I servizi di manutenzione si trovano in prima linea nella riduzione dei rifiuti di materiali tecnici e di macchine, in parte con il miglioramento della longevità, in parte con la riparazione dei ricambi, in parte con l’upgrading e il riuso dell’oggetto che non va ad ammucchiarsi fra i rifiuti. E gli oggetti che rimangono? Prima che vadano in discarica, specie i rifiuti RAEE (Rifiuti di Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche), si possono ulteriormente sfruttare recuperando ulteriori risorse.
I rifiuti RAEE, sempre più numerosi fra gli “scarti” di manutenzione, contengono molti elementi preziosi e persino le cd terre rare; recuperare integralmente questi elementi da materiali guasti, inutilizzati o obsoleti – e dunque destinati all'abbandono – attiva un processo virtuoso a emissioni zero.
I RAEE «rappresentano una fonte di materie prime che potrebbe affrancare il nostro Paese e l'Europa dalle importazioni provenienti da Cina, Africa e Sud America», spiega Danilo Fontana, primo ricercatore del Laboratorio Tecnologie per il Riuso, il Riciclo, il Recupero e la valorizzazione di Rifiuti e Materiali di Enea.
Un discorso a sé stante merita il recupero delle cd terre rare, elementi sempre più importanti, a causa delle tendenze di sviluppo tecnologico presenti e future, e delle quali l’Italia è praticamente sprovvista.
Le terre rare sono infatti utilizzate in numerose applicazioni principalmente come catalizzatori e magneti. Si va dalla raffinazione del petrolio agli additivi per motori diesel, dai motori elettrici dei veicoli ai generatori delle turbine eoliche, e poi nei dischi rigidi, nell’elettronica portatile, nei microfoni e negli altoparlanti e più in generale nella elettronica ad alte prestazioni.
Ma cosa sono queste terre rare?
Le terre rare (Rare Earth Elements - REE), secondo lo IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry), sono un gruppo di 17 elementi costituiti da scandio, ittrio, lantanio e altri elementi della famiglia dei lantanidi.
Le principali fonti di terre rare sono minerali in sé relativamente abbondanti sul nostro pianeta. Ma le terre rare sono difficili da estrarre e le lavorazioni conducono a gravi problemi di inquinamento ambientale, ciò rende la loro produzione relativamente costosa.
Purtroppo, la distribuzione mondiale dei giacimenti è molto irregolare e sbilanciata creando forti tensioni fra i paesi e in particolare di Stati Uniti, Unione Europea e Giappone, rispetto alla Cina, a mano a mano che è cresciuta l’importanza delle terre rare nelle produzioni più avanzate.
Fino al termine degli anni Quaranta le terre rare provenivano in gran parte da India e Brasile, poi si sono aggiunti nell’ordine il Sudafrica e la California. A partire dal 1985, però, i giacimenti cinesi presero il sopravvento sicché oggi, e da una trentina d’anni, la Cina produce il 95% della fornitura mondiale di terre rare.
Parimenti ha grande rilevanza l’inquinamento dei siti di estrazione e dei territori vicini alle miniere, sia per la presenza di torio e uranio nei minerali di partenza, sia per le proprietà tossiche proprie di alcune terre rare. L’esposizione a questi elementi può portare a una vasta gamma di malattie come cancro, problemi respiratori, perdita dei denti e persino la morte.
L'estrazione delle terre rare può causare la contaminazione del suolo e dell'acqua intorno alle aree di produzione e, in relazione al tipo di essenze, può diminuire la produzione di clorofilla nella vegetazione.
Le problematiche ambientali si sono sovrapposte a quelle di carattere geopolitico provocando forti tensioni fra i paesi.
Sotto questo aspetto, i numeri sono impressionanti.
A partire dal 2011 ci furono le prime restrizioni nella produzione e nelle esportazioni. La Cina, con il suo 95% della produzione mondiale, definì quote di esportazione pari a oltre 30.000 tonnellate con una produzione totale limitata a 94.000 tonnellate e, qualche mese più tardi, annunciò l'interruzione della produzione di tre delle otto principali miniere di terre rare, responsabili di quasi il 40% della produzione totale, allo scopo di ridurre l’impatto sull’inquinamento ambientale.
Le restrizioni sfociarono in una protesta di Stati Uniti, Unione Europea e Giappone i quali a fronte di ulteriori riduzioni alle esportazioni cinesi avvenute negli anni successivi cercarono vie alternative che segnassero un compromesso fra la disponibilità dei siti di estrazione e le problematiche ambientali.
Fra queste alternative si è rivelata più promettente il recupero delle terre rare dai rifiuti RAEE e da altri rifiuti che ne contengono quantità significative.
E qui entra in campo la Manutenzione come supporter della Economia Circolare.
In questi ultimi anni ci sono stati nuovi e lusinghieri progressi nella tecnologia di riciclaggio che hanno reso più fattibile l'estrazione di terre rare dai dispositivi elettronici.
E non solo terre rare. Il trattamento di una tonnellata di schede elettroniche consente di ricavare in media 129 kg di rame, 43 kg di stagno, 15 kg di piombo, 0,35 kg di argento e 0,24 kg di oro, per un valore complessivo di oltre 10 mila euro (al prezzo attuale di mercato). Se si considera che nel solo 2019 sono stati raccolti in Italia oltre 343 mila tonnellate di rifiuti elettronici, corrispondenti a circa il 43% dei RAEE complessivi, si può immaginare la potenziale dimensione del fenomeno.
Nel solo Giappone si stima che 300.000 tonnellate di terre rare siano immagazzinate in dispositivi elettronici inutilizzati.
In Francia il gruppo Rhodia sta creando due stabilimenti, a La Rochelle e Saint-Fons, che produrranno 200 tonnellate di terre rare all'anno da lampade fluorescenti usate, magneti e batterie.
In Italia un gruppo di ricercatori ENEA ha messo a punto ROMEO (Recovery Of MEtals by hydrOmetallurgy), il primo impianto pilota in Italia per il recupero di materiali preziosi e terre rare da rifiuti elettronici attraverso un processo a temperatura ambiente.
Le schede elettroniche sono trattate senza essere sottoposte a un processo di triturazione, mentre le emissioni gassose vengono trattate e trasformate in reagenti da impiegare nuovamente nel processo, minimizzando in questo modo impatto ambientale e produzione di scarti.
L’obiettivo è di trasferire all'industria questa tecnologia affinché si possa completare la filiera del ciclo di trattamento dei rifiuti per far rimanere sul territorio materie prime strategiche, come oro, terre rare, magnesio e cobalto, con benefici occupazionali, economici e sociali.
Cari manutentori, attenzione quindi quando passate nei pressi delle zone più remote dei vostri magazzini, dove conservate da anni ricambi e cianfrusaglie di vario genere difficili da smaltire, potreste essere seduti su un tesoretto e non ne siete ancora consapevoli.
Maurizio Cattaneo
