Investire nel rutenio: il metallo tecnologico trascurato

Metalli del gruppo Platinum

I metalli rari sono sempre più considerati elementi strategici, poiché vengono consumati in piccole quantità per applicazioni vitali nella produzione di elettronica, intelligenza artificiale, energia pulita, armamenti avanzati, ecc.

Ciò è generalmente vero per tutti i metalli del gruppo del platino (seguire i link per un rapporto di investimento dettagliato come questo riguardante il metallo corrispondente):

• Platinum
• Iridio
• osmio
• Palladio
• Rodio
• Rutenio (argomento di questo rapporto)

Questi metalli tendono a trovarsi insieme nello stesso minerale: platino e palladio ne costituiscono la parte più grande, mentre gli altri formano oligoelementi che devono essere raffinati in una forma pura per le applicazioni industriali.

Con un mercato limitato e fonti geograficamente concentrate, il rutenio è fortemente esposto a potenziali perturbazioni del mercato e alla volatilità dei prezzi. Questo può rendere il rutenio un metallo interessante per gli investitori, poiché il suo prezzo sta raggiungendo un massimo storico, superando il precedente record storico del 2011.

Fonte: Investimento strategico in metalli

Il rutenio viene utilizzato nelle leghe resistenti alla corrosione, nei contatti elettrici, nei sensori e nei trattamenti contro il cancro.

(Se sei interessato a investire in metalli preziosi, potresti anche voler consultare i nostri articoli Investire in oro e Investire in argento).

Cos'è il rutenio?

Il rutenio è un metallo argenteo appartenente al gruppo del platino. È più raro, più duro e più fragile del platino.

Ha un punto di fusione molto elevato, pari a 2,250 °C (4,082 °F), è chimicamente stabile e resiste alla corrosione, non si ossida facilmente.

Il rutenio ha sette isotopi stabili, di cui il rutenio-102 è la forma più comune (abbondanza relativa del 31.5%): ⁹⁶Ru, ⁹⁸Ru, ⁹⁹Ru, ¹⁰⁰Ru, ¹⁰¹Ru, ¹⁰²Ru e ¹⁰⁴Ru.

Questo elemento è stato scoperto nel 19^th secolo dallo scienziato russo Karl Karlovich Klaus, quando lavorava all'Università di Kazan, ma era stato in precedenza parzialmente isolato dal chimico russo Gottfried Osann a Tartu (oggi Estonia) e dal chimico polacco Jedrzej Sniadecki.

Fonte: Heraeus

Il nome deriva dal termine latino Ruthenia, antico nome della Russia.

Il rutenio venne inizialmente purificato dai residui della produzione di monete di platino, ricavati dal minerale estratto nei monti Urali, che ancora oggi rappresentano un'importante fonte di platino e rutenio.

Offerta e mercato del rutenio

Il rutenio si ottiene quasi esclusivamente come sottoprodotto dell'estrazione di platino e nichel. Ciò rende l'offerta di questo metallo molto anelastica, con conseguente sovrapproduzione o sottoproduzione in caso di fluttuazioni della domanda o di variazioni del volume di estrazione di platino e nichel.

Il rutenio è presente in circa 0.001 ppm (parti per milione) della crosta terrestre, il che lo rende il sesto metallo più raro sulla Terra. La sua produzione annuale si aggira intorno alle 20-30 tonnellate.

Le tre fonti principali sono Sudafrica, Russia e Zimbabwe, con una certa produzione anche negli Stati Uniti, in Canada e in Australia.

Di gran lunga, il Sudafrica è il produttore più importante con due terzi della produzione mondiale, seguito dalla Russia (1/4^th), in gran parte perché i minerali dei metalli del gruppo del platino nel paese sono molto più ricchi di rutenio che in qualsiasi altro luogo, fino all'11% del volume totale di PGM.

Fonte: Knollmont

In Sudafrica, il Bushveld Complex, nota per i suoi ricchi giacimenti di platino e del gruppo del platino-metallo, è la principale fonte di rutenio.

Fonte: Britannica

Il mercato globale del rutenio è stimato a 601 milioni di dollari nel 2024 e si prevede che crescerà a un CAGR del 5.2% fino al 2032, raggiungendo i 900 milioni di dollari.

