I rifiuti minerari statunitensi possono eliminare la dipendenza dai minerali strategici?

Divario di approvvigionamento dei minerali strategici in America

Il mondo sta attraversando una grande riorganizzazione geopolitica in risposta alla rinascita della Cina come grande potenza e alle crescenti tensioni con la Russia dall’inizio della guerra in Ucraina, e le catene di approvvigionamento globali sono in disordine.

Ciò è particolarmente vero per i minerali strategici, indispensabili per ogni aspetto della vita moderna che richiede elementi rari o metalli ad alte prestazioni, dall’elettronica alle batterie, ai motori a reazione e al combustibile nucleare.

Ciò include gli elementi delle terre rare, così come molti altri elementi della tavola periodica, come il tungsteno, l’antimonio e l’uranio. Per molti di questi materiali gli USA dipendono al 100 % dalle importazioni, ad esempio gallio, indio, scandio, tantalio e ittrio, tutti necessari per la produzione di chip, laser, radar e altri componenti elettronici.

E per molti altri gli Stati Uniti dipendono dal minerale grezzo o dai metalli raffinati per produrre il prodotto finito, come nel caso dell’antimonio o del tungsteno.

Fonte: Silverado

Questa dipendenza dalle importazioni è aggravata dal problema aggiuntivo che la maggior parte dell’offerta proviene dalla Cina, un paese sempre più coinvolto in conflitti commerciali con gli USA e, potenzialmente, un giorno in un conflitto armato per l’indipendenza di Taiwan.

Fonte: Economics TD

A peggiorare la situazione, un’alternativa alle forniture cinesi è spesso una fornitura russa, che è ancora più probabile venga interrotta in futuro. Per esempio, gli Stati Uniti importano il 99 % del concentrato di uranio necessario per produrre combustibile per i loro reattori nucleari, con una quota significativa proveniente da Russia, Kazakistan e Uzbekistan.

Fonte: EIA

Aprire nuove miniere e nuove raffinerie di elementi rari è, ovviamente, possibile, ma richiederà molto tempo. Fortunatamente, potrebbe essere disponibile un’alternativa più rapida, che richiede quasi nessuna nuova operazione mineraria e che potrebbe coprire quasi tutte le esigenze statunitensi di minerali strategici.

Una recente analisi è stata pubblicata nella prestigiosa rivista scientifica Science¹, dove ricercatori della Colorado School of Mines stanno esplorando l’idea di utilizzare i rifiuti minerari come nuova fonte per questi minerali rari. È stata pubblicata con il titolo “By-product recovery from US metal mines could reduce import reliance for critical minerals”.

Rifiuti minerari e sottoprodotti: una risorsa inesplorata

Quando le miniere operano, tipicamente estraggono una quantità significativa di roccia da un deposito minerario specifico, sapendo che questa anomalia geologica contiene una concentrazione più alta di un particolare elemento.

Fonte: Cementl

La roccia estratta viene poi frantumata e lavorata attraverso vari frantoi, mulini e centrifughe per estrarre il minerale desiderato, tipicamente usando una quantità significativa di acqua e sostanze chimiche specializzate.

Questo lascia un enorme volume di “code di scarto”, il minerale residuo considerato troppo povero di elemento di interesse per valerne la lavorazione ulteriore.

Fonte: OceanaGold

In pratica, quando un elemento raro o un metallo è presente in un deposito roccioso, è accompagnato da diversi altri elementi. Per esempio, alcune delle più grandi miniere di argento al mondo per produzione di argento sono in realtà miniere di rame ancora più grandi, con l’argento presente solo in tracce nel minerale di rame.

Ciò significa che il metallo purificato nella maggior parte delle operazioni minerarie lascia non solo un enorme volume di code di scarto, ma queste code sono in realtà ricche di altri minerali che non sono stati sfruttati al momento.

Con la maggior parte delle miniere operative per decenni, a volte per un intero secolo, si crea un’enorme scorta di risorse potenzialmente utilizzabili accumulate in tutto il paese.

Inoltre, queste code di scarto sono già parzialmente frantumate e si trovano in superficie, rendendole prontamente disponibili per ulteriori processi di raffinazione, senza la necessità di costruire nuove miniere da zero.

Cosa si può trovare nelle code delle miniere statunitensi?

