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Economia circolare

RarEarth

RICICLO DI TERRE RARE DA MOTORI ELETTRICI DI VEICOLI ELETTRICI A DUE RUOTE


Presentazione dell'innovazione

Le terre rare sono degli elementi fondamentali per la transizione ecologica e digitali in quanto vengono utilizzati in applicazioni chiave come per la produzione di magneti NdFeB.
Questi magneti sono indispensabili per la costruzione di prodotti elettronici come computer, cellulari, di turbine eoliche e di motori elettrici di veicoli elettrici. Le terre rare sono considerate materie prime estremamente critici per l'economia europea infatti sono all'interno della Lista dei materiali critici per l'UE.
La motivazione principale per la quale sono considerate così critiche è la distribuzione della produzione globale infatti circa il 60% è localizzata in Cina
la quale detiene il monopolio mondiale se si considera anche la produzione di prodotti raffinati nella quale si raggiunge il 94% della produzione globale di magneti NdFeB.
L'Europa non ha fonti interne di terre rare ma è completamente dipendente dall'importazione.
Tale dipendenza rende incerta e instabile l'approvvigionamento di tali materie prime la cui domanda è prevista crescere esponenzialmente.
Si prevede che per il 2030 l'Europa non riuscirà a soddisfare la domanda interna di magneti NdFeB richiesta dalla transizione ecologica.
Di conseguenza l'Europa sta cercando soluzione per diminuire tale dipendenza cercando fonti alternative di approvvigionamento.
Iniziare l'estrazione da miniera richiede dai 10 ai 15 anni per incominciare la produzione ed inoltre gli impatti ambientali legati all'estrazione di terre rare rende difficile estrarre tali elementi a prezzo competitivo con il mercato cinese dove le leggi ambientali e l'etica del lavoro sono molto meno stringenti.
Una possibile alternativa è iniziare a riciclare prodotti a fine vita contenenti terre rare.
RarEarth ha sviluppato una tecnologia capace di riciclare terre rare da motori elettrici di veicoli a due ruote come biciclette, monopattini e scooter elettrici.
Grazie alla nostra tecnologia basata su tre brevetti siamo capaci di estrarre in modo efficente e veloce i magneti NdFeB dal motore tramite un processo termico e di smontaggio automatico, i quali tramite un innovativo processo chimico vengono purificati dalle impurità presenti per ottenere la lega magnetica pura, contenete le terre rare, da fornire a produttori di magneti per la produzione di nuovi magneti.
Lo scale-up di questa tecnologia permetterebbe all'Europa di riciclare uno dei più grandi flussi di rifiuti a fine vita contenenti magneti NdFeB. no studio MFA condotto dal progetto europeo INSPIRES ha stimato che i veicoli a due ruote elettrici dal 2025 diventeranno il secondo flusso di magneti NdFeB a fine vita in termini di quantità con un valore stimato di 1 000t di magneti nel 2025, 2 970t nel 2030 e 4 590t nel 2035.
Ad oggi la capacità europea di produzione di magneti NdFeB è di circa 1 000t e la domanda interna è di circa 20 000t.
Quindi la quantità di magneti derivanti dalla micromobilità a fine vita se riciclata avrebbbe un notevole impatto positivo.
Ad oggi i motori contenenti magneti NdFeB vengono trattati insieme ai motori convenzionali non contenenti magneti con metodi di riciclo tradizionali che consistono in macinazione e separazioni meccaniche per valorizzare il contenuto di ferro, rame ed alluminio. Senza un processo di riciclo ad hoc la frazione di magneti NdFeB finiscono nella frazione di ferro in concentrazioni così diluite da non poter essere recuperate.
Un'altra problematica causata dal forte magnetismo di questi magneti è che durante il trattamento in impianto tendono ad attaccarsi alle parti ferromagnetiche dell'impianto dando grossi problemi operativi.
Ad oggi i motori contenenti magneti NdFeB vengono diluiti in una enorme quantità di motori tradizionali limitando così le problematiche descritte sopra ma inevitabilmente nel vicino futuro la quantità di motori a magneti NdFeB a fine vita aumenterà enormemente rendendo indispensabile un processo di riciclo ad hoc come quello inventato da RarEarth.