Una spada di acciaio di Damasco – derivata da blocchi di “wootz”, una forma di acciaio prodotta da depositi di ferro ricchi di vanadio nell’India meridionale – si diceva che fosse così affilata da poter spaccare un capello caduto sulla lama, tagliare a metà una piuma fluttuante, o spaccare un elmo di acciaio con facilità. Le lame erano così flessibili che potevano piegarsi di 90 gradi senza rompersi.

“Il bagliore bianco delle spade, non l’inchiostro nero dei libri,

Cancella i dubbi e le incertezze e le prospettive tristi.”

Poeta arabo Abu Tammam

Scoperto per la prima volta nel 1801 da un professore di mineralogia di Città del Messico, il vanadio, il cui simbolo V è basato sulla dea norrena Vanadis, ha alcune rare qualità che gli danno la capacità di rendere i materiali più forti, più leggeri, più efficienti e più potenti. Aggiungendone piccole percentuali all’acciaio e all’alluminio si creano leghe ultraresistenti, superleggere e resistenti.
Basta aggiungere due libbre di vanadio a una tonnellata di acciaio per raddoppiarne la forza, quindi non sorprende che l’80% del vanadio sia usato per fare ferrovanadio – un additivo per l’acciaio.
Henry Ford fu il primo a usare il vanadio su scala industriale, nel telaio dell’auto Modello T del 1908. Ma è solo di recente che i produttori di auto hanno scoperto che l’aggiunta di vanadio alle carrozzerie le rende più leggere e più forti.

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Venti anni fa nessun vanadio entrava nelle auto, contro il 45% circa di oggi. Entro il 2025, si stima che l’85% di tutte le automobili incorporerà la lega di vanadio per ridurre il loro peso, aumentando così la loro efficienza di carburante per conformarsi ai rigorosi standard di risparmio di carburante fissati dall’EPA degli Stati Uniti. Chi avrebbe mai pensato che un materiale potesse rendere l’acciaio più “verde”?

Le proprietà resistenti alla corrosione del vanadio lo rendono ideale per i tubi fabbricati per trasportare prodotti chimici. Le leghe vanadio-titanio hanno il miglior rapporto forza-peso di qualsiasi materiale ingegneristico sulla terra. Meno dell’uno per cento di vanadio e altrettanto poco cromo rendono l’acciaio resistente agli urti e alle vibrazioni. Un sottile strato di vanadio è usato per legare il titanio all’acciaio, rendendolo ideale per le applicazioni aerospaziali. Mescolando il titanio con vanadio e ferro si rafforza e aggiunge durata alle turbine che girano fino a 70.000 rpm.

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Siccome il vanadio non assorbe facilmente i neutroni ha importanti applicazioni nell’energia nucleare. Il pentossido di vanadio (V2O5) fissa permanentemente i coloranti ai tessuti. L’ossido di vanadio è utilizzato come pigmento per ceramica e vetro, come catalizzatore chimico, e per produrre magneti superconduttori.

Ovviamente, l’ultima applicazione per il vanadio è per le batterie, in particolare le batterie di flusso redox di vanadio usate per lo stoccaggio di energia di rete, di cui il pentossido di vanadio è l’ingrediente principale.

“Questo è un mercato che dovrebbe, con tutti i mezzi pratici ragionevoli, crescere nei prossimi 5-15, forse 20 anni, man mano che ci dedichiamo sempre più alla generazione elettrica decentralizzata. E la batteria a flusso di vanadio redox rientrerà sicuramente in quella categoria”, ha detto John Priestner, Presidente e CEO di Vanadium One Energy Corp (TSX.V:VONE, Francoforte:9VR1) in una recente conversazione con Aheadoftheherd.com.

Il progetto Mont Sorcier Vanadium di Vanadium One è considerato una delle più grandi e una delle più alte fonti di vanadio nordamericano in sviluppo.

Dove si trova e come si estrae

Circa l’85% del vanadio mondiale proviene da tre paesi: Sud Africa, Cina e Russia. Il vanadio si trova tipicamente all’interno dei depositi di minerale di ferro di magnetite, e viene solitamente estratto come sottoprodotto e non come minerale primario. Il vanadio è spesso agglomerato con il titanio, che deve essere separato come impurità durante la lavorazione. Più alto è il contenuto di titanio nel minerale, più difficile è rimuovere il vanadio. Il prodotto finale è il pentossido di vanadio, che può essere usato per le applicazioni citate sopra o per fare il ferrovanadio da usare nell’acciaio.

