Las tierras raras son un recurso muy apreciado por los países más industrializados. A este peculiar grupo de elementos químicos pertenecen algunos metales tan esquivos y con nombres tan sugerentes como el neodimio, el prometio, el gadolinio, el itrio o el escandio, entre otros. Algunos de ellos son relativamente escasos, y, además, no suelen encontrarse de forma pura en la naturaleza, pero lo que los hace tan especiales son sus propiedades fisicoquímicas.
Sus características quedan fuera del alcance de los demás elementos de la tabla periódica, lo que ha provocado que durante las últimas décadas se consoliden como un recurso muy valioso en numerosas industrias, especialmente en las de la electrónica y las energías renovables. Intervienen, por ejemplo, en la fabricación de los motores de los coches híbridos y eléctricos, las baterías, los catalizadores, los láseres, la fibra óptica, los paneles LCD, e, incluso, en los aerogeneradores.
El problema para EEUU, Europa y los países de su órbita es que China domina la industria de las tierras raras. Según el Servicio Geológico de EEUU durante muchos años ha producido más del 90% de este recurso tan valioso. El pasado 21 de diciembre el Gobierno chino decidió ejercer su supremacía en este ámbito restringiendo la exportación de algunas de sus tecnologías de procesado de las tierras raras, dando forma a una clara maniobra que persigue defender sus intereses estratégicos en plena confrontación con EEUU, Europa y sus aliados.
La IA llega al rescate
En la coyuntura actual EEUU, Europa, Japón o Australia no parecen estar dispuestos a sostener esta dependencia de China mucho más tiempo. Una de las estrategias que están sobre la mesa consiste en reducir la utilización de tierras raras tanto como sea posible reemplazándolas por otras materias primas. No es fácil llevarlo a cabo, pero en algunos escenarios de uso es posible, aunque habitualmente requiere invertir muchos recursos en I+D. Tesla, por ejemplo, ha confirmado que su próxima generación de motores eléctricos incorporará imanes en los que las tierras raras no estarán presentes.
Es posible recurrir a la inteligencia artificial para diseñar, sintetizar y probar nuevos imanes permanentes capaces de prescindir de las tierras raras
No obstante, hay otra opción. Una que ya está en marcha y está arrojando unos resultados extraordinarios. Y es que es posible recurrir a la inteligencia artificial (IA) para diseñar, sintetizar y probar nuevos imanes permanentes capaces de prescindir de las tierras raras. Esto es precisamente lo que ha hecho la compañía británica Materials Nexus. En tan solo tres meses ha diseñado, fabricado y probado un imán permanente al que ha llamado MagNex y en el que no intervienen las tierras raras. Lo más impactante es que la IA ha permitido acelerar unas 200 veces este proceso, por lo que el ahorro de tiempo y recursos es abrumador.
"El diseño de materiales impulsado por la inteligencia artificial impactará no solo en los compuestos con propiedades magnéticas, sino también en todo el campo de la ciencia de materiales en general [...] Ahora hemos identificado un método escalable que nos permite diseñar nuevos materiales para todo tipo de necesidades industriales", asegura el físico Jonathan Bean, director general de Materials Nexus. No obstante, esto no es todo. Según esta compañía fabricar su imán Magnex cuesta solo un 20% de lo que costaría producir un imán convencional, y, además, permite reducir un 70% las emisiones de carbono derivadas del material empleado en la fabricación de este componente. Suena realmente bien.
Imagen | GOKLuLe 盧樂
Más información | ScienceAlert
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