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maio 23, 2014
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Usos e aplicações de terras raras

Os usos e aplicações de terras raras, ou seja, dos 17 elementos constituintes do grupo das Terras Raras – TRs concentram-se em áreas de alta tecnologia e não são conhecidos ate o momento substitutos que proporcionem o mesmo desempenho. Nas tecnologias relacionadas a energias limpas e controle de emissões atmosféricas, por exemplo, as cadeias produtivas são fortemente dependentes de TRs, essenciais na fabricação de imãs permanentes, usados em turbinas eólicas e veículos elétricos; baterias avançadas, utilizadas em veículos elétricos; semicondutores filmes-finos, usados em sistemas de energia fotovoltaica; e fósforos, utilizados em sistemas de iluminação mais eficientes.

A partir de uma taxonomia única, chegou-se a um conjunto de 23 usos industriais de TRs, reunidos em oito grandes classes de aplicações.

Tantal (pedra rara) presente no circuito impresso de equipamentos eletrônicos

Tantal (pedra rara) presente no circuito impresso de equipamentos eletrônicos

Sobre o mercado global de terras raras

As TRs podem ser encontradas em muitos países, como China, Austrália, Canadá, Estados Unidos, Índia, Malásia, Rússia e Brasil. No entanto, são difíceis de extrair em volumes que sejam economicamente viáveis.

As estimativas da produção mundial eram de 124.000 toneladas por ano (t/ano) em 2012, enquanto a demanda atual já atingia 135.000 t/ano, com previsão de crescimento até 210.000 t/ano em 2015.

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Como os projetos de mineração demoram a iniciar a produção, a expectativa é de que a produção não ultrapasse 160.000 t/ano nos próximos três anos, o que pode levar à escassez desses recursos no curto prazo.

As incertezas quanto à garantia de fornecimento de TRs pela China, em função da sua atual política de quotas de exportação, têm mobilizado os países consumidores a buscarem alternativas de suprimento por meio de acordos de cooperação e parcerias com outros países. Essas parcerias objetivam o desenvolvimento de projetos voltados à produção e ao processamento mineral desses recursos e suas aplicações. Até a edição deste documento, identificaram-se mais de 270 projetos de exploração, desenvolvidos em cerca de 30 países. Os EUA, a Austrália e o Canadá vêm se destacando nesse movimento de expansão. Prevê-se a possibilidade de uma sobreoferta de TRs leves já a partir de 2014, com impactos diretos nos preços e na atual posição hegemônica da China.

Sobre o potencial de exploração de terras raras no Brasil Atualmente, conforme dados do Departamento Nacional de Produção Mineral (DNPM), o país tem 164 pedidos para autorização de pesquisa de descoberta de lavras (mais de 50% na Bahia). Apenas seis lavras estão disponíveis.

Embora as ocorrências de TRs no Brasil sejam numerosas e indicativas de grandes volumes, existe a necessidade de um esforço significativo no sentido de determinar sua real importância econômica e a viabilidade técnica de sua exploração.

Exemplos de Taxonomia única para o estudo prospectivo de terras raras

Exemplos de Taxonomia única para o estudo prospectivo de terras raras

São 59 páginas bastante ilustradas e com links para alguns vídeos exclusivos. O conteúdo do eBook abrange A biodigestão anaeróbia, Fatores que influem na produção de biogás, As fases da biodigestão anaeróbia com informações detalhadas sobre a Hidrólise, Acidogênese, Acetogênese, Metanogênese e Sulfatogênese.

A extração de matéria prima secundária a partir de resíduos de equipamentos eletrônicos pode ser um grande negócio no Brasil e em países que ainda não possuem recicladoras suficientes para tratar o seu próprio resíduo desde que haja um bom planejamento e se conheça as estratégias de mercado deste setor. Um bom exemplo de funcionamento de uma usina profissional está localizado na cidade de Frankfurt na Alemanha. A recicladora de equipamento eletrônicos de Frankfurt qualifica, treina e emprega pessoas na região além de dar um exemplo de lucratividade. Todas essas etapas estão devidamente explicadas no “Curso Online de Tecnologia de Reciclagem de resíduos eletrônicos” do Portal Resíduos Sólidos.