Mentre il V2O5 si vende attualmente a 16.000-17.000 dollari la tonnellata, il titanio costa solo 1.500 dollari la tonnellata, il che significa che un basso grado di titanio è una caratteristica attraente di una prospettiva di vanadio. Alcune delle miniere di vanadio chiave del mondo includono il complesso Bushveld in Sudafrica – responsabile di circa un quarto di tutta la fornitura di vanadio; la miniera di alto grado Maracas in Brasile di proprietà di Largo Resources; e la miniera Vanady Tula di EVRAZ in Russia, il più grande produttore europeo di pentossido di vanadio e leghe di ferrovanadio.

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Città e strade cinte d’acciaio

Il mondo ha bisogno di più acciaio, ergo, più vanadio. L’ultima stima è che la domanda e l’offerta di vanadio si intersecano attualmente a circa 80.000 tonnellate all’anno. La società di ricerche di mercato Roskill prevede che entro il 2020 ci sarà un aumento del 45% della domanda di vanadio, guidata soprattutto dalla Cina.

Come esempio di quanto acciaio sarà necessario per costruire solo una nuova città cinese – Xiong’an, si consideri che la città avrà probabilmente bisogno da 20 a 30 milioni di tonnellate di acciaio, che si traduce in 30.000 tonnellate di vanadio – circa un terzo della produzione annuale attuale, anche se in 10 anni. Questo significa 3.000 tonnellate aggiuntive di vanadio all’anno per il prossimo decennio, solo per una città – un aumento del 5% rispetto alla domanda e all’offerta attuali.

Un’altra cosa a favore del vanadio è la riluttanza della Cina a produrre tondo per cemento armato di bassa qualità usato nelle costruzioni. I recenti terremoti in Cina e in Giappone hanno mostrato ai cinesi che l’uso di armature a basso costo è una cosa da poco e da niente.

“Stanno aumentando la quantità di vanadio nell’armatura di circa il 100 per cento in modo da poter finire con le specifiche strutturali che sono necessarie per mantenere gli edifici in piedi per lunghi periodi di tempo. Solo il tondo per cemento armato, si stima che porti altre 10.000 tonnellate all’anno di domanda di vanadio”, ha detto Priestner.

Il divieto di rottami della Cina taglierà 4.500-5.500 tpy di produzione interna di V2O5.

L’aumento dell’uso del vanadio nelle automobili vale la pena di essere ribadito. I produttori di automobili hanno scoperto che l’aggiunta di vanadio alle carrozzerie le rende più leggere e più forti.

Venti anni fa il vanadio non entrava nelle automobili, contro il 45% circa di oggi. Entro il 2025, si stima che l’85% di tutte le automobili incorporerà la lega di vanadio per ridurre il loro peso, aumentando così la loro efficienza di carburante per conformarsi ai rigorosi standard di risparmio di carburante fissati dall’EPA degli Stati Uniti.

Gli investimenti infrastrutturali cinesi nella Nuova Via della Seta – un progetto da 900 miliardi di dollari destinato ad aprire rotte terrestri e marittime tra la Cina e i suoi vicini occidentali, vale a dire l’Asia centrale, il Medio Oriente e l’Europa – è un’altra spesa massiccia in acciaio che richiederà inevitabilmente più vanadio di quanto sia attualmente estratto. Lo stato di abbandono di gran parte delle infrastrutture americane è davvero sconcertante. Si stima che 80.000 ponti, o più della metà dell’intero stock di strutture di ponti degli Stati Uniti, devono essere riparati o sostituiti. Che la legge Trump sulle infrastrutture venga approvata o meno, ci sarà sicuramente un futuro bisogno di più acciaio americano, e più vanadio.

In marzo e aprile del 2017, l’elettricità prodotta da fonti rinnovabili su scala industriale ha superato la produzione di energia nucleare negli Stati Uniti per la prima volta dal 1984. Vale anche la pena menzionare che oltre alle batterie v-flow, il vanadio ha anche iniziato a giocare un ruolo nelle applicazioni per i veicoli elettrici e ibridi.

Il vanadio agisce come un supercaricatore per le batterie aumentando la densità di energia e la tensione della batteria. Questo è importante per le prestazioni dei veicoli elettrici e ibridi, poiché la densità di energia equivale all’autonomia, mentre la tensione equivale alla coppia.

Insicurezza della fornitura

Con la domanda di vanadio destinata a salire, è una domanda valida su dove proverrà la nuova fornitura di vanadio. Attualmente non ci sono riserve nordamericane, una situazione che è e dovrebbe essere profondamente allarmante per i politici di entrambi i lati del 49° parallelo.

