Materie prime critiche e transizione energetica: verso un approvvigionamento sostenibile
13 gennaio 2025
Come potranno l’Europa e l’Italia garantire un’estrazione mineraria sostenibile e il recupero di minerali critici?
Il motore della transizione energetica è racchiuso in 34 materie prime critiche (o minerali critici), di cui 17 strategiche (le cosiddette terre rare), selezionate e aggiornate periodicamente dalla Commissione Europea. Materiali come rame, litio, cobalto, nichel, terre rare e silicio giocano un ruolo centrale, non solo nel settore delle energie rinnovabili, come i pannelli solari e le turbine eoliche, ma anche nella crescente domanda di semiconduttori, dispositivi elettronici e veicoli elettrici, tutte materie prime critiche per la transizione energetica.
Il legame tra transizione energetica e semiconduttori è, infatti, indissolubile. Le tecnologie che stanno abilitando la digitalizzazione e l'innovazione, come i chip per computer, smartphone e sistemi intelligenti, richiedono l'uso intensivo di materie prime critiche per la transizione energetica. In uno scacchiere geopolitico in costante discussione, l’Europa sta affrontando una sfida epocale per rendersi indipendente sia in termini di approvvigionamento di minerali critici, sia di trasformazione. In un nostro precedente articolo abbiamo evidenziato come il Chips Act rispondesse alla sfida produttiva, puntando a creare una filiera regionale nel settore dei semiconduttori. Con il Critical Raw Materials Act, Regolamento approvato a maggio 2024, l’UE punta a ridurre i rischi di approvvigionamento futuri e la dipendenza da Paesi terzi. Ma come assicurare una gestione dei minerali critici sostenibile? Economia circolare ed estrazione mineraria sostenibile saranno le strade da percorrere.
Quanto dipendiamo dalle materie prime critiche per la transizione energetica?
La crescente domanda di tecnologie per la green economy e la digitalizzazione ha aumentato esponenzialmente il bisogno di materie prime critiche per la transizione energetica. Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA), nel 2040 la transizione energetica sarà responsabile del 40% della domanda totale di rame e terre rare, del 60-70% di nichel e cobalto e di quasi il 90% di litio. Solo in Europa, la domanda di batterie al litio è destinata ad aumentare di 12 volte entro il 2030, quella di terre rare da 5 a 6 volte.
Se è è vero che tra il 2023 e il 2024, la Svezia e la Norvegia hanno scoperto due nuovi grandi giacimenti di terre rare, oggi l’Europa dipende ancora pesantemente dall’importazione di materie prime critiche per la transizione energetica da Paesi extraeuropei. La Repubblica Democratica del Congo è responsabile, a livello mondiale, del 63% dell’estrazione di cobalto utilizzato nelle batterie. Dalla Cina proviene il 97% delle forniture UE di magnesio e il 100% di terre rare raffinate per la produzione di magneti permanenti.
La crescente domanda di tecnologie per la green economy e la digitalizzazione ha aumentato esponenzialmente il bisogno di materie prime critiche per la transizione energetica.
Indipendenza negli approvvigionamenti di materie prime critiche: la spinta legislativa
Al fine di rendere l’Europa più indipendente nell’approvvigionamento di materie prime critiche per la transizione energetica, il Critical Raw Materials Act promuove una combinazione di economia circolare, estrazione mineraria sostenibile e collaborazioni con Paesi esteri.
In particolare, i suoi ambiziosi obiettivi prevedono che:
- Il 10% delle materie prime critiche consumate in Europa sia estratto sul territorio europeo.
- Il 40% del consumo di materie prime critiche sia lavorato in Europa.
- Almeno il 25% del consumo europeo derivi da riciclo.
- La dipendenza da ogni singolo Paese produttore non superi il 65%.
Nel frattempo, anche l’Italia sta partecipando alla sfida delle materie prime critiche per la transizione energetica. Il 20 giugno 2024, il nostro Consiglio dei Ministri ha approvato il decreto legge 84/2024 recante “Disposizioni urgenti sulle materie prime critiche di interesse stretegico”. L’obiettivo? Garantire un approvvigionamento sicuro e sostenibile di minerali critici sia in termini di estrazione, sia il recupero degli stessi e di economia circolare.
