniversitario in Economia del Territorio – dell’Università degli Studi di Milano-Bicocca, sviluppato in collaborazione con Istat e dedicato alle critical raw materials, analizza le importazioni italiane di materie prime critiche, strategiche e rilevanti nel periodo 2015-2023 come proxy dei fabbisogni reali delle filiere produttive nazionali, considerando 45 elementi.

Nel 2023 le importazioni italiane di terre rare sono state pari a quasi 9 milioni di euro, collocandosi al quattordicesimo posto tra le materie prime strategiche esaminate. Il dato pesa per circa lo 0,04% sul totale delle importazioni considerate e conferma che, a oggi, la filiera italiana che incorpora direttamente terre rare è ancora poco dinamica. Gli utilizzi riguardano soprattutto ambiti tecnologici avanzati, elettronica, apparecchiature mediche, medicina, settore chimico, leghe metalliche speciali, levigatura di lenti, vetri e gioielli, oltre alla produzione di additivi per gasolio come la cerina/ceria.

Il dato, in apparenza contenuto, va però interpretato con attenzione. Da un lato segnala una minore esposizione diretta rispetto ad altri sistemi industriali più fortemente specializzati in tecnologie ad alta intensità di terre rare. Dall’altro mostra una dipendenza indiretta potenzialmente significativa, perché molte filiere italiane utilizzano componenti, macchinari e tecnologie che incorporano terre rare prodotte o raffinate altrove. La vulnerabilità non passa quindi soltanto dall’importazione diretta della materia prima, ma anche dalla dipendenza da prodotti intermedi e tecnologie incorporate.

Una possibile risposta è il riciclo, ma anche qui non esistono scorciatoie. Il recupero delle terre rare da prodotti a fine vita è complesso e spesso costoso. Oggi si riciclano già alcuni elementi, come neodimio e disprosio provenienti dai magneti delle turbine eoliche, dei motori elettrici e dei dischi rigidi, o il lantanio impiegato in alcune batterie. Tuttavia, l’urban mining da rifiuti elettronici resta una frontiera ancora difficile da rendere pienamente conveniente su scala industriale.

Il punto decisivo è che la sicurezza delle materie prime critiche non può essere delegata solo al mercato. Richiede una strategia industriale che combini diversificazione geografica degli approvvigionamenti, investimenti in riciclo, progettazione di prodotti più facilmente recuperabili, ricerca su materiali alternativi e cooperazione tra istituzioni, imprese e sistema scientifico. Per l’Italia, questo significa leggere le terre rare non solo come un tema minerario, ma come una questione di politica industriale, innovazione e resilienza.

La transizione verde e digitale ha bisogno di materie prime. Ignorare questo fatto significa costruire una sostenibilità incompleta, concentrata sul prodotto finale ma cieca rispetto alle condizioni che ne rendono possibile la produzione. La vera sfida, dunque, non è rinunciare all’innovazione, ma governarla: rendere le filiere più trasparenti, ridurre la dipendenza da pochi Paesi, investire in riciclo e progettare tecnologie meno esposte a colli di bottiglia strategici. Le terre rare raccontano esattamente questo: la sostenibilità del futuro dipenderà anche dalla capacità di rendere sostenibili le materie prime che la alimentano.

Leggi tutti gli approfondimenti della Rubrica Sbarco su MarTech by Criet, MiHub e Inno3 

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Angelo Di Gregorio, professore universitario e direttore scientifico Criet

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