Tierras raras en Electrónica: ¿Porqué son tan importantes?

Tierras raras en Electrónica: ¿Porqué son tan importantes?

En la naturaleza existen 94 elementos totalmente naturales y aproximadamente 24 inventados por el hombre. Ellas se pueden ver en la tabla periódica de los elementos.

Como técnico en electrónica y persona curiosa que soy, siempre me pregunté sobre el significado de cada cosa que escuchaba y buscaba información sobre ello. Una de las preguntas que me hice fue ¿Qué son las tierras raras y para qué sirve?.

La respuesta corta es que son algunos elementos de la tabla periódica como el NEODIMIO, ITRIO, ESCANDIO, PRASEODIMIO, CERIO, entre otros y que están muy presentes en pantallas LCD o LED, teléfonos móviles o Smartphone, ordenadores, televisores, automóviles, motores eléctricos, etc.

Imagen elpais
Cerio, lantano y samario son algunos de los elementos que forman las llamadas tierras raras, que han pasado a tener una importancia estratégica en el mercado.

La respuesta larga.

Las tierras raras es el nombre colectivo que se le ha asignado a 17 elementos metálicos químicamente similares (los lantánidos, escandio e itrio) que se producen en una amplia gama de minerales y se extraen colectivamente. Generalmente se dividen en elementos de tierras raras ligeras (LREE) y en elementos de tierras raras pesadas (HREE); estos últimos se encuentran en concentraciones relativamente más bajas en la corteza terrestre. Debido a sus similitudes químicas, la extracción de elementos de tierras raras (REE) es un proceso técnicamente complicado, que requiere un procesamiento intenso.

Los REE son vitales para las sociedades industrializadas de todo el mundo, ya que se utilizan en una gama de productos, incluidos componentes de reactores nucleares, teléfonos celulares, imanes, lentes de cámara y baterías.

Neodimio

¿Son elementos realmente raros?

Los elementos de tierras raras no son tan “raros” como su nombre nos podría hacer suponer. El tulio y el lutecio son los dos elementos de tierras raras menos abundantes, pero cada uno tiene una abundancia cortical promedio que es casi 200 veces mayor que la abundancia cortical del oro. Sin embargo, estos metales son muy difíciles de extraer porque es inusual encontrarlos en concentraciones suficientemente altas para una extracción económica.

Los elementos de tierras raras más abundantes son cerio, itrio, lantano y neodimio. Tienen abundancias en la corteza promedio que son similares a los metales industriales comúnmente utilizados, como el cromo, el níquel, el zinc, el molibdeno, el estaño, el tungsteno y el plomo. Igualmente, aunque estos elementos sean más abundantes, rara vez se encuentran en concentraciones extraíbles.

Condiciones de trabajo en una explotación de tierras raras en el condado de Nancheng (China)
Foto: Reuters. Es probable que algunos de los componentes electrónicos que tengas en tu vida haya estado en algunas de estas bolsas.

Las tierras raras son importantes en tecnologías a las que se augura un gran futuro. Los coches eléctricos pasarán de 3 millones de unidades en 2017 a 125 millones en 2030, según la Agencia Internacional de la Energía. El incremento de la energía eólica irá desde los 540 GW de 2017 a los 840 GW previstos para 2022 por la organización sectorial Global Wind Energy Council. El mercado de los móviles no crecerá demasiado, pero en 2022 se fabricarán y venderán 1.654 millones de terminales, según la analista IDC.

China controla el mercado

Desde el 2010, China controla el 97,6% de la producción de tierras raras, según datos de la Comisión Europea (CE). El mercado de estos metales ha ido creciendo en torno a un 4% anual; en el 2018 se usaron 170.000 toneladas (en comparación, de hierro se usan 2.000 millones de toneladas). La Unión Europea (UE) o Estados Unidos incluyen las tierras raras entre los elementos esenciales por sus usos industriales, pero las importan en su casi totalidad. Y tienen elevadas cotizaciones en los mercados.

Foxconn: Fábrica China Proveedora de Apple

Aquí están los 17 elementos de tierras raras que se encuentran en la tabla periódica: cerio (Ce), disprosio (Dy), erbio (Er), europio (Eu), gadolinio (Gd), holmio (Ho), lantano  (La), lutecio (Lu), neodimio (Nd ), praseodimio (Pr), prometio (Pm), samario (Sm), escandio (Sc), terbio (Tb), tulio (Tm), iterbio (Yb) e itrio (Y). A menudo se encuentran en minerales con torio (Th), y con menos frecuencia en minerales con uranio (U).

Fuentes: eleconomista.es, tierrasraras.org, elpais, lavanguardia.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada.