La startup Phoenix Tailings, co-fondata da ex studenti del Massachusetts Institute of Technology, sta recuperando metalli fondamentali per la transizione verso l’energia pulita.
Oggi, negli Stati Uniti e in molte altre parti del mondo, notevoli quantità di metalli delle terre rare sono inutilizzati, perché sono mescolati a grandi quantità di rifiuti minerari tossici. La startup Phoenix Tailings, co-fondata da ex studenti del Massachusetts Institute of Technology, mira a recuperare questi materiali, tra cui terre rare e nichel, dai rifiuti minerari, usando acqua e solventi riciclabili per raccogliere il metallo ossidato, per poi metterlo in una miscela di sali fusi riscaldati e applicare elettricità.
L’azienda afferma che il suo impianto di produzione pilota a Woburn, Massachusetts, è l’unico sito al mondo che produce terre rare senza sottoprodotti tossici o emissioni di carbonio. Il processo utilizza elettricità, ma Phoenix Tailings attualmente compensa tale consumo con contratti di energia rinnovabile.
L’azienda prevede di produrre più di 3.000 tonnellate di metalli entro il 2026. Ora, con il supporto del Dipartimento dell’Energia, sta ampliando l’elenco dei metalli che può produrre e accelerando i piani per costruire un secondo impianto di produzione.
“Essere in grado di produrre i propri materiali a livello nazionale significa non essere alle dipendenze di un monopolio straniero. Ci concentriamo sulla creazione di materiali critici per la prossima generazione di tecnologie. Più in generale, vogliamo ottenere questi materiali in modi che siano sostenibili a lungo termine” afferma Tomás Villalón, che ha lavorato presso Boston Metal, un altro spin-off del MIT che utilizza un processo elettrochimico per decarbonizzare la produzione di acciaio su larga scala. L’esperienza ha portato Villalón, laureato in scienza e ingegneria dei materiali, a pensare alla creazione di processi metallurgici più sostenibili.
Un processo sostenibile
Oggi, nella raffineria dell’azienda a Woburn, Phoenix Tailings mette nella sua miscela rifiuti minerari ricchi di terre rare e li riscalda a circa 1.300 gradi Fahrenheit. Quando si applica una corrente elettrica al mixture, il metallo puro si raccoglie su un elettrodo. Il processo lascia dietro di sé una quantità minima di rifiuti.
Villalón afferma che il processo è economico rispetto ai metodi di produzione convenzionali, non produce sottoprodotti tossici ed è completamente privo di carbonio quando vengono utilizzate fonti di energia rinnovabile per l’elettricità.
L’impianto di Woburn sta attualmente producendo diversi elementi di terre rare per i clienti, tra cui neodimio e disprosio, che sono importanti nei magneti. I clienti stanno utilizzando i materiali per applicazioni in turbine eoliche, auto elettriche e applicazioni di difesa.
“Vogliamo prendere le nostre conoscenze dalla lavorazione dei metalli delle terre rare e spostarle lentamente in altri segmenti. Dobbiamo semplicemente perfezionare alcuni di questi materiali” conclude Villalón.
La startup del MIT non è la sola a lavorare sulle terre rare: gli scienziati dei Sandia National Laboratories stanno studiando spugne selettive per purificare gli elementi delle terre rare dalle miscele acquose.
Foto: Courtesy of Phoenix Tailings
