All'interno del principale centro nordamericano di lavorazione delle terre rare tutto-in-uno

Rompere la dipendenza dell’Occidente dalle terre rare

Per anni, le nazioni occidentali sono diventate inconsapevolmente dipendenti da fonti esterne per una risorsa cruciale. Mentre i progressi tecnologici sono fioriti in settori come l’aviazione, l’elettronica e i veicoli elettrici, gli elementi delle terre rare essenziali che alimentano queste innovazioni sono in gran parte sfuggiti al controllo occidentale.

Attualmente, la Cina è responsabile della lavorazione della stragrande maggioranza—circa il 95%—degli elementi delle terre rare mondiali. Questo dominio conferisce alla Cina un’influenza significativa, con il potenziale di interrompere rapidamente le economie occidentali se l’offerta venisse limitata.

Una nuova era per le terre rare nordamericane

Il cambiamento è in corso in Canada. Il Saskatchewan Research Council (SRC), la seconda più grande istituzione di ricerca e tecnologia del paese, sta costruendo il primo impianto nordamericano completamente integrato per la lavorazione delle terre rare. Questa struttura, alimentata dall’intelligenza artificiale, è progettata per operare indipendentemente dalla tecnologia cinese.

Principali intuizioni dalla leadership di SRC

• Il quasi totale controllo cinese sulla lavorazione delle terre rare rappresenta un grave rischio per la sicurezza dei paesi occidentali.
• SRC sta sviluppando quella che potrebbe diventare la struttura di lavorazione delle terre rare più avanzata al mondo.
• I concorrenti sono indietro rispetto a SRC di cinque o sei anni in termini di capacità tecnologica.
• Una partnership con REalloys stabilirà il primo fornitore nordamericano di terre rare pesanti lavorate entro il 2027.
• Attualmente non esistono sostituti validi per gli elementi delle terre rare.
• E molto altro ancora…

Momenti salienti dell’intervista: il percorso verso l’indipendenza dalle terre rare

Perché costruire un impianto per le terre rare?

James Stafford: Cosa ha motivato SRC a intraprendere questo progetto, iniziato oltre cinque anni fa?

Mike Crabtree: SRC aveva oltre un decennio di esperienza nella lavorazione delle terre rare a livello pilota e di laboratorio. Riconoscendo una domanda in crescita, abbiamo proposto al governo del Saskatchewan la creazione del primo impianto canadese completamente integrato dal minerale al metallo. Questa iniziativa mirava a stimolare la crescita del settore sia a livello locale che nazionale. Il governo ci ha sostenuto, facendo leva sulla nostra vasta esperienza.

Prevedere la sfida delle terre rare

JS: Come ha fatto SRC a individuare il problema dell’approvvigionamento delle terre rare prima che fosse ampiamente riconosciuto?

MC: La nostra base di clienti globale ci ha fornito preziose informazioni di mercato, rivelando l’entità del controllo cinese sul mercato. Attraverso queste interazioni, abbiamo acquisito conoscenze sulle sfide tecniche, economiche e strategiche del settore.

Il passaggio dal petrolio ai minerali energetici

Il ventesimo secolo è stato definito dal petrolio e dagli idrocarburi; il ventunesimo sarà plasmato dai metalli e dai minerali energetici. Le terre rare sono emerse come le più vitali tra questi, offrendo a SRC l’opportunità di avere un impatto significativo.

L’influenza di mercato della Cina

JS: Puoi approfondire come la Cina abbia plasmato il mercato delle terre rare?

MC: Negli ultimi 10–15 anni, la Cina ha dominato la catena di approvvigionamento delle terre rare, controllando sia la produzione che i prezzi tramite meccanismi come l’indice Asian metal. Tuttavia, si stanno verificando tre grandi cambiamenti:

• La domanda globale di terre rare è in aumento, superando persino la capacità produttiva interna della Cina.
• La Cina ora consuma il 60% della propria produzione di terre rare per la produzione interna, riducendo le esportazioni.
• L’Occidente ha compreso l’insostenibilità dell’affidarsi quasi esclusivamente alla Cina per tutti i minerali critici.

