Las empresas tecnológicas de nueva creación se apresuran a transformar la forma en que se refinan las tierras raras para la transición a la energía limpia, un impulso destinado a turboalimentar la expansión de Occidente en el nicho del sector que sustenta miles de millones de dispositivos electrónicos.

El estándar existente para refinar estos minerales estratégicos, conocido como extracción con disolventes, es un proceso caro y sucio que China ha pasado los últimos 30 años dominando. MP Materials , Lynas Rare Earths y otras empresas occidentales de tierras raras han tenido dificultades a veces para implantarlo debido a las complejidades técnicas y a las preocupaciones por la contaminación.

Las tierras raras son un grupo de 17 metales utilizados para fabricar imanes que convierten la energía en movimiento para vehículos eléctricos, teléfonos móviles y otros aparatos electrónicos. Aunque los científicos estadounidenses ayudaron a desarrollar la extracción con disolventes de las tierras raras en la década de 1950, los residuos radiactivos del proceso lo hicieron poco a poco impopular en Estados Unidos.

China comenzó a expandirse rápidamente en la industria a partir de la década de 1980 y ahora controla el 87% de la capacidad mundial de refinado de tierras raras, según la Agencia Internacional de la Energía. Esa proeza ha contribuido a impulsar la economía del país hasta convertirla en la segunda mayor del mundo.

Los rivales occidentales emergentes ofrecen ahora la tentadora perspectiva de procesar los minerales de forma más rápida, limpia y barata, si consiguen lanzarse con éxito.

"El proceso actual de refinado de tierras raras es una pesadilla", afirma Isabel Barton, profesora de ingeniería minera y geológica de la Universidad de Arizona. "Por eso hay tantas empresas que prometen nuevos métodos, porque necesitamos otros nuevos".

Las entrevistas con casi dos docenas de consultores, académicos y ejecutivos de la industria muestran que si una o más de estas novedosas tecnologías de procesamiento tienen el éxito esperado para 2025, podrían reducir drásticamente la dependencia de la tecnología china de tierras raras y sus subproductos tóxicos, al tiempo que reforzarían los planes de las empresas occidentales de cobrar precios superiores por los minerales estratégicos.

Aunque ninguna se ha lanzado comercialmente -y algunos consultores y analistas del sector ponen en duda que puedan hacerlo pronto-, un grupo de empresas está impulsando planes de desarrollo agresivos.

En una antigua base de las Fuerzas Aéreas estadounidenses en Luisiana, Ucore Rare Metals pretende procesar tierras raras para mediados de 2025 utilizando una tecnología conocida como RapidSX que, según afirma, es al menos tres veces más rápida que la extracción con disolventes, no produce residuos químicos peligrosos y sólo requiere un tercio del espacio físico.

"Nuestro objetivo es restablecer una cadena de suministro de tierras raras en Norteamérica", declaró Michael Schrider, director de operaciones de Ucore, durante una visita a las instalaciones.

Creada en 2006, Ucore planeaba inicialmente explotar un yacimiento de tierras raras en Alaska. Pero la empresa cambió de rumbo en 2022 para centrarse en el refinado, no en la minería, un pivote nacido de lo que dos ejecutivos dijeron que veían como un fallo en la estrategia occidental para debilitar el dominio de los minerales por parte de China intentando dominar ambos pasos simultáneamente.

Ucore, que ha estado probando su proceso con financiación del Pentágono, está en conversaciones ahora con 17 empresas mineras para comprar suministros ligeramente procesados de tierras raras conocidos como concentrados, enviarlos al puerto de Nueva Orleans y luego transportarlos en camión a un almacén de 80.800 pies cuadrados que se equipará con la tecnología RapidSX a partir de enero.

Los mineros de tierras raras dicen cada vez más que se conforman con centrarse en excavar la roca, en lugar de complicar sus operaciones con el paso añadido del procesamiento.

"Las empresas mineras deberían centrarse en encontrar nuevos yacimientos", afirmó Luisa Moreno, presidenta de Defense Metals, que pretende abrir una mina de tierras raras en la Columbia Británica en un plazo de cuatro años y está interesada en obtener la licencia de la tecnología de Ucore. "Probablemente deberían dejar que del refinado se ocupen otros que se especialicen en ello".

Rainbow Rare Earths planea para 2026 desplegar en Sudáfrica una tecnología de refinado de tierras raras desarrollada por su socio K-Technologies, con sede en Florida, que utiliza un proceso conocido como intercambio iónico continuo, utilizado por algunos productores de litio.