Un metallo critico o strategico è definito come uno la cui mancanza di disponibilità durante un’emergenza nazionale colpirebbe le capacità economiche e difensive di quel paese. Gli Stati Uniti e il Canada dipendono completamente dal riciclaggio (per lo più attraverso il recupero di catalizzatori esausti dalle operazioni di raffinazione del petrolio) e dalle importazioni per il 100% delle loro forniture di vanadio.

Considerate cosa è successo al mercato delle terre rare negli anni 2000, quando la Cina, che produce il 90% delle REE, ha limitato le esportazioni, facendo salire i prezzi in tutto il mondo. Le terre rare sono usate in tutto, dai telefoni cellulari alle turbine eoliche ai sistemi di guida dei missili. Con solo tre paesi – Sudafrica, Cina e Russia – che controllano la fornitura di vanadio, c’è un alto rischio che questa fornitura venga interrotta a causa di un conflitto politico o commerciale, o che il prezzo salti improvvisamente.

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“Dimenticate le infrastrutture che ci servono. Sto parlando solo della sicurezza del Nord America. Senza vanadio, non si faranno molti carri armati e aerei corazzati e tutto il resto. Non abbiamo fonti di approvvigionamento in Nord America”, ha detto Priestner.

Le attuali tensioni tra gli Stati Uniti e la Corea del Nord sono un perfetto esempio di una situazione in cui senza vanadio, il Nord America non ha uno scudo di difesa missilistica. Le tensioni sono alte tra la Russia, la NATO e l’amministrazione Trump. Le tensioni tra Cina e Stati Uniti e le minacce commerciali ricevono titoli settimanali. La ‘guerra per sempre’ sembra essere la norma in molte parti del mondo, mentre le infrastrutture globali ricevono una classifica ‘D’ dopo l’altra. Il Sudafrica sembra destinato a diventare un paniere per l’estrazione delle risorse, un ‘has been’ con la mano sinistra che non sa cosa stia facendo la destra per quanto riguarda la BEE e le nuove norme minerarie.

Aggiungete a questo la necessità di trovare la capacità di immagazzinare energia rinnovabile mentre il mondo si allontana lentamente ma inesorabilmente dai combustibili fossili, e la vulnerabilità del Nord America ai fornitori stranieri di vanadio diventa chiara: “La risposta breve è che se non avete la vostra fonte di approvvigionamento locale, siete soggetti a circostanze geopolitiche straniere”, ha detto Priestner, “quindi non avere alcuna fornitura è piuttosto pericoloso, e la sicurezza è il problema.”

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Conclusione

Mentre le batterie v-flow hanno un enorme fascino per sfruttare la potenza del vento e del sole, la loro adozione di massa così la loro applicazione diretta all’equazione fornitura-domanda per il vanadio è probabilmente qualche anno fuori. Le nuove tecnologie richiedono molto tempo per essere provate, testate e adottate dal mainstream.

E questo è probabilmente un bene, perché i fornitori di vanadio semplicemente non saranno in grado di tenere il passo con la quantità di domanda che sta arrivando per il 22° elemento più abbondante. Ripensate a quella singola città cinese in costruzione – più di un terzo della produzione mondiale di vanadio nel prossimo decennio andrà in una sola città. Senza contare l’aumento previsto di vanadio necessario per la produzione di acciaio, la difesa, le automobili, il settore aerospaziale, le armature e tutte le altre applicazioni del vanadio.

La risposta è portare online nuove miniere di vanadio – specialmente i depositi nordamericani che possono produrre pentossido di vanadio e ferrovanadio, portando così la curva domanda-offerta a un punto in cui il prezzo è attraente sia per i produttori che per i consumatori di vanadio, mentre aumenta la sicurezza di approvvigionamento in un mondo sempre più ostile.

Perché il vanadio è un metallo che sembra destinato a una crisi di approvvigionamento, a causa delle sue applicazioni per le industrie tradizionali come auto, aerospaziale, difesa e siderurgia, e a causa del suo promettente potenziale per lo stoccaggio a lungo termine in batteria di elettricità su scala di rete, le aziende che stanno sviluppando depositi di vanadio in Nord America devono essere sul vostro schermo radar.

Richard (Rick) Mills
aheadoftheherd.com

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Questo documento non è e non deve essere interpretato come un’offerta di vendita o la sollecitazione di un’offerta di acquisto o sottoscrizione di qualsiasi investimento.

Richard possiede azioni di Vanadium One Energy Corp (TSX.V:VONE, Frankfurt:9VR1 ), e VONE è un inserzionista sul suo sito.