Sobre recursos humanos estratégicos no Brasil

Com base nas informações disponíveis, foram identificados 495 especialistas, 49 instituições e 113 grupos de pesquisa que atuam em desenvolvimentos tecnológicos relacionados à cadeia produtiva de TRs e suas aplicações, com destaque para um conjunto de 260 linhas de pesquisa diretamente relacionadas aos temas abordados neste estudo prospectivo. Os grupos de pesquisa em TRs concentram-se nas regiões Sudeste (60%) e Nordeste (25%). As regiões Sul, Centro-Oeste e Norte contam, respectivamente, com 9%, 5% e 1% dos 113 grupos identificados.

Embora os resultados obtidos tenham sido de grande valia para os objetivos do estudo prospectivo e para a futura implementação dos roadmaps estratégicos das cadeias produtivas de TRs no Brasil, cabe destacar que alguns especialistas que atuavam no passado estão hoje desenvolvendo outros temas de pesquisa no Brasil e participando de grupos não associados aos termos pesquisados. Recomenda–se análise posterior, por parte de especialistas, dos resultados gerados para eventual inclusão de novas informações julgadas necessárias para compor o mapeamento das competências brasileiras em TRs.

Brasil tem potencial para abastecer todo o mercado mundial de terras-raras

Brasil tem potencial para abastecer todo o mercado mundial de terras-raras

A construção de cenários prospectivos do mercado global de terras raras e a definição do cenário de referência A análise das implicações do cenário global de referência para o posicionamento estratégico do Brasil e implementação da estratégia nacional para o desenvolvimento da cadeia produtiva de TRs e de suas aplicações permitiu identificar um conjunto de desafios para os períodos 2012-2020 e 2021-2030. Uma discussão detalhada dos cenários prospectivos resultantes de workshop realizado com a participação de cerca de 20 especialistas das áreas acadêmica, empresarial e de governo.

Desafios no período 2012-2020, conforme cenário global de referência

  • A demanda crescente de produtos que contêm/usam TRs no mundo estimulará, no Brasil, a atração de empresas de alta tecnologia baseadas em TRs com foco em cadeias consideradas estratégicas. O Brasil passará gradativamente a ter expressão no mercado global como fornecedor de ímãs permanentes, fósforos de TRs, catalisadores, ligas metálicas portadoras de TRs, pós para polimento e vidros especiais;
  • Necessidade urgente de mapeamento e dimensionamento das ocorrências de TRs no país que confirmará a existência de novas reservas e ampliação das reservas já conhecidas;
  • Desenvolvimento de projetos de exploração por empresas privadas, com aumento da produção, porém ainda com participação reduzida do país na produção mundial de TRs;
  • Priorização dos minerais estratégicos nas políticas do governo federal – ENCTI 2012 2015, PBM, PAC- CPRM 2010 – 2014 e PNM 2030 – e intensificação dos programas de geologia básica e de recursos minerais voltados aos minerais estratégicos. Foco no desenvolvimento e na confirmação de recursos e reservas minerais;
  • Criação de um programa nacional de PD&I para TRs voltado preponderantemente para o fortalecimento da infraestrutura laboratorial, formação e capacitação de pessoal e projetos de PD&I. Estabelecimento, à semelhança dos setores petróleo e elétrico, de mecanismos de financiamento de PD&I pelas empresas, em cooperação com universidades e instituições científicas e tecnológicas (ICTs);
  • Definição e início da implementação de uma política industrial de estruturação da cadeia produtiva de TRs em suas fases: processamento mineral, processamento químico e processos industriais. Estímulo à formação de parcerias público-privadas. Incentivo à verticalização e organização industrial da cadeia produtiva de TRs e atração de empresas de alta tecnologia baseadas em TRs;
  • Implementação do novo marco regulatório mineral com efetivo cumprimento das obrigações associadas aos direitos minerários. Reavaliação do papel da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) como parceira de empresas, ICTs e universidades no equacionamento das questões relativas a TRs, quando associadas a minerais radioativos. Interpretação da legislação ambiental quanto às atividades de mineração de TRs;
  • A falta de mecanismos efetivos de governança global mantém a hegemonia chinesa no mercado mundial de TRs com sua política de quotas de exportação. No início desse período, a volatilidade dos preços em nível global trará incertezas e inibirá investimentos na indústria minero-metalúrgica de TRs no Brasil;
  • Os países detentores de reservas e com competência tecnológica, como o Brasil, passarão a investir no desenvolvimento de reservas e na produção mineral, atraindo investidores de cadeias produtivas de aplicações baseadas em TRs. No entanto, devido à verticalização da cadeia de produção de TRs já em curso na China, os investimentos no Brasil deverão focalizar algumas cadeias produtivas de aplicações, como ímãs permanentes e catalisadores, em uma primeira fase;
  • O custo Brasil limita a instalação das cadeias produtivas de aplicações de TRs, situação que deve ser revertida até 2020. Prevê-se a formação de parcerias público-privadas para o desenvolvimento de infraestrutura física compatível com o desenvolvimento esperado das cadeias produtivas de TRs.
Os maiores produtores de terras raras do mundo

