La empresa minera estatal sueca LKAB anunció hace un mes que había localizado “el depósito más grande de Europa de metales de tierras raras”. El pozo estaba ubicado cerca de Kiruna, en el extremo norte de Suecia, donde la empresa ya opera una enorme mina de mineral de hierro.
Los medios se lanzaron sobre él. Tierras extrañas (extraños elementos de la Tierra, REE) son de creciente interés. Particularmente porque son cruciales para las tecnologías ecológicas, como las baterías, que deben reemplazar los combustibles fósiles. La UE ahora depende casi por completo de China para estos minerales. Pero ella quiere establecer su propia industria para extraerlo y procesarlo. Porque demasiada dependencia nos hace vulnerables, como lo ha demostrado la guerra entre Rusia y Ucrania por el petróleo y el gas.
En comunicado de prensa LKAB escribió que el depósito podría satisfacer la demanda futura de la UE de metales de tierras raras necesarios para la producción de imanes en automóviles eléctricos y turbinas eólicas, entre otras cosas. Parecía que Europa se había salvado. ¿Pero es eso cierto?
relación mutua
Los cinco geólogos entrevistados para este artículo son bastante cautelosos. Los cinco participaron en el proyecto que inventarió los depósitos de Europa que contienen metales de tierras raras entre 2013 y 2017, escribieron. un artículo de revisión sobre en Revisiones de geología mineral. En la página web del proyecto (Eurare) la mapa definitivo 76 depósitos, divididos en tres categorías. En Inglés: recursos, depósitos y ocurrencias. La última categoría es, con mucho, la más grande. “Las ocurrencias son lugares donde se ha descrito la presencia de elementos de tierras raras, pero no se sabe nada sobre su concentración”, explica Kathryn Goodenough del Servicio Geológico Británico. El conocimiento sobre la concentración es crucial, porque también determina si la minería tiene sentido económico. Además, la proporción de metales de tierras raras, un grupo de 17 elementos, también es importante, dice Goodenough. Debido a que son muy similares químicamente, a menudo se encuentran juntos en las rocas. Pero su relación puede variar mucho. Y se espera que la demanda de praseodimio (Pr), neodimio (Nd) y disprosio (Dy) en particular aumente considerablemente. Por lo tanto, desea aquellos que obtienen una puntuación alta en la proporción.
La siguiente categoría, depósitos, dice Goodenough, “tienen el potencial de ser extraídos económicamente”. Pero aún se necesita más investigación para determinar la concentración de los metales de tierras raras y su relación mutua. “Tal exploración suele ser costosa porque a menudo requiere perforación profunda”, dice Goodenough. Tal exploración ha tenido lugar en la categoría de recursos. Se ha realizado una estimación oficial de la concentración de tierras raras.
En el comunicado de prensa, la empresa no dice nada sobre la concentración encontrada
Por Kalvig geólogo
El depósito, ahora ‘localizado’ por LKAB, ya estaba en el mapa de la UE de 2017. ocurrencia. LKAB ha realizado exploración allí en los últimos años. “Pero en el comunicado de prensa, la compañía no dice nada sobre la concentración de los metales de tierras raras encontrados o su proporción”, dice Per Kalvig, del Servicio Geológico de Dinamarca y Groenlandia. Esto hace que sea difícil estimar el valor del hallazgo.
Otra complicación es el tipo de roca en la que LKAB encontró los metales de tierras raras, dice Anouk Borst, afiliado a KU Leuven y al Museo Real de África Central en Tervuren. Se compone de óxido de hierro y apatita, un mineral que contiene fosfato. Los metales de tierras raras se encuentran principalmente en esa apatita. LKAB lo destaca como una ventaja. Puede extraer mineral de hierro y también extraer metales de tierras raras y fosfato de la apatita. Este último es un componente esencial de los fertilizantes y, al igual que los metales de tierras raras, se encuentra en la lista europea de materias primas críticas. Pero Borst dice que sería la primera vez que se extraen comercialmente metales de tierras raras de la apatita.
con el pie equivocado
En un artículo reciente Kathryn Goodenough se refiere a dos tipos de roca como “los almacenes” de elementos de tierras raras: carbonatita y roca magmática alcalina. “A menudo ocurren en el mismo entorno geológico”, dice Borst. Ella explica que el nombre de tierras raras te engaña. “Parece que son muy raros. No lo son”, dice ella. Los metales de tierras raras son muy comunes en la corteza terrestre, pero generalmente en bajas concentraciones. En algunos lugares, sin embargo, sus concentraciones han aumentado. “Ese enriquecimiento ocurre a través de lo que llamamos procesos primarios y secundarios que han tenido lugar durante los últimos miles de millones de años”. Los procesos primarios tienen que ver con el movimiento de las placas terrestres y el comportamiento del magma con las mismas. Cuando los continentes se separan, emerge una especie de magma que puede formar la roca carbonatita cuando se solidifica. Esto a menudo contiene concentraciones elevadas de metales de tierras raras. La mina más grande de China de la que se extraen metales de tierras raras es una mina de carbonatita.