Secondo il provvedimento, l’ISPRA avrà il compito di effettuare mappatura dei minerali, campagne geognostiche ed elaborazione dati. Proprio secondo l’ISPRA, attualmente in Italia ci sono 76 miniere attive, 22 delle quali estraggono materie prime critiche. Le miniere producono principalmente feldspato e fluorite, ma ci sono potenziali giacimenti di litio e altri minerali strategici, mentre per i minerali metalliferi la fornitura del nostro paese dipende totalmente dai mercati esteri. Alla luce delle nuove tecniche di esplorazione e delle nuove esigenze strategiche, molti dei depositi conosciuti andranno probabilmente rivalutati.
Il decreto punta a dare un’impulso e una semplificazione della ricerca di minerali critici, ma al contempo, introduce un “Piano di recupero di materie prime dai rifiuti di estrazione storici”. Quest’ultimo intende, tra l’altro, fornire indicazioni sull’estrazione e il recupero di materie prime strategiche presenti nei depositi di rifiuti estrattivi esistenti o in siti oggetto di bonifica, affinchè l’attività sia svolta nel modo più sostenibile possibile.
L’economia circolare e il recupero di materie prime critiche per la transizione energetica, tuttavia, non sono una sfida semplice.
Pensiamo al rame. Il rame viene tendenzialmente adoperato per usi e infrastrutture di grande longevità. Come riporta l’ISPRA, il 75% dei 690 milioni di tonnellate di rame utilizzate nell’ultimo secolo sono ancora in uso, in gran parte per la conduttività elettrica, nelle telecomunicazioni e nei trasporti. Ecco perché solo il 32% del rame usato globalmente proviene dal riciclo.
Le aspettative di recupero per altri minerali critici sono ancora più basse a causa di tecnologie e infrastrutture insufficienti. In Italia, una delle nazioni più virtuose in termini di economia circolare, secondo l'European House Ambrosetti, il riciclo potrà soddisfare solo dal 20 al 32% del fabbisogno nazionale di materie prime strategiche entro il 2040. Per aumentare questa capacità, occorrerà potenziare e innovare la filiera impiantistica italiana ed europea dedicata al recupero dei minerali critici, proprio come sta cercando di fare il neonato RigeneRare, hub promosso dalla multiutility Iren per il recupero e riutilizzo delle materie prime critiche.
Estrazione mineraria sostenibile e recupero di materie prime critiche: quali competenze servono per una transizione energetica giusta?
In questo scenario, sono numerosi i soggetti che potranno contribuire a rafforzare la posizione dell’Italia e dell’Europa in tema di economia circolare e approvvigionamento di materie prime critiche per la transizione energetica, costruendo una filiera industriale ed impiantistica che al momento non è sufficiente a garantire la nostra indipendenza. Sarà certamente importante il ruolo dell’industria, capace di portare innovazione impiantistica, quello dell’Università a supporto della ricerca, ma anche quello dei tecnici del settore, per poter supportare aziende ed Enti pubblici in questi progetti.
Con la nostra esperienza di consulenti ambientali, ingegneri e geologi, abbiamo seguito numerosi progetti relativi alla realizzazione o dismissione di impianti industriali (anche per semiconduttori), alla gestione di rifiuti e alla gestione di attività minerarie in tutto il mondo e siamo consapevoli di quanto le sfide ambientali siano molteplici, dagli iter autorizzativi alla progettazione, dalla gestione dei rifiuti estrattivi alla gestione delle acque e alle relazioni con le Autorità e gli Enti. Sono questioni che abbiamo affrontato e risolto, ad esempio, per una miniera di potassio in Etiopia e per un ex sito minerario in Toscana.
Un altro ambito di intervento riguarda l'approvvigionamento energetico da fonti rinnovabili e la riduzione delle emissioni di un sito minerario, aspetti sui quali siamo intervenuti in un progetto condotto in una miniera d’oro in Ghana, dove abbiamo condotto un inventario dei gas serra secondo lo standard ISO.
In un contesto di crescente domanda di materie prime critiche per la transizione energetica, l’Europa continuerà a perseguire una strategia politica che la renda il più possibile autonoma rispetto a Paesi terzi e siamo coscienti di quanto sia importante che questo avvenga mantenendo i suoi impegni verso la sostenibilità, l’economia circolare, la protezione dell'ambiente e il rispetto delle comunità locali.