La empresa emergente Aether está desarrollando una nanotecnología que programa proteínas para que se unan selectivamente a las tierras raras y las extraigan de los yacimientos minerales.

En Noruega, la empresa privada REETec afirma que su proceso de refinado patentado emite un 90% menos de dióxido de carbono que la extracción con disolventes y debería estar operativo a finales de 2024.

Y la empresa privada Phoenix Tailings comenzó a principios de este año a refinar pequeñas cantidades de tierras raras en Massachusetts mediante un proceso que dice estar libre de emisiones y residuos.

"Hay tecnologías que pueden desarrollarse que son mucho mejores que la extracción con disolventes", dijo Robert Fox, científico del Laboratorio Nacional de Idaho del Departamento de Energía de EE UU. El laboratorio aceptó el mes pasado investigar nuevas técnicas de refinado para la empresa privada U.S. Critical Materials, que está desarrollando un yacimiento de tierras raras.

ESCEPTICISMO

A pesar del ansia de nuevas técnicas de refinado, los consultores de la industria advirtieron de que los fabricantes podrían estar esperando demasiado y demasiado pronto de este grupo de tecnologías nacientes aún no probadas, sobre todo teniendo en cuenta los agresivos objetivos de electrificación del mundo.

La tecnología de Ucore, por ejemplo, nunca ha funcionado a escala comercial y no se espera que obtenga la protección de patente hasta el año que viene, un plazo que los consultores de la industria señalaron como motivo de preocupación dadas las fuertes rivalidades por la propiedad intelectual.

"El horizonte temporal necesario para desarrollar todas estas nuevas tecnologías de refinado será más largo de lo que muchos esperan", afirmó Frank Fannon, consultor de la industria minera y ex subsecretario de Estado estadounidense. Hablar de producción en pocos años "crea una falsa sensación de seguridad a los responsables políticos".

Sin embargo, la necesidad de alternativas es cada vez mayor, sobre todo tras la decisión de Pekín a principios de año de frenar las exportaciones de germanio, grafito y otros metales. Eso ha desatado la preocupación de que las tierras raras puedan ser las siguientes.

Fannon y varios políticos estadounidenses han pedido a los gobiernos occidentales que creen centros de procesamiento de tierras raras, un plan que ya está llevando a cabo Canadá.

En Saskatchewan, científicos del gobierno están trabajando para lanzar su propia tecnología de procesamiento de tierras raras después de que los intentos de comprar tecnología china fracasaran en 2020.

"Examinamos las tecnologías existentes y dijimos: 'Hay una forma mejor de hacer esto'", dijo Mike Crabtree, director general del Consejo de Investigación de Saskatchewan (SRC), financiado por el gobierno provincial. "Queríamos darle nuestro propio giro".

Utilizando inteligencia artificial, la empresa diseñó un equipo de procesamiento que considera más eficaz que el de sus rivales chinos. En lugar de necesitar hasta 100 personas para funcionar, como con la extracción tradicional con disolventes, el SRC calcula que sólo serán necesarias cuatro personas para hacer funcionar su planta, que espera abrir a finales de 2024.

Aunque el objetivo de la SRC es impulsar la minería en todo Canadá, Crabtree dijo que está abierto a conceder licencias de la tecnología para su uso en cualquier parte del mundo.

"Todo este sector en su conjunto necesita crecer fuera de China para apoyar la transición energética", afirmó.

Crabtree y la SRC esperan que sus instalaciones cuesten más de construir que las de sus rivales chinos pero menos de operar, en función de su deseo de fabricar equipos de procesamiento que no tengan residuos y reciclen el ácido y otros productos químicos clave.

Y mientras que MP Materials y otras empresas se han esforzado por adaptar sus equipos de procesamiento a yacimientos geológicos específicos, SRC, Ucore y otras afirman que creen que sus nuevos procesos de refinado podrán procesar los minerales críticos de múltiples lugares del planeta.

"Estas nuevas fuentes de tierras raras van a ser primordiales si queremos alcanzar los objetivos globales de cero emisiones netas", afirmó Steve Schoffstall, del fondo Sprott Energy Transition Materials ETF , que posee acciones de varias empresas de tierras raras.

Las acciones de Ucore subieron más de un 6% el lunes en las operaciones canadienses tras la noticia de Reuters, mientras que las que cotizan en bolsa en Estados Unidos ganaron casi un 8%.

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