Contrariamente ad altri metalli rari, la raffinazione del rutenio non è concentrata in Cina o in Russia, il che riduce i rischi geopolitici legati all'interruzione delle forniture di origine russa o all'instabilità interna in Sudafrica.
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Applicazioni del rutenio

Le due principali applicazioni del rutenio sono la produzione elettrica/elettronica e quella chimica/leghe, che costituiscono la maggior parte della domanda di rutenio.
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Applicazioni elettriche ed elettroniche del rutenio

L'elevato punto di fusione e l'eccellente conduttività del rutenio lo rendono la scelta preferita per contatti elettrici e resistori a film sottile.

Il rutenio si trova spesso in prodotti come supercondensatori e resistori a chip, dove garantisce elevata reversibilità, ciclabilità, un'ampia finestra di potenziale di lavoro e un elevato valore di capacità.

Fonte: Immersione di ricerca

Viene utilizzato anche nei dischi rigidi, che richiedono il rutenio tra gli strati magnetici per archiviare i dati in una pellicola ultrasottile di spessore inferiore a un nanometro. La domanda da parte della produzione di dischi rigidi e una carenza nella produzione di rutenio erano state una delle ragioni principali del precedente picco di prezzo.

Oggi, la presenza del rutenio nei dischi rigidi e nei circuiti integrati lo rende un componente piccolo ma fondamentale dei data center, soprattutto con la crescita di enormi data center dedicati all'intelligenza artificiale.

Con l'avanzare dell'intelligenza artificiale e l'aumento dei requisiti di archiviazione dei dati, è necessaria una tecnologia che sia ancora economica, conveniente e in grado di archiviare grandi quantità di dati. La tecnologia che si basa su altri elementi è ancora molto costosa".

Sandeep Kaler - Analista di strategia di mercato presso SFA

Il rutenio viene utilizzato anche nella produzione di cristalli sintetici ad alta purezza, tra cui i cristalli di zaffiro per la produzione di LED.

I circuiti stampati che utilizzano il rutenio vengono utilizzati anche in applicazioni aerospaziali e di difesa, dove variazioni di temperatura, corrosione, ecc. richiedono una maggiore resistenza.

Leghe

Se miscelato con platino e/o palladio, il rutenio aumenta la resistenza della lega risultante.

Le leghe a base di rutenio temprato sono comunemente utilizzate per contatti elettrici soggetti a forte usura.

Ciò è particolarmente importante per le applicazioni che possono danneggiare lo strato di platino, come il contatto elettrico e il metallo di base dell'elettrodo utilizzati per la galvanica o la polverizzazione catodica (utilizzata per produrre pellicole e rivestimenti sottili).

Fonte: Sharretts Plating

Per lo stesso motivo della maggiore durezza, il rutenio può essere utilizzato in gioielleria per oggetti in platino.

Il rutenio può essere aggiunto anche ad altri metalli. Ad esempio, aaggiungendo lo 0.1 percento di rutenio al titanio lo si rende circa 100 volte più resistente alla corrosione.

Il rutenio viene solitamente utilizzato in piccole quantità in applicazioni quali le pale delle turbine dei motori a reazione e altre parti esposte a temperature estreme o condizioni corrosive.

Anche una piccola quantità di elettrodeposizione al rutenio nel settore aerospaziale può aumentare notevolmente la resistenza alla corrosione, aumentando la durata dell'attrezzatura e contribuendo a garantirne il funzionamento in sicurezza.

Il rutenio ha un punto di fusione di 4,233 gradi Fahrenheit e un punto di ebollizione di 7,502 gradi Fahrenheit, quindi può aumentare la resistenza di molti materiali alle alte temperature.

Usi chimici e catalitici del rutenio

Come la maggior parte dei metalli del gruppo del platino, il rutenio può essere utilizzato come catalizzatore per varie reazioni chimiche.

Un uso comune del rutenio nell'industria chimica è il rivestimento degli anodi delle celle elettrochimiche per la produzione di cloro dall'acqua salata. Le stesse applicazioni vedono i rivestimenti di ossido di rutenio, spesso combinati con l'iridio, utilizzati per la clorazione elettrochimica nei sistemi di trattamento delle acque di zavorra delle navi.

Viene utilizzato anche per la produzione di ammoniaca e acido acetico, entrambi tra i prodotti chimici più prodotti al mondo.

Il rutenio può essere utilizzato anche per altri processi catalitici, tra cui la scissione dell'idrogeno solforato e la sua rimozione dai processi industriali come la raffinazione del petrolio.

Energia verde

Un'applicazione emergente del rutenio riguarda la produzione di energia verde e a basse emissioni di carbonio.