Riconoscendo queste tendenze, SRC ha iniziato a sviluppare una catena di approvvigionamento alternativa al di fuori della Cina, con il Canada in un ruolo centrale.

Strategia intenzionale o circostanza?

JS: Il dominio della Cina era una strategia deliberata?

MC: Dall’inizio degli anni 2000, la Cina ha considerato le terre rare un bene strategico. A differenza di altri minerali, un’interruzione nell’approvvigionamento di terre rare può bloccare la produzione di tecnologie avanzate, come si è visto quando le aziende occidentali hanno subito interruzioni durante le brevi restrizioni all’export.

L’approccio del Giappone alla sicurezza dell’approvvigionamento

JS: Come ha gestito il Giappone la sua dipendenza dalle terre rare cinesi?

MC: Il Giappone ha costruito scorte nazionali e aziendali sufficienti per coprire due o tre anni di domanda, evidenziando il ruolo cruciale delle terre rare nelle economie moderne. Al contrario, Europa e Nord America non hanno sviluppato riserve simili, affidandosi invece a catene di approvvigionamento just-in-time.

Collaborazione con REalloys

JS: Quali sono gli obiettivi della vostra partnership con REalloys (NASDAQ: ALOY)?

MC: Il nostro impianto è stato concepito come una struttura dimostrativa, producendo circa 400 tonnellate di metalli all’anno—circa un quarto di un’operazione su scala completa. L’obiettivo è validare la tecnologia e la fattibilità di mercato, attirando investimenti per l’espansione. Poiché la tecnologia al di fuori della Cina era carente, abbiamo sviluppato i nostri sistemi per migliorare produzione e qualità.

Sviluppo di tecnologia proprietaria

JS: Come avete iniziato a sviluppare la vostra tecnologia di lavorazione?

MC: SRC ha costruito la propria tecnologia da zero, applicando chimica e fisica consolidate ma integrando sistemi di controllo avanzati e intelligenza artificiale. Il risultato è un impianto altamente efficiente, sostenibile dal punto di vista ambientale, con una purezza dei metalli e tassi di conversione superiori.

Investimenti e finanziamenti

JS: Qual è stato il livello di investimento in questo progetto?

MC: L’impianto ha ricevuto 187 milioni di dollari dal governo del Saskatchewan, 13,5 milioni dal governo canadese e 16 milioni di investimenti interni. Entro il 2027, i finanziamenti totali raggiungeranno i 216,5 milioni di dollari canadesi.

Fornitura di metalli critici

JS: Quali metalli producete per REalloys e perché sono importanti?

MC: Produciamo leghe di Neodymium Praseodymium (NdPr), essenziali per magneti ad alte prestazioni, così come piccole quantità di Dysprosium (Dy) e Terbium (Tb), che migliorano la forza dei magneti e la stabilità termica. REalloys acquisterà sia NdPr sfuso che ossidi preziosi di Dy e Tb per la produzione di magneti.

La complessità della lavorazione delle terre rare

JS: Perché è così difficile lavorare questi metalli?

MC: Il processo prevede tre fasi principali: idrometallurgia, separazione dei singoli elementi delle terre rare e conversione degli ossidi in lingotti metallici. La fase di separazione è particolarmente complessa, richiedendo automazione sofisticata guidata dall’IA. In passato, solo la Cina possedeva questa competenza, quindi abbiamo progettato i nostri forni automatizzati.

Automazione della tecnologia dei forni

JS: Quanto tempo ci è voluto per sviluppare i vostri forni?

MC: Dopo aver acquistato un forno cinese, ci sono voluti cinque mesi per produrre metallo e un altro anno per progettare i nostri forni completamente automatizzati e controllati da IA. Questa tecnologia garantisce una produzione costante e di elevata purezza 24 ore su 24.

Complessità del processo e integrazione dell’IA

JS: Quanto è complesso il flusso di lavoro della lavorazione?

MC: Ci sono circa una dozzina di grandi operazioni unitarie, ciascuna con 10–100 sottofasi, per un totale di migliaia di processi individuali. Il sistema IA monitora circa 5.000 punti dati ogni millisecondo, prendendo decisioni in tempo reale per ottimizzare le prestazioni.

