Investigadores de ETH Zurich desarrollaron método rápido y eficiente para recuperar europio de lámparas fluorescentes usadas. Usan un compuesto de azufre y tungsteno que actúa como “imán” para el metal, simplificando el proceso tradicional de más de 100 etapas a una sola reacción.
- Nuevo método para extraer europio de residuos electrónicos.
- Proceso sencillo, limpio y sin químicos agresivos.
- Hasta 50 veces más eficiente que métodos tradicionales.
- Reducción del 80 % en emisiones respecto a la minería.
- Tecnología lista para escalar y aplicarse localmente.
Una forma rápida y eficaz de extraer materiales valiosos de dispositivos tecnológicos antiguos
Los teléfonos olvidados, bombillas gastadas y demás dispositivos electrónicos se acumulan en todo el mundo. Lo preocupante no es solo su volumen, sino el valor oculto que se pierde con ellos. Muchos contienen tierras raras como el europio, fundamentales para la tecnología moderna y, especialmente, para la transición energética. En la Unión Europea, menos del 1 % de estos metales se recicla cada año.
Mientras tanto, China controla el 90 % del mercado global de tierras raras procesadas, lo que le da una ventaja estratégica inmensa sobre las cadenas de suministro de tecnologías limpias.
EarthSnap: innovación suiza para recuperar tierras raras
Una investigación reciente de ETH Zurich propone un cambio radical: una forma eficiente, económica y respetuosa con el medioambiente de recuperar europio desde residuos electrónicos, especialmente lámparas fluorescentes ya desechadas.
Esta innovación, bautizada EarthSnap, emplea un compuesto basado en azufre y tungsteno que facilita la extracción del europio sin necesidad de los procesos industriales agresivos habituales.
Europio en los gadgets viejos: un tesoro ignorado
La química Marie Perrin, doctoranda en ETH Zurich, encontró una vía directa para aislar el europio de las lámparas fluorescentes, reemplazando las más de 100 etapas de extracción con solventes por una sola reacción rápida y selectiva.
En sus ensayos, el equipo logró recuperar casi todo el europio en una sola pasada, sin necesidad de tostar ni lixiviar con ácidos el polvo fosfórico de las bombillas. Esto no solo evita residuos peligrosos, sino que simplifica radicalmente el proceso.
Para dimensionar su potencial: el polvo fosfórico de una sola bombilla contiene hasta 17 veces más tierras raras que el mejor mineral natural. Recuperarlo localmente convertiría ese desecho en un recurso valioso sin depender de importaciones.
Átomos de azufre al rescate
La clave está en el polvo amarillo desarrollado por Perrin. Este compuesto actúa como un «imán químico»: cambia la carga del europio gracias a una transferencia de electrones entre sus átomos de azufre, facilitando que el metal precipite y pueda ser filtrado fácilmente.
El resultado es un polímero de coordinación sólido que se separa rápidamente del resto de la mezcla. Todo ocurre bajo luz ambiente o calor suave, sin lámparas UV ni reactivos tóxicos.
El proceso permite obtener cantidades de europio 50 veces superiores a las logradas con los métodos actuales de separación, todo en condiciones de laboratorio sencillas y seguras.
Un atajo frente a una carrera de obstáculos
El reciclaje tradicional de tierras raras implica más de cien etapas de extracción líquida, cada una con su propio consumo de ácidos, queroseno y electricidad. El método de ETH Zurich evita ese recorrido, extrayendo el europio con una selectividad 1.000 veces superior frente a otros metales como el itrio.
Además, genera menos del 5 % de residuos secundarios, utiliza un reactivo que puede recuperarse y reutilizarse y produce como único subproducto una pequeña cantidad de oxalato, mucho más manejable.
Gracias a esto, el equipo estima que el nuevo método reduce las emisiones de gases de efecto invernadero en más de un 80 % comparado con la minería tradicional de europio.
Basura electrónica, recurso local
Solo en Europa, se desechan cada año millones de bombillas fluorescentes. Aunque están en desuso, su contenido de fósforo dopado con europio sigue siendo valioso. En Suiza, por ejemplo, los residuos actuales de lámparas serían suficientes para cubrir toda la demanda nacional de europio, si se recuperaran en el país.
Esto evitaría exportar residuos tóxicos y depender de mercados extranjeros, mientras se impulsa la economía circular con tecnología desarrollada en casa.
El contexto es urgente: en 2022, el mundo generó 62 millones de toneladas métricas de basura electrónica. Se prevé que esa cifra alcance 82 millones para 2030. Extraer solo una fracción de los metales valiosos que contienen podría financiar su tratamiento responsable y reducir la presión sobre la minería extractiva.
Del laboratorio a la industria: REEcover
Marie Perrin y Victor Mougel ya han fundado una spin-off llamada REEcover para escalar esta tecnología. Su primer objetivo es diseñar una unidad compacta capaz de tratar bombillas usadas, pero planean extender el método a imanes de neodimio y disprosio, usados en turbinas eólicas y motores eléctricos.
Tras recuperar el europio, lo convierten en óxido de europio listo para fabricar nuevos fósforos o imanes de alta tecnología. El compuesto de azufre, por su parte, se recicla prácticamente sin pérdida de eficiencia, alineándose con los objetivos de economía circular que la Unión Europea está impulsando con nuevas regulaciones.
Los ensayos muestran que el reactivo mantiene su rendimiento tras diez ciclos y los residuos de tungsteno pueden recuperarse con cristalización simple, cerrando así un ciclo casi sin pérdidas.
Potencial
Este avance ofrece una solución realista y replicable a uno de los grandes retos del reciclaje moderno. Si se amplía con éxito, puede:
- Reducir la dependencia de países que controlan las materias primas críticas.
- Aprovechar recursos ya existentes, como la basura electrónica, en vez de seguir explotando nuevos yacimientos.
- Disminuir el impacto ambiental del sector tecnológico, hoy uno de los grandes emisores indirectos.
- Facilitar la creación de plataformas de reciclaje descentralizadas, adaptables a escala local o regional.
- Promover un cambio cultural hacia el reaprovechamiento de materiales estratégicos.
Con tecnologías así, el reciclaje de tierras raras deja de ser una utopía costosa y se convierte en una herramienta tangible para avanzar hacia un modelo industrial más justo, resiliente y en equilibrio con el planeta.
Más información: Recovery of europium from E-waste using redox active tetrathiotungstate ligands | Nature Communications
Deja una respuesta