Os maiores produtores de terras raras do mundo

Desafios no período 2021-2030, de acordo com o cenário global de referência

  • O Brasil deverá manter-se competitivo como um dos países fornecedores, tanto de aplicações de TRs (ímãs, catalisadores, ligas metálicas, fósforos e pós para polimento, vidros e lentes) quanto de produtos finais das cadeias produtivas, tendo em vista a tendência de crescimento do mercado consumidor de produtos que utilizam ou contêm TRs;
  • Consolidação de parcerias, consórcios e joint-ventures para exploração sustentável de TRs no país e desenvolvimento de novas cadeias produtivas de aplicações de TRs (cerâmicos, baterias e fibras ópticas);
  • Surgimento de novos concorrentes devido ao cenário favorável ao livre-comércio e ao maior equilíbrio de forças no mercado global de TRs. Ameaça de concorrência externa acentuada em função de uma possível superoferta de TRs a partir de 2014. Possibilidade de novo dumping chinês;
  • A partir do mapeamento e dimensionamento das ocorrências realizados no período 2012-2020, os recursos minerais em TRs no Brasil deverão ser explorados de forma sustentável. Espera-se a confirmação de importantes reservas de TRs em mais de uma região do país;
  • O mercado consumidor de produtos que utilizam TRs apresentará tendência de crescimento no período, o que estimulará a consolidação de parcerias, consórcios e joint-ventures para exploração sustentável de TRs no país;
  • A indústria minero-metalúrgica de TRs e as atividades das cadeias produtivas de aplicações de TRs no Brasil deverão cumprir os regulamentos e requisitos legais tanto ambientais quanto de segurança e saúde ocupacional;
  • Prevê-se a continuidade das políticas públicas para a consolidação da cadeia produtiva de TRs e verticalização de cadeias produtivas consideradas estratégicas. Continuidade dos esforços no sentido de ampliar o conhecimento de reservas minerais contendo TRs;
  • Intensificação da pesquisa de produção de TRs e aplicações industriais que usem ou contenham TRs referentes a novas cadeias produtivas, como cerâmicos, baterias e fibras ópticas, assim como o fortalecimento das ICTs públicas e privadas.

Maria Fátima Ludovico de Almeida e Carlos Augusto Caldas de Moraes – Usos e aplicações de Terras Raras no Brasil: 2012–2030 – Centro de Gestão e Estudos Estratégicos

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About Gleysson B. Machado

Gleysson B. Machado

Sou especialista em transformar problemas ambientais em negócios sustentáveis. Formado em Dip. Ing. Verfahrenstechnik (Eng. Química) pela Universidade de Ciências Aplicadas de Frankfurt/M na Alemanha com especialização e experiência em Tecnologias para geração de Energia e Engenharia Ambiental. Larga experiência em Resíduos Sólidos com foco em Biodigestores Anaeróbios

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