IPEN/CNEN participa de novo Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia com foco em terras raras

O Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN/CNEN) integra um dos 121 projetos selecionados na chamada pública nº 46/2024 do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) para a contratação dos novos Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia (INCTs). A proposta, aprovada de forma preliminar com o valor de R$ 10,7 milhões, é coordenada pela Universidade Federal do Amazonas (UFAM) e tem como título INCT-MATÉRIA - Materiais Avançados à base de Terras Raras: Inovações e Aplicações.

O projeto reúne 17 instituições brasileiras, incluindo o IPEN, e tem o objetivo de fortalecer a pesquisa em materiais estratégicos, com foco nas chamadas terras raras, um grupo de 17 elementos químicos essenciais para tecnologias de ponta, como ímãs permanentes, turbinas eólicas, veículos elétricos, equipamentos médicos, raios laser, supercapacitores, baterias e dispositivos eletrônicos. 

A extração e separação das terras raras são complexas e concentradas em poucos países. A Ucrânia, por exemplo, é considerada um território estratégico por suas reservas, o que ajuda a explicar sua importância geopolítica atual e os acordos recentes firmados com os Estados Unidos. “As terras raras são fundamentais para o avanço tecnológico global e o Brasil precisa dominar essa cadeia produtiva”, destaca o pesquisador Rubens Nunes de Faria Junior, coordenador do projeto no IPEN.

O pesquisador Rubens Nunes de Faria Junior e o doutorando Daniel Vieira da Silva trabalham no supercapacitor

No IPEN, a equipe atuará em três grandes frentes: separação de terras raras, corrosão de ímãs permanentes e reciclagem de materiais contendo esses elementos. “O IPEN tem uma tradição de pesquisa em terras raras desde a década de 1960. Vamos contribuir especialmente com estudos voltados à durabilidade dos materiais e ao reaproveitamento de ímãs já utilizados”, explica Faria.

Um dos desafios atuais é a corrosão dos ímãs permanentes, que afeta diretamente o desempenho de tecnologias como turbinas eólicas. “Esses equipamentos ficam expostos à maresia e sofrem com a degradação. Isso impacta diretamente a vida útil das turbinas”, afirma. “Cada uma dessas turbinas pode conter até duas toneladas de ímãs com terras raras. Resolver esse problema é estratégico para a transição energética”, completa.

Os ímãs permanentes são formados por elementos como ferro, cobalto, nióbio, boro, samário, neodímio e disprósio. O projeto também busca desenvolver novas técnicas para reciclagem de ímãs usados. “Com as reservas sob domínio de poucos países, a capacidade de reaproveitar o que já foi produzido se torna uma inovação fundamental”, destaca o pesquisador.

No IPEN, o investimento será destinado principalmente a material de consumo e bolsas, uma vez que parte da infraestrutura necessária já está disponível graças a investimentos recentes. A proposta prevê a formação de mestres, doutores e pós-doutores nos próximos quatro anos, além de fomento à pesquisa aplicada. “Nossa previsão é formar pelo menos três doutores, dois mestres e dois pós-doutorandos. Isso vai fortalecer a base científica do País”, diz Faria.

Participar de um INCT também representa um diferencial importante para a consolidação da pesquisa brasileira. “Estar em um INCT é muito relevante, não apenas pelo financiamento expressivo, mas porque sabemos que é um grupo bem selecionado, com excelência reconhecida. Isso impulsiona nossas pesquisas e amplia as possibilidades de colaboração entre instituições”, afirma o coordenador.

Embora o projeto tenha sido submetido pela UFAM, cada uma das 17 instituições participantes será responsável por uma parte específica da execução do INCT-MATÉRIA. No IPEN, a equipe é composta por nomes como a Dra. Isolda Costa, diretora e superintendente do IPEN, e os pesquisadores Dra. Cecília Chaves Guedes e Silva, Dra. Dolores Ribeiro Ricci Lazar, Dr. Eguiberto Galego, Dra. Lusinete Pereira Barbosa e Dra. Marilene Morelli Serna, todos do Centro de Ciência e Tecnologia de Materiais (CECTM).

A chamada 46/2024 do CNPq representa o maior investimento da história do programa INCT, com R$ 1,45 bilhão em recursos destinados a redes interdisciplinares e multi-institucionais voltadas à investigação científica em áreas estratégicas e ao enfrentamento de grandes desafios nacionais. Os 121 projetos aprovados correspondem a 23% da demanda qualificada, 121 entre 651 propostas encaminhadas, e devem ser contratados após a fase de recursos.

Emanuel Galdino
Bolsista BGE-DA/IPEN-CNEN