Materie prime critiche e indipendenza strategica: il Progetto INSPIREE e la sfida delle terre rare

Terre rare: i mattoni invisibili della transizione ecologica e digitale

Le terre rare (REE – Rare Earth Elements) sono un gruppo di diciassette metalli molto speciali. Nonostante il nome suggerisca una scarsità geologica, non sono propriamente rare in natura, ma risultano estremamente complesse e costose da estrarre e separare in forma pura, in quanto si trovano mescolate all’interno di diversi minerali.

Suddivise in due grandi famiglie in base al peso atomico – le leggere (come Neodimio e Praseodimio, più comuni) e le pesanti (come Disprosio e Terbio, più rare e preziose) – questi elementi costituiscono la spina dorsale dell’industria ad alta tecnologia. Prima di essere impiegate nei processi produttivi, le terre rare vengono trasformate in una polvere ceramica nota come ossido di terra rara (REO), la forma intermedia commercializzata sul mercato mondiale, per poi essere ridotte in metallo o leghe metalliche.

Gli ossidi di terre rare sono un componente essenziale per produrre i magneti permanenti (in particolare la lega Neodimio-Ferro-Boro, NdFeB), capace di generare un campo magnetico stabile e potentissimo nel tempo senza alcuna necessità di alimentazione elettrica esterna. Per questa loro proprietà, i magneti NdFeB rappresentano ben il 45% dei consumi globali di terre rare e sono i veri “mattoni invisibili” della modernità: muovono i rotori dei motori dei veicoli elettrici (BEV), garantiscono l’efficienza dei generatori nelle turbine eoliche offshore (che ne contengono centinaia di chili per megawatt), alimentano i sistemi di automazione industriale, i droni, la robotica e l’elettronica di consumo.

Il monopolio cinese e la vulnerabilità dell’Europa

Oggi la catena del valore delle terre rare si scontra con una fortissima rigidità geopolitica e strategica. La Cina detiene una posizione di quasi monopolio sull’intera filiera: controlla circa il 60% dell’estrazione mineraria mondiale, l’87% delle capacità di separazione degli ossidi, oltre il 90% della raffinazione in metalli e il 94% della fabbricazione globale di magneti permanenti.

Per l’Europa – e per l’Italia in particolare – questo sbilanciamento rappresenta un fattore di grande vulnerabilità. La domanda europea di ossidi di terre rare per l’automotive e l’eolico è destinata a raddoppiare rapidamente, spinta dai target di decarbonizzazione. In Italia, dove le terre rare rappresentano un input produttivo decisivo per filiere industriali dal valore complessivo di quasi 50 miliardi di euro (tra manifattura metallurgica, vetro, ceramica, chimica ed elettronica), la domanda di Neodimio, Praseodimio e Disprosio registrata nei soli settori eolico ed elettrico è prevista in crescita esplosiva, con tassi superiori al 30% annuo verso il 2030.

Senza una capacità interna di produzione e recupero, il sistema industriale rischia di rimanere imbrigliato nei colli di bottiglia dell’approvvigionamento e nelle fluttuazioni dei mercati internazionali.

Il Progetto INSPIREE: tecnologia italiana per l’autonomia strategica europea

Per rispondere a questa sfida epocale nasce INSPIREE, l’innovativo programma di ricerca e sviluppo industriale promosso da Itelyum, sviluppato nel sito di Ceccano insieme a Erion e all’Università dell’Aquila e cofinanziato dal Programma LIFE dell’Unione Europea.

Tra il 2023 e il 2025, il progetto ha completato con successo la sua fase pilota, creando una tecnologia idrometallurgica brevettata capace di trattare circa 2.000 tonnellate all’anno di polveri di magneti a fine vita e di produrre 500 tonnellate di ossidi misti di terre rare ad elevata purezza. Un processo già dimostrato efficiente e competitivo, capace di valorizzare lo scarto tecnologico come vera e propria “miniera urbana”.

A fronte dei risultati raggiunti nella sperimentazione pilota, il progetto si prepara ora a compiere il passo decisivo: il passaggio alla fase industriale. L’obiettivo strategico di INSPIREE è la realizzazione del primo impianto su scala industriale in Europa dedicato al riciclo integrato delle terre rare da magneti permanenti usati.

Il modello operativo di INSPIREE combina due livelli tecnologici avanzati:

1. Smontaggio automatizzato (Livello I): un sistema robotizzato progettato per estrarre in modo rapido ed efficiente i magneti permanenti dai motori elettrici dei veicoli e dalle Apparecchiature Elettriche ed Elettroniche (AEE), superando i costi e le complessità legate alle lavorazioni manuali ad alta intensità di manodopera;

2. Processo idrometallurgico brevettato (Livello II): un trattamento “a umido” che prevede la smagnetizzazione, la lisciviazione acida delle polveri e la successiva precipitazione selettiva degli ossali e carbonati di terre rare, garantendo flessibilità e soluzioni ad altissima purezza riutilizzabili direttamente nei cicli produttivi.

Riconoscimento europeo e valore per il futuro

L’eccezionale valore scientifico e strategico dell’iniziativa è stato formalmente sancito dalla Commissione Europea, che ha inserito INSPIREE nella ristretta rosa dei quattro progetti strategici italiani selezionati nell’ambito del Critical Raw Materials Act, la normativa dell’Unione mirata a garantire un approvvigionamento sicuro, sovrano e circolare delle materie prime critiche.

Sebbene lungo la strada verso l’industrializzazione rimangano da completare tasselli importanti – a partire dal consolidamento delle filiere di raccolta dei RAEE e dei motori elettrici a fine vita, fino alla definizione di standard normativi europei sull’etichettatura dei magneti –, l’architettura tecnica e la progettualità di INSPIREE sono tracciate.

Il riciclo e il recupero interno potranno coprire oltre il 25% del fabbisogno complessivo entro il prossimo decennio. Progetti come INSPIREE dimostrano come l’Italia e Itelyum posseggano già le competenze tecnologiche necessarie per trasformare il rifiuto tecnologico in risorsa sovrana, ponendo le basi per un futuro di reale indipendenza industriale ed energetica per l’intera Europa.