Disponibilità degli elementi

Disponibilità degli elementi

06 Indio

01 Tavola periodica

Index

08 Terre Rare (REE)

02 Evoluzione materiale

03 Elio

09 Problematiche

10 Soluzioni

04 Litio

05 Cobalto

Tavole periodiche a confronto

01

LINEA DEL TEMPO

"Evoluzione materiale" della civiltà nel tempo

Quanto sono aumentati i materiali presenti nelle nostre case?

scarsa varietà di materiali

1950

meno di 20 elementi in ogni casa

1980

circa 40 elementi chimici sul palmo di una mano

2021

La nostra miniera: il pianeta Terra

La dematerializzazione

Pale blue dot

Un progresso che comporta una grande intensificazione materiale: la principale causa del rischio estinzione degli elementi della tavola periodica

Elementi

COBALTO

INDIO

ELIO

LITIO

Elio

rischio: rosso

Proprietà:

Funzioni:

• "superfluido" senza viscosità apparente
• grande conducibilità termica
• molto leggero
• il secondo elemento più abbondante nell'universo

• utilizzi criogenici (NMR)

Origine:

• giacimenti di gas (fino al 7%)
• riserve: USA

Batterie agli iodi di Litio

• è il metallo solido più leggero e più piccolo
• presenta uno dei più elevati potenziali elettronici

elevata velocità di carica lunga durata.

Litio:

• Il Litio è un metallo è un metallo instabile in aria e in acqua.
• I maggiori produttori attuali sono: Australia, cile, Argentina.

• La più grande risorsa mondiale di Litio si trova nel cosiddetto “triangolo del litio” tra Cile, Bolivia e Argentina.

previsioni di crescita delle auto elettriche

sarà sufficiente il litio?

• ogni anno vengono vendute 80 milioni di automobili Se elettriche richiederebbero 800 mila ton/a di litio (10 kg per auto).

L’unica prospettiva che abbiamo è quella di riciclare il litio

cobalto:

• presenta una struttura elettronica e una dimensione perfetta per fare da ospitante nei confronti del litio che va avanti e indietro dal anodo al catodo.

Presenta, però, vari problemi:

• la sua produzione è molto concentrata nel mondo;
• Elevata concentrazione geografica;
• È veramente a rischio;
• Spesso viene estratto in miniere piccole e in condizioni disumane;

Indio:

• Però l’indio non è prodotto direttamente ma è prodotto a partire da minerali di zinco.

• È un metallo tenero e stabile sia in aria che in acqua, i suoi principali produttori sono: Cina, Corea del sud, Giappone.

• si è scoperto che ha la caratteristica di formare un ossido doppio di indio e stagno (ITO, Indium Tin Oxide)

Questo non vale solo per l’indio ma per tanti metalli: Da un lato troviamo i cosiddetti "metalli attrattori", dall’altro troviamo i cosiddetti "elementi autostoppisti" di cui fa parte l’indio. Tutti gi autostoppisti sono soggetti a volatilità del prezzo e a rischio di interruzione incontrollata delle forniture.

Terre Rare (REE)

Hanno la caratteristica di avere una chimica molto simile

Si suddividono in leggeri e pesanti. Leggeri: Sc, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, EuPesanti: Y, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu

La produzione mondiale di terre rare è domaniata dalla Cina

Tecnologie Rinnovabili

L'energia solare è l'unico input extra terrestre che arriva sulla terra.

Tutte le tecnologie energetiche efficienti digitali, richiedono elementi.

L'Europa

L'Europa si basa su risorse che provengono da altri continenti.

Soluzioni

Riciclaggio

-Asteroidi -Mare profondo -Acque reflue

In Europa i tassi di riciclo sono insostenibili

Bisogna progettare gli oggetti in modo tale che non siano solo vendibili ma anche disassemblabili.

TEAM

Grazie per l'attenzione!