CDTN integra rede de instituições brasileiras para impulsionar soberania tecnológica em Terras Raras

Elaine Felipe opera equipamentos do Sistema de Troca Iônica, que serão usados no INCT-MATERIA (Foto: Deivid Oliveira)

O Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN), unidade de pesquisa da Comissão Nacional de Energia Nuclear em Belo Horizonte (CNEN), compõe a vice-coordenação do INCT MATERIA – Materiais Avançados à Base de Terras Raras: Inovações e Aplicações.

A iniciativa reúne especialistas de 15 instituições de pesquisa e desenvolvimento em uma rede multidisciplinar voltada para desenvolver tecnologias brasileiras baseadas em Elementos Terras Raras (ETR), utilizados na indústria de energia, automotiva e eletrônica, dentre outras.

O objetivo do grupo é desenvolver soluções tecnológicas para que o Brasil reduza a dependência de importações de materiais críticos, agregue valor aos seus recursos naturais e promova a inovação industrial em setores como energias renováveis, eletrônica e magnetismo. O trabalho em rede busca, ainda, fortalecer a formação de pessoal especializado e viabilizar a transferência de conhecimento para o setor produtivo e a sociedade.

O INCT-MATERIA, inscrito na área temática Minerais Estratégicos, atende à chamada do Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) e do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) nº 46/2024, que visa expandir e consolidar o Programa Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia (INCTs), a partir do fomento de pesquisas de alto impacto científico, promovendo centros de excelência em áreas estratégicas em todo território nacional.

Para desenvolver as atividades, o grupo do qual o CDTN faz parte, sob coordenação do professor Sergio Michielon de Souza, da Universidade Federal do Amazonas (UFAM), conta com um aporte de 10,5 milhões de reais para cinco anos de atuação.

O INCT-MATERIA possui três frentes principais: 1) Extração Sustentável (uso de métodos ambientalmente responsáveis para a obtenção de terras raras); 2) Cerâmicas Complexas (usadas em dispositivos optoeletrônicos, sensores e outras tecnologias de ponta); e 3) Ímãs Permanentes (essenciais para motores de veículos elétricos, turbinas eólicas e equipamentos industriais). A participação do CDTN nesta rede reforça o papel na dianteira da pesquisa em tecnologia mineral feita no Brasil.

Inovação em minerais estratégicos e materiais avançados

O levantamento Usos e aplicações de Terras Raras no Brasil: 2012-2030, do Centro de Gestão e Estudos Estratégicos (CGEE), aponta que a principal instituição no Brasil que faz pesquisa em ETR é a CNEN. De fato, a extração e separação dos ETR é objeto de estudos no CDTN desde a década de 1980.

Com um laboratório piloto moderno de extração por solvente e resina de troca iônica, já foram desenvolvidos processos de separação destes elementos para várias empresas mineradoras. Os pesquisadores Ana Claudia Ladeira e Carlos Antônio de Morais têm se debruçado sobre o desenvolvimento de processos para separação e obtenção de ETR, por meio da produção científica, e a orientação de alunos de Iniciação Científica, Mestrado e Doutorado, além de trabalhos para empresas de metalurgia e mineração.

Já na linha de pesquisa e produção de ímãs de alta performance, a atuação é liderada pelos pesquisadores José Domingos Ardisson, Maximiliano Delany Martins e Armindo Santos, também com produção científica e orientações de alunos. O foco das pesquisas é o desenvolvimento de processos que atendam a critérios de sustentabilidade, mediante o uso eficiente dos recursos naturais pela substituição parcial do uso dos ETR críticos por ETR mais abundantes ou utilização de ETR provenientes de fontes secundárias de matéria-prima.

Microesferas nanoestruturadas de NdFeB, que serão utilizadas nas pesquisas (Imagens cedidas pelo Laboratório de Tecnologia Sol-gel/CDTN)

Rede nacional de especialistas

Além do CDTN/CNEN e da UFAM, participam do INCT representantes:

• do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN);
• da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC);
• da Universidade de São Paulo (USP);
• da Universidade Federal do ABC (UFABC);
• da Universidade Federal do Espírito Santo (UFES);
• da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG); 
• da Universidade Federal de Catalão (UFCAT); 
• da Companhia de Pesquisa de Recursos Minerais (CPRM/DF); 
• do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT); 
• do SENAI São Paulo; 
• do Centro de Tecnologia Mineral (CETEM); 
• do Instituto Federal do Amazonas (IFAM); 
• e da Universidade Federal do Oeste do Pará (UFOPA).

Deize Paiva
Com informações do Serviço de Minerais Estratégicos e Materiais Avançados
Assessoria de Comunicação do CDTN
comunicacao@cdtn.br