Luego están los procesos secundarios, explica Borst. Estos tienen que ver con la meteorización tropical de la roca que ya es rica en metales de tierras raras. En el suelo erosionado a veces se concentran aún más. “Por ejemplo, en ciertos tipos de arcilla”, dice Borst. China extrajo una parte significativa de sus tierras raras más pesadas (incluido el disprosio) de tales arcillas a nivel nacional. “Pero hubo protestas en contra de esto porque se deforestan grandes extensiones de tierra durante la extracción y se usan ácidos que se filtran a través de la arcilla y son muy dañinos para el medio ambiente”. Parte de esta extracción, junto con la contaminación, se ha trasladado ahora al norte de Myanmar.
Una historia completamente nueva
La extracción comercial de tierras raras a partir de mineral de apatita de óxido de hierro, como lo anunció ahora LKAB, es una historia completamente nueva. La ventaja es que ya se está trabajando en esto en Europa. En 2018, se creó un consorcio de empresas e institutos de investigación que, con el apoyo de una subvención de 12,5 millones de euros de Bruselas, tiene como objetivo desarrollar un método para extraer tanto fosfato como metales de tierras raras de la apatita. Además del fabricante noruego de fertilizantes Yara y el fabricante alemán de imanes Vacuumschmelze, también participa la start-up noruega Reetec. Reetec se centra en la purificación y separación de metales de tierras raras de la apatita. Tras montar una planta piloto en 2019, anunció el año pasado que construiría una fábrica. Luego, en noviembre pasado, LKAB anunció que había vuelto a comprar Reetec y se había convertido en un accionista principal.
LKAB describe la tecnología desarrollada por Reetec como ‘eficiente’ y ‘respetuoso con el medio ambiente’. Por ejemplo, se recupera el ácido clorhídrico utilizado en el proceso. El portavoz de Reetec dijo por correo electrónico que no proporcionaría detalles ni antecedentes sobre la tecnología.
Si este proyecto se lleva a cabo en Suecia, China realmente no se quedará de brazos cruzados.
Por Kalvig geólogo
¿Qué significa todo esto ahora? Per Kalvig considera una ventaja que LKAB no solo quiera extraer metales de tierras raras, sino también mineral de hierro y fosfato. “Los metales de tierras raras son un subproducto”, dice. Esto hace que el proyecto sea menos sensible a las fluctuaciones de precios de las tierras raras y las manipulaciones chinas del mercado. “Porque si este proyecto se lleva a cabo en Suecia, China realmente no se quedará de brazos cruzados. Eso tiene un plan B”.
El centro de la ciudad se movió
Anouk Borst dice que es una ventaja que el mineral de hierro se haya extraído en Kiruna durante más de un siglo. La población está familiarizada con él: el centro de la ciudad ahora, de todas las cosas, se está moviendo debido a la expansión minera. “Además, LKAB es una empresa estatal y Suecia tiene una buena reputación. Tiene una alta prioridad en la seguridad y el medio ambiente”. Pero el hecho de que LKAB no haya anunciado nada sobre la concentración de los metales de tierras raras y su relación mutua, lo considera una desventaja. ella todavía tiene una tesis de la estudiante de maestría sueca Marit Lindborn quien, después de la investigación, concluyó que la apatita contiene principalmente mucho lantano, cerio y neodimio. “El lantano y el cerio ya son abundantes y rinden poco. Es principalmente la cantidad de neodimio, y también de fosfato, lo que determinará si la extracción de apatito se vuelve rentable”.
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Según Daniel Oliveira, del Laboratorio Nacional de Energía y Geología de Portugal, el comunicado de prensa de LKAB es “solo otra forma de interesar a posibles inversores”. En Europa ha habido proyectos en el pasado que parecían prometedores, pero fracasaron. Eso dice Kathryn Goodenough.
Los dos depósitos más prometedores del inventario europeo anterior fueron Kvanefjeld en el sur de Groenlandia y Norra Kärr en el sur de Suecia, ambos en roca magmática alcalina. “Parecía que eran los depósitos clave para la independencia europea”, dice. Ambos proyectos se han detenido desde entonces. En Norra Kärr hubo protestas de la comunidad local contra la extracción. Y en Groenlandia se aprobó una ley en 2021 que establece un límite superior a la concentración de uranio que puede contener el material extraído (no más de 100 partes por millón). Esta concentración es mayor en Kvanefjeld. Groenlandia decidió entonces no conceder una licencia de funcionamiento. Según los informes, la empresa que quiere explotar Kvanefjeld está trabajando en una nueva solicitud de permiso. Quiere deshacerse del uranio de forma segura.
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