Può essere utilizzato per molte possibili nuove forme di generazione di energia:

• Il rutenio è usato come un colorante fotoattivo in celle solari sensibilizzate a coloranti (DSSC), un nuovo tipo di cella solare non ancora commercializzato.
• In un catalizzatore cobalto-cromo-manganese-rutenio, per la produzione di idrogeno verde senza bisogno di platino.
  • Anche il rutenio, il silicio e il tungsteno (RuSiW) rappresentano un'opzione per la produzione di idrogeno verde.
• Nelle nanoparticelle di rutenio per la fotosintesi artificiale.
• Un colorante al rutenio può essere utilizzato nelle batterie nucleari (beta-voltaiche) che potrebbero durare decenni o secoli.
• Il rutenio è un catalizzatore chiave nel processo Fischer-Tropsch, in cui il rutenio viene utilizzato per sintetizzare combustibili liquidi dal gas di sintesi, che a sua volta costituisce un passaggio nella trasformazione della CO2 catturata in combustibile liquido.

Nel complesso, l'estrema resistenza del rutenio e la sua capacità di rappresentare un'alternativa al platino per la produzione di idrogeno e la fotocatalisi sono appena iniziate a essere esplorate dagli scienziati.

Potrebbe persino essere utilizzato nelle batterie (anodi avanzati e sistemi di batterie allo stato solido) come agente drogante per migliorare la stabilità e la conduttività degli elettrodi. Ciò sarebbe particolarmente rilevante per l'accumulo di energia in ambito aerospaziale e militare, dove durata e prestazioni in condizioni estreme sono fondamentali.

Quindi nei prossimi anni potremmo iniziare a vedere un consumo molto maggiore di rutenio proveniente da energia verde, soprattutto se i prezzi del platino dovessero aumentare a tal punto da impedirci di continuare a utilizzarlo nelle applicazioni catalitiche.

Usi biotecnologici e medici del rutenio

Una piccola quantità di rutenio può essere utilizzata per applicazioni mediche. È particolarmente utilizzato in:

• Sensori optodici per l'ossigeno.
• Come colorante (rosso rutenio) per microscopia ottica ed elettronica.
• L'isotopo rutenio-106 viene utilizzato nella radioterapia dei tumori oculari.
• Composti di Ru(II) per sgabello da pianoforte potrebbe sostituire i farmaci antitumorali a base di platino.

Investire nell'estrazione del rutenio

(Come ottenere visibilità. A differenza dell'oro o dell'argento, il rutenio ha un mercato al dettaglio molto limitato, ma gli investitori possono accedere al metallo tramite rivenditori specializzati che offrono lingotti/barre ad alta purezza con deposito in caveau o tramite azioni minerarie focalizzate su PGM. La liquidità e gli spread sono in genere più ampi rispetto ai principali metalli preziosi, quindi i costi di custodia e di uscita sono importanti.)

Sibanye Stillwater

La sudafricana Sibanye Stillwater è uno dei maggiori produttori di platino al mondo. Il Paese produce l'80% del platino mondiale e Sibanye Stillwater è responsabile di un quarto di tale produzione.

Fonte: Tecnologia mineraria

È anche un produttore di elementi del gruppo dei metalli del platino come palladio, rodio, iridio e rutenio. La miniera di Stillwater negli Stati Uniti è la più grande fonte di rutenio e altri metalli del gruppo del platino (PGM) del Paese.

Fonte: Sibanye Stillwater

Sibanye Stillwater sta attualmente diversificando le proprie attività per entrare nei mercati dell'oro e dei metalli per batterie, con l'oro che rappresenta una parte significativa dei ricavi dell'azienda a causa del recente aumento dei prezzi.

Fonte: Tecnologia mineraria

Fino a poco tempo fa, il mercato del platino era dominato dal dibattito sull'adozione di veicoli elettrici rispetto a quelli a combustione interna (ICE), con l'aumento delle vendite di veicoli ibridi che ha fatto impennare i prezzi del platino.

Con la rapida innovazione nell'uso dell'elettrolisi dell'idrogeno del platino e di altri elementi del gruppo del platino, questa situazione potrebbe cambiare. Questi metalli sono inoltre necessari nella maggior parte dei progetti di celle a combustibile che convertono l'idrogeno in elettricità.

Ultime notizie e sviluppi sulle azioni Sibanye Stillwater (SBSW)