Raccolta dei dati

Per stimare il potenziale di questa risorsa, i ricercatori hanno costruito un database della produzione annuale delle miniere di metalli autorizzate a livello federale negli USA.

Hanno combinato questo database con dati sulle concentrazioni geochimiche dei minerali critici nei minerali, recentemente compilati dal U.S. Geological Survey.

In questo modo, hanno potuto stimare il contenuto della maggior parte delle code di scarto statunitensi e la loro potenziale utilità per colmare le carenze nella produzione domestica di minerali strategici.

In totale, hanno analizzato 54 miniere e 70 elementi impiegati in varie applicazioni ad alta tecnologia o critiche, così diverse come telefoni cellulari, dispositivi medici, satelliti, energie rinnovabili o jet da combattimento.

Per alcuni elementi critici, anche un recupero molto parziale delle risorse disponibili sarebbe sufficiente: un recupero dell’1 % ridurrebbe notevolmente la dipendenza dalle importazioni per la maggior parte degli elementi valutati, ad esempio:

• Germanio, cruciale per l’elettronica e l’ottica a infrarossi, inclusi sensori su missili e satelliti di difesa, è prodotto da miniere di zinco e molibdeno.
  • Meno dell’1 % del germanio attualmente estratto e processato ma non recuperato sarebbe sufficiente a coprire tutte le esigenze industriali degli USA.
• Cobalto, usato nelle batterie delle auto elettriche, può essere trovato come sottoprodotto dell’estrazione di nichel e rame.
  • Recuperare meno del 10 % del cobalto attualmente estratto e processato ma non recuperato sarebbe più che sufficiente a soddisfare l’intero mercato delle batterie elettriche statunitense.

Ad esempio, c’è abbastanza litio in un anno di rifiuti minerari statunitensi per alimentare 10 milioni di veicoli elettrici, e per il manganese è sufficiente per 99 milioni di veicoli elettrici.

“Mostriamo dove esiste ogni minerale critico e i siti in cui anche un recupero dell’1 % di un particolare minerale critico potrebbe fare una enorme differenza, in molti casi riducendo drasticamente o addirittura eliminando la necessità di importare quel minerale.”
Elizabeth Holley – Professore associato di ingegneria mineraria presso la Colorado School of Mines.

Se il recupero dalle risorse disponibili dovesse salire a un tasso del 90 %, le code delle miniere esistenti sarebbero sufficienti a fornire agli USA tutti i metalli strategici e gli elementi rari di cui ha bisogno, eccetto platino e palladio.

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Dalla teoria alla pratica

Sviluppo di soluzioni tecnologiche

C’è, ovviamente, una ragione per cui questa risorsa non è ancora stata utilizzata, e potrebbe limitare quanto si può fare nel breve periodo.

“La sfida sta nel recupero. È come estrarre il sale dall’impasto del pane – dobbiamo fare molta più ricerca, sviluppo e politica per rendere economicamente fattibile il recupero di questi minerali critici.”
Elizabeth Holley – Professore associato di ingegneria mineraria presso la Colorado School of Mines.

In generale, la produzione a basso costo da Cina, Russia e altre nazioni ha reso la produzione domestica non competitiva. Una mancanza di esperienza con i metodi di estrazione, oltre a preoccupazioni ambientali, sono state ragioni aggiuntive per cui non è stata realizzata finora.

Il primo passo sarebbe esaminare più da vicino esempi specifici di code di scarto e determinare il metodo più efficace per estrarre gli elementi rari da esse.

“Ora che sappiamo quali siti sono frutti a portata di mano, dobbiamo condurre analisi dettagliate dei minerali in cui questi elementi chimici risiedono e poi testare le tecnologie adatte al recupero di quegli elementi da quei minerali specifici.”
Elizabeth Holley – Professore associato di ingegneria mineraria presso la Colorado School of Mines.

Una questione di politica

Questo processo di ampliamento dell’utilizzo delle code di scarto corrisponde anche alla nuova direzione intrapresa dall’amministrazione statunitense, in particolare con il Presidente Donald Trump, che ha firmato un ordine esecutivo che invoca poteri di guerra che consentirebbe più concessioni e estrazioni su terreni federali.

