Elemento tecnológico-critical - Enciclopedia

Un elemento tecnológicamente crítico (TCE) es un elemento químico que es un material primario crítico para tecnologías modernas y emergentes, lo que resulta en un aumento significativo en su uso. Términos similares incluyen elementos críticos, materiales críticos, elementos críticos de energía y elementos de seguridad.

Muchas aplicaciones de ingeniería avanzada, como la producción de energía limpia, las comunicaciones y la computación, utilizan tecnologías emergentes que aprovechan numerosos elementos químicos. En 2013, el Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) creó el Critical Materials Institute para abordar este problema. En 2015, la acción COST TD1407 europea creó una red de científicos que trabajan e interesados en los TCEs, desde una perspectiva ambiental hasta las amenazas potenciales para la salud humana.

Un estudio estimó pérdidas de 61 metales para ayudar al desarrollo de estrategias de economía circular, mostrando que la duración del uso de metales tecnológicamente críticos, a menudo escasos, es corta.


Lista de elementos tecnológicamente críticos
El conjunto de elementos generalmente considerados como TCEs varía según la fuente, pero generalmente incluyen:
Diecisiete elementos de tierras raras

Los seis elementos del grupo del platino

Doce elementos assorted

Elementos como el oxígeno, el silicio y el aluminio (entre otros) son también vitales para la electrónica, pero no se incluyen en estas listas debido a su abundancia generalizada.


Aplicaciones de elementos tecnológicamente críticos
Los TCEs tienen una variedad de aplicaciones de ingeniería en campos como el almacenamiento de energía, la electrónica, las telecomunicaciones y el transporte. Estos elementos se utilizan en teléfonos celulares, baterías, paneles solares, motores eléctricos y cables ópticos de fibra. Las tecnologías emergentes también incorporan TCEs. Los más destacados, los TCEs se utilizan en la red de datos de dispositivos inteligentes conectados a Internet de las cosas (IoT) y en la automatización.


Consideraciones ambientales
La extracción y el procesamiento de TCEs pueden causar impactos ambientales adversos. La dependencia de los TCEs y los metales críticos como el cobalto puede correr el riesgo de la “maldición verde”, o utilizar ciertos metales en tecnologías verdes cuyas minas puedan ser dañinas para el medio ambiente.

La desforestación y la deforestación que se asocia con la minería pueden afectar la biodiversidad circundante a través de la degradación del suelo y la pérdida de hábitats. Las aguas residuales mineras ácidas pueden matar vida acuática circundante y dañar los ecosistemas. Las actividades mineras y la lixiviación de TCEs pueden suponer riesgos significativos para la salud humana. Las aguas residuales producidas por el procesamiento de TCEs pueden contaminar las aguas subterráneas y los ríos. El polvo tóxico que contiene concentraciones de metales y otros productos químicos puede ser liberado al aire y a los cuerpos de agua circundantes.

La deforestación causada por la minería resulta en la liberación de carbono almacenado en el suelo a la atmósfera en forma de dióxido de carbono (CO2).


Ver también
Recursos en conflicto
Lista de elementos en escasez
Elemento de tierras raras
Material estratégico
Energía renovable#Zonas de conservación, reciclaje y elementos de tierras raras


Referencias