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23/09/2017

La lucha por las tierras Raras y el futuro de la electrónica

 

Las denominadas “tierras raras” son un grupo de 17 elementos químicos indispensables para la tecnología moderna. Se los emplea en campos tan dispares como la elaboración de imanes para los discos duros, en las lámparas halógenas o en la construcción de equipos de diagnóstico por resonancia magnética nuclear. A pesar de lo que su nombre indica, no son mas escasos que el plomo o el oro, pero a menudo resultan difíciles de separar de los minerales que los acompañan.  El principal productor mundial es China, pero esto podría cambiar en los próximos años. ¿Que sabes sobre las “tierras raras”?……

Las tierras raras, que tienen una gran cantidad de aplicaciones en la tecnología moderna, no son otra cosa que óxidos metálicos. La denominación “tierra” proviene de la antigua denominación que se daba a los óxidos, y en cuanto a lo de “raras”, no se refiere a la poca o mucha cantidad que existe de ellos, sino a lo complicado que resulta en algunos casos separar el elemento de los minerales que lo acompañan. Las tierras raras (o REE, por Rare Earth Elements) comprenden un grupo de elementos químicos de la serie de los lantánidos, integrado por las “tierras raras livianas” o “Light Rare Earth Oxides” (lantano, cerio, praseodimio, neodimio, promecio y samario) y las “tierras raras pesadas” o “Heavy Rare Earth Oxides” (europio, gadolinio, terbio, disprosio, holmio, erbio, tulio, iterbio y lutecio). Por lo general también se incluyen entre las tierras raras al itrio y el escandio, y salvo el promecio, los demás se encuentran en forma de óxidos metálicos contenidos en unos 25 minerales. No todos son explotables comercialmente, pero algunos como la bastnaesita (flúor carbonato de tierras raras), monazita (fosfato de tierras raras) y xenotima (fosfato de itrio) pueden ser procesados con relativa facilidad.

Está claro que la industria en general y la electrónica en particular requieren cada año más cantidad de estos elementos para funcionar. Su uso se incrementa año a año, ya que constantemente se encuentran nuevas aplicaciones para ellos. Sus usos son muy variados, y generalmente se emplea el neodimio, holmio y disprosio como parte de la construcción de láseres; el samario forma parte de los imanes permanentes más potentes que se conocen (utilizados en nuevos motores eléctricos y discos duros); el iterbio y el terbio se emplean en los dispositivos magneto-ópticos utilizados en los ordenadores y el europio, junto al itrio, se utilizan en las pantallas color para producir los tonos de rojo. Las turbinas eólicas y los trenes de levitación magnética de alta velocidad utilizan electroimanes fabricados con una aleación de neodimio y boro. Otros miembros de esta familia intervienen en la refinación del petróleo, la fabricación fibras ópticas y cerámicas superconductoras, la industria nuclear, las comunicaciones por microondas, etcétera. Esta lista no es exhaustiva ni mucho menos, pero sirve para darnos una idea de la importancia que tienen estos elementos en la actualidad.

 

Si bien se pueden encontrar tierras raras en prácticamente todo el mundo, no siempre es posible o rentable explotar los yacimientos. China concentra en la actualidad el 95% de las producción mundial, y países como los Estados Unidos o el Japón, que son grandes consumidores de estos elementos, dependen de China para abastecerse. La demanda de tierras raras, lejos de disminuir, irá aumentando con el tiempo. Muchos productos de consumo que serán populares en el futuro más o menos cercano, como los coches eléctricos, requieren de numerosos elementos del grupo de los lantánidos como parte de sus baterías y motores. Las turbinas eólicas, que posiblemente producirán una buena parte de la energía eléctrica que hoy se genera quemando combustibles fósiles, requieren de poderosos electroimanes que solo pueden construirse gracias a tierras raras como el praseodimio, neodimio, samario y disprosio.

Los potentes imanes de los discos duros son posibles gracias a las tierras raras.

La extracción de tierras raras raras comienza, obviamente, cuando la industria empieza a descubrir usos para esos elementos. Tímidamente al principio, en los últimos años del siglo XIX, y con más intensidad a partir de la década de 1960 cuando empieza a aplicarse en las más modernas tecnologías, los yacimientos de estos elementos comienzan a cobrar una gran importancia. Pero si bien China concentra casi toda la producción actual, lo cierto es que sólo posee el 35% de las reservas mundiales. En Estados Unidos, por ejemplo, acaba de ser reacondicionada la que en su tiempo fue la mayor mina de tierras raras del mundo y que había sido cerrada aprovechando los bajos costos del material importado de China. El incremento de la demanda previsto para los próximos años ha hecho que en varios países se comience a barajar la posibilidad de extraer estos óxidos, muchas veces bajo las protestas de las organizaciones defensoras del medio ambiente, para evitar que China pueda controlar el precio mundial de lo que ya nadie duda es el insumo del futuro.

 

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