Elementos poco conocidos con un impacto poderoso

Las aleaciones y compuestos de tierras raras (lantánidos, escandio e itrio) hacen posible muchas de las innovaciones de productos en la actualidad, y el recientemente formado subcomité F40 de ASTM desarrollará normas para elementos de tierras raras como componente esencial en el desarrollo de productos y la adquisición sustentable de recursos.

A medida que la innovación tecnológica continúa avanzando a una velocidad vertiginosa, a muchos consumidores puede sorprenderles enterarse de lo que hay detrás de algunos de los productos en los que confían cotidianamente. Son pocas las cosas que han tenido un impacto tan significativo en la tecnología moderna como los elementos de tierras raras. Estos elementos, algunas veces llamados metales de tierras raras, impulsaron la miniaturización de dispositivos informáticos y electrónicos populares como el iPod y los automóviles híbridos como el Toyota Prius, entre otros usos.

Debido a que los elementos de tierras raras desempeñan una función cada vez más crítica en las industrias globales, un nuevo subcomité de ASTM International está listo para abordar importantes desafíos en el ciclo de vida de estos recursos vitales. El Subcomité F40.04 de ASTM sobre Elementos de tierras raras, parte del Comité F40 de ASTM International sobre Sustancias declarables en los materiales, persigue una agenda de desarrollo de normas destinada a respaldar la producción, el uso y el reciclado eficientes y seguros de tierras raras.

Elementos poco conocidos con un impacto poderoso

Los elementos de tierras raras son aleaciones y compuestos que incluyen uno o más elementos químicos de un grupo de 17, entre los que están los 15 lantánidos, el escandio y el itrio. Estos materiales respaldan la fabricación de productos innovadores como los smartphones, las pantallas de televisión planas, las gafas de visión nocturna y las baterías recargables. Las tierras raras ayudan a que estas y muchas otras tecnologías sean más pequeñas, más livianas y más accesibles.

¿Se preguntó alguna vez por qué esos diminutos auriculares que usa para escuchar su música favorita tienen un sonido tan grandioso? La clave son las tierras raras y su capacidad de acumular una gran cantidad de energía en un espacio muy pequeño. Los productos que tienen un pequeño motor eléctrico, como unos auriculares por ejemplo, suelen tener imanes para funcionar. Antes del uso de las tierras raras, se necesitaban imanes grandes para generar un campo magnético fuerte, lo cual daba como resultado la fabricación de dispositivos tecnológicos grandes y pesados. En la actualidad, los elementos de tierras raras como el neodimio permiten fabricar imanes mucho más pequeños pero más poderosos que sus predecesores.

Estímulo de la cadena de suministro mundial

A diferencia de lo que indica su nombre, las tierras raras son relativamente abundantes en la corteza terrestre, incluso más abundantes que muchos minerales preciosos. Pero a pesar de su similitud en términos de propiedades químicas, las tierras raras no suelen encontrarse en formas concentradas y son difíciles de separar. Como resultado, la explotación y extracción a menudo resultan costosas y demandan mucha mano de obra.

Los desafíos asociados a la obtención de tierras raras aparecen en un momento en el cual la necesidad de contar con ellos está aumentando rápidamente. Para ayudar a generar las nuevas carteras de productos que garantizarán su competitividad continua, las empresas globales están buscando un mayor acceso a los elementos de tierras raras para abastecer sus suministros internos. Esta mayor demanda ha coincidido con cuellos de botella en el suministro, lo que ha causado una amenazadora escasez de estos recursos en todos los sectores de alta tecnología, energéticos y automotrices del mundo. Según la Agencia de protección ambiental de los EE. UU., la demanda global de tierras raras podría superar las 200,000 toneladas (180 Gg) para 2014, lo cual eclipsaría la producción actual en más de 75,000 toneladas (83 Gg) por año.1

Para garantizar una disponibilidad más inmediata de las tierras raras para el uso industrial, los grupos de interesados de los sectores público y privado se están concentrando en las maneras de diversificar los suministros. Durante los últimos años, China ha estado proveyendo más del 90% de los elementos de tierras raras en todo el mundo. Para aprovisionar la cadena de suministro, los grupos de interés apuntan a grandes depósitos sin explotar en otras partes de Asia, en Australia, Rusia, Sudáfrica, los Estados Unidos y otras zonas. Sin embargo, con el fin de explotar con éxito estas reservas se requieren estrategias

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