L’ubiquità delle terre rare

JS: Perché le terre rare sono così indispensabili?

MC: Se le terre rare sparissero, la vita moderna si fermerebbe—gli schermi si spegnerebbero, la produzione cesserebbe e perfino oggetti quotidiani come occhiali e telefoni ne sarebbero influenzati. Le terre rare sono integrate in innumerevoli prodotti e nei macchinari che li producono.

Panorama dell’offerta nordamericana

JS: Esistono altri fornitori nordamericani?

MC: Sebbene alcune aziende stiano cercando di entrare nel mercato, nessuna ha raggiunto i nostri progressi o sviluppato una tecnologia indipendente. La maggior parte dipende ancora da sistemi cinesi, mentre noi abbiamo eliminato completamente tale dipendenza.

Costruzione di AI avanzata per la lavorazione

JS: Quanto tempo servirebbe agli altri per replicare la vostra IA?

MC: Senza un team multidisciplinare come il nostro, sviluppare tecnologie simili da zero richiederebbe cinque o sei anni. La nostra competenza integrata in minerali, lavorazione e IA ci ha dato un vantaggio significativo.

La conoscenza come vantaggio competitivo

JS: Il vostro vantaggio è principalmente tecnologico?

MC: La nostra profonda comprensione dei fondamenti del processo ci ha permesso di progettare attrezzature personalizzate e mantenere flessibilità in ogni fase. Questa conoscenza di base ci distingue dai concorrenti.

Tempistiche di produzione

JS: Quando inizierete a produrre materiali per magneti?

MC: Nel 2024, SRC è diventata la prima in Nord America a produrre metalli delle terre rare di qualità commerciale utilizzando il nostro forno proprietario. L’impianto è quasi completato e sarà pienamente operativo entro il 2027.

Sviluppo di IA industriale

JS: Come è stato sviluppato il vostro sistema di IA?

MC: Un team di sei specialisti di IA industriale ha impiegato due anni per costruire e perfezionare il sistema. Attraverso test continui e sfide reali, l’IA ha imparato a risolvere autonomamente i problemi, accumulando una vasta quantità di dati operativi dopo quasi un anno di utilizzo 24/7.

Produzione prevista e domanda di mercato

JS: Quali sono i vostri obiettivi di produzione per i prossimi anni?

MC: Entro la fine del 2027, prevediamo di raggiungere 400 tonnellate di metallo all’anno, aumentando a 600 tonnellate entro il 2029. REalloys acquisterà la maggior parte di questa produzione, mentre il resto sarà disponibile per altri clienti.

La nostra visione è di rendere il Saskatchewan un hub centrale per il mercato midstream delle terre rare in Nord America.

Responsabilità ambientale

JS: Come affrontate le preoccupazioni ambientali nel vostro processo?

MC: Il nostro impianto è progettato per zero scarico di liquidi, riciclando tutta l’acqua e i prodotti chimici. La materia prima, monazite, contiene uranio e torio, che estraiamo e vendiamo, minimizzando i rifiuti radioattivi. Questo approccio rende il nostro impianto uno dei più sostenibili del suo genere a livello globale.

La vera sfida: la lavorazione, non l’offerta

JS: Perché la lavorazione è il principale ostacolo per l’Occidente?

MC: Sebbene le risorse di terre rare siano abbondanti in Nord America ed Europa, la competenza e l’infrastruttura per la lavorazione midstream sono state perse a favore della Cina decenni fa. Ricostruire questa capacità richiede investimenti significativi e tempo, ma anche solo il recupero del 20% della produzione globale aiuterebbe a stabilire un mercato e un sistema di prezzi equi.

Guardando al futuro

JS: Quanto tempo ci vorrà per ricostruire la competenza occidentale?

MC: Sviluppare una lavorazione midstream efficiente è un’impresa a lungo termine, come avviare un enorme treno—ci vuole tempo perché si generi slancio. Educare investitori e pubblico su questo settore complesso è essenziale per il progresso.

JS: Grazie, Mike, per aver condiviso le tue intuizioni. Non vediamo l’ora di vedere l’impatto del lavoro di SRC nei prossimi anni.