Gallio, indio e germanio: la crisi di disponibilità spinta dal riciclo dell’alluminio

Fonti

Fonte: Alcircle – Gallium faces growing pressure as aluminium production shifts to recycling

Approfondimento

Il gallio, l’indio e il germanio sono metalli rari che non si trovano in depositi minerari propri. Vengono recuperati in quantità molto ridotte durante la lavorazione di altri minerali, principalmente alluminio e zinco. Di conseguenza, la loro disponibilità dipende dalle decisioni prese in settori minerari diversi da quello dei metalli stessi.

Il gallio è strettamente legato alla produzione di alluminio. La bauxite, la materia prima dell’alluminio, contiene tipicamente 20–80 ppm di gallio. Circa il 70 % di questa quantità si dissolve nel liquido di Bayer durante la produzione di alumina, accumulandosi fino a 100–300 ppm grazie al riciclo del liquido. Il residuo non dissolto finisce nella “red mud”. Non esistono miniere di gallio perché la geologia non favorisce la formazione di depositi ricchi di questo metallo.

Nonostante i prezzi del gallio siano aumentati quasi cinque volte dal 2016, la sua produzione rimane subordinata alla quantità di alluminio e di minerale di zinco estratti a livello globale, piuttosto che al valore crescente del metallo.

Il gallio, l’indio e il germanio sono dominati da un unico paese: la Cina. Essa controlla rispettivamente il 98 % della produzione di gallio, il 70 % dell’indio e circa il 60 % del germanio. Di conseguenza, la maggior parte dei paesi industriali dipende dalle importazioni. Gli Stati Uniti, ad esempio, importano il 100 % del gallio e dell’indio e circa la metà del germanio. I prezzi di indio e germanio sono più che raddoppiati dal 2016, evidenziando la stretta del mercato.

Il riciclo di alluminio, sebbene vantaggioso per l’efficienza energetica e le emissioni, riduce ulteriormente la disponibilità di gallio. L’alluminio secondario contiene meno di 1 ppm di gallio, molto inferiore ai 20–80 ppm presenti nella bauxite. Poiché il riciclo evita il circuito di Bayer, il gallio non viene recuperato. L’aumento della quota di alluminio riciclato comporta quindi una diminuzione della disponibilità di gallio di processo.

Altri metodi di recupero, come l’estrazione dal residuo di zinco, dalla cenere di carbone o dalla polvere di fusione, sono in fase di studio, ma i volumi sono limitati e richiedono nuove infrastrutture di trattamento.

Explore – I dati più accurati per guidare le decisioni aziendali con oltre 50 report lungo la catena del valore.

Also read: Inside the global race for gallium: The metal behind America’s military edge

Don’t miss out – I clienti cercano i vostri prodotti sulla nostra piattaforma B2B.

Dati principali

Possibili Conseguenze

La riduzione della disponibilità di gallio, indio e germanio può influenzare:

• Il settore elettronico, che utilizza questi metalli in semiconduttori, display e batterie.
• La competitività delle aziende che dipendono da questi materiali per prodotti ad alta tecnologia.
• La necessità di investimenti in nuove tecnologie di recupero e in miniere alternative.

Opinione

Il testo originale non espone opinioni personali; si limita a riportare fatti e dati.

Analisi Critica (dei Fatti)

La dipendenza dal riciclo di alluminio riduce la quantità di gallio recuperabile, poiché il processo di Bayer è l’unico che attualmente permette il recupero di questo metallo. La concentrazione di produzione in Cina aumenta la vulnerabilità della catena di approvvigionamento globale. L’aumento dei prezzi dal 2016 è coerente con la riduzione della disponibilità e con la crescente domanda da parte dell’industria elettronica.

Relazioni (con altri fatti)

Il fenomeno è correlato alla crescente domanda di semiconduttori e batterie, che richiedono gallio, indio e germanio. Inoltre, la dipendenza da miniere di alluminio e zinco rende la situazione sensibile alle politiche di estrazione e ai cambiamenti nei prezzi di questi minerali di base.

Contesto (oggettivo)

Il gallio, l’indio e il germanio sono metalli di processo, non estratti come prodotti principali. La loro disponibilità è quindi indirettamente influenzata dalle dinamiche di mercato di altri minerali. La dominanza cinese nella produzione di questi metalli, unita alla crescente adozione del riciclo di alluminio, crea un contesto di scarsità potenziale. Le aziende che dipendono da questi materiali devono monitorare attentamente le tendenze di produzione, prezzi e politiche di riciclo.

Domande Frequenti

• Qual è la principale fonte di gallio? Il gallio è recuperato principalmente durante la produzione di alluminio, in particolare dal liquido di Bayer.
• Perché la Cina domina la produzione di gallio, indio e germanio? La Cina controlla la maggior parte delle miniere di alluminio, zinco e altri minerali da cui si ricavano questi metalli, oltre a gestire le infrastrutture di recupero.
• Come influisce il riciclo di alluminio sulla disponibilità di gallio? Il riciclo di alluminio evita il processo di Bayer, che è l’unico metodo attualmente efficace per recuperare gallio, riducendo così la quantità di gallio disponibile.
• Quali sono le conseguenze per l’industria elettronica? Una riduzione della disponibilità di gallio, indio e germanio può aumentare i costi di produzione di semiconduttori, display e batterie, influenzando la competitività delle aziende.
• <strongCi sono alternative per recuperare gallio? Attualmente si stanno esplorando metodi come l’estrazione dal residuo di zinco, dalla cenere di carbone o dalla polvere di fusione, ma i volumi sono limitati e richiedono nuove infrastrutture.