I robot umanoidi (macchine dotate di intelligenza artificiale e strutture fisiche ispirate al corpo umano) sono usciti dai laboratori e si preparano a entrare nelle nostre vite quotidiane. La loro diffusione su larga scala è ancora difficile da prevedere con precisione, ma quello che è certo è l’impatto che avranno non solo sui settori della produzione, dei servizi e della quotidianità umana, ma anche sulle catene di approvvigionamento globale, in particolare sulle materie prime critiche.
Queste materie prime (rame, litio, terre rare, cobalto, nickel, grafite e altri metalli) sono infatti già al centro di un’accelerazione senza precedenti della domanda globale, spinta non solo dalle tecnologie verdi come le auto elettriche e le energie rinnovabili, ma ora anche dalla cosiddetta rivoluzione dei robot umanoidi.
La catena reale del valore
Oggi, grazie ai progressi nell’intelligenza artificiale, nella sensoristica e nella robotica avanzata, i robot umanoidi non sono più semplici esperimenti da laboratorio, al contrario. Alcune aziende infatti contano di aumentare la produzione di questi prototipi già entro il 2030. E con questo aumento emergono nuovi nodi critici legati al fabbisogno di metalli e minerali necessari per costruire.
Secondo una recente analisi di CRU Group, società specializzata nello studio dei mercati dei metalli, un singolo robot umanoide richiede 17/25 kg di alluminio per la struttura portante, 4/8 kg di rame per cablaggi e attuatori, 4/8 kg di metalli per le batterie (principalmente litio, nickel e cobalto), 1/2 kg di terre rare nei magneti dei motori.
Queste quantità possono sembrare contenute se viste singolarmente, ma quando moltiplicate per milioni o centinaia di milioni di robot la portata cambia radicalmente. Secondo la stessa analisi di CRU, se entro il 2050 si arrivasse a produrre 400 milioni di robot umanoidi all’anno (uno scenario moderato), la domanda annuale per alcuni metalli potrebbe raggiungere 10 milioni di tonnellate di alluminio e ben 2,4 milioni di tonnellate di rame e 1,6 milioni di tonnellate di metalli per batterie (litio, nickel, cobalto).
Per avere un’idea: la produzione globale di rame nel 2023 è stata di circa 22 milioni di tonnellate, mentre quella combinata di alcuni metalli critici come rame, litio, nickel e terre rare non superava i 30 milioni di tonnellate.
Metalli critici: cosa sono e perché contano
Con materie prime critiche si intendono quegli elementi indispensabili per tecnologie avanzate, ma soggetti a rischi di interruzione nelle forniture a causa di concentrazione geografica, difficoltà di estrazione o raffinazione, e scarse alternative tecnologiche. Questi includono, oltre ai metalli tradizionali, litio, cobalto, nickel, terre rare e grafite.
Med-Or
Rame e alluminio, per esempio, sono materiali fondamentali per la trasmissione di energia e la struttura dei robot, il cui mercato è già sotto pressione per la transizione energetica e l’elettrificazione delle infrastrutture. Secondo l’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA), la domanda di rame è prevista in crescita anche fino al 2035, con potenziali deficit dovuti alla difficoltà di aprire nuove miniere e aumentare la raffinazione.
Litio, cobalto e nickel servono invece per le batterie agli ioni, imprescindibili per robot autonomi e per la mobilità elettrica, la