“La nostra sicurezza nazionale ed economica è ora gravemente minacciata dalla nostra dipendenza dalla produzione mineraria di potenze straniere ostili.
È imperativo per la nostra sicurezza nazionale che gli Stati Uniti prendano misure immediate per facilitare la produzione domestica di minerali al massimo possibile.”

Poiché si tratta anche di bilanciare economia e necessità strategiche per ridurre la dipendenza da potenziali avversari, gli USA dovranno adottare politiche adeguate per incentivare la produzione.

Se lasciata a sé stessa, l’industria mineraria, piuttosto conservatrice, potrebbe rifiutarsi di rischiare di spendere miliardi per sviluppare infrastrutture che potrebbero risultare in perdita quando si compete con importazioni cinesi e russe illimitate e a basso costo.

“Abbiamo anche bisogno di politiche che incentivino gli operatori minerari a incorporare infrastrutture di lavorazione aggiuntive.

Sebbene questi elementi siano necessari, il loro valore di mercato potrebbe non essere sufficiente a motivare gli operatori a investire in nuove attrezzature e processi senza le politiche giuste in atto.

Investire nei minerali strategici

Perpetua è una società mineraria che intende riqualificare negli USA il progetto aurifero Stibnite in Idaho, precedentemente fonte del 90 % dell’antimonio statunitense.

La domanda attuale è molto più alta e si prevede che copra circa il 35 % della domanda moderna degli USA.

A causa dell’urgenza di produrre antimonio domestico, Perpetua ha ricevuto all’inizio del 2024 una lettera di interesse dalla Export‑Import Bank of the United States (EXIM) per un potenziale finanziamento di $2 miliardi in debito per spingere rapidamente il progetto avanti.

Ciò rientra nell’iniziativa Make More in America di EXIM, volta a rivitalizzare la manifattura americana.

Sebbene l’antimonio sia il fulcro della motivazione del progetto, produrrebbe anche molto oro, con le più grandi riserve tra tutti i progetti auriferi indipendenti degli USA.

Grazie al minerale ad alto grado, avrebbe anche un All‑in Sustaining Cost (AISC) di soli $636/once, mentre i prezzi dell’oro hanno raggiunto massimi storici, potenzialmente in crescita verso $4.000 per oncia nel 2026, secondo Deutsche Bank (DB ). L’antimonio da solo potrebbe generare $220/oz per tutta la vita della miniera.

Fonte: Perpetua

In generale, più alto è il prezzo dell’oro, più alta dovrebbe essere la capitalizzazione di mercato di Perpetua, mentre il finanziamento è idealmente fornito dall’avvio della produzione domestica di antimonio negli USA.

Fonte: Perpetua

Come tutti i progetti minerari, anche un cronoprogramma accelerato richiederà molti anni per avviarsi.

L’azienda implementerà anche pratiche minerarie moderne per risolvere i problemi ambientali che hanno portato alla chiusura della miniera in primo luogo. Ciò include il supporto alla popolazione di pesci e fauna selvatica, il riforestamento e la gestione dell’impatto storico delle precedenti operazioni minerarie.

Attualmente, l’azienda prevede di ottenere i permessi entro il 2025, con l’avvio delle operazioni commerciali nel 2029 al più presto.

Fonte: Perpetua

Perpetua è attualmente il progetto di antimonio più importante negli USA. Questo spiega la sua rapida concessione di permessi e il finanziamento agevole, di solito i due problemi su cui i progetti minerari junior spesso muoiono.

Potrebbe anche rivelarsi un’operazione di estrazione d’oro molto redditizia, altamente gratificante per i suoi azionisti.

In entrambi i casi, produzione di antimonio e oro, è probabile che i profitti di Perpetua siano strettamente legati ai turbamenti geopolitici, rendendola un’aggiunta potenzialmente interessante a un portafoglio per gestire la volatilità guidata dalle tensioni internazionali.

Ultime notizie e sviluppi sul titolo Perpetua (PPTA)

Studio di riferimento

^{1. Elizabeth A. Holley, Karlie M. Hadden, Dorit Hammerling, Rod Eggert, D. Erik Spiller, and Priscilla P. Nelson. By-product recovery from US metal mines could reduce import reliance for critical minerals. Science. 21 Aug 2025. DOI: 10.1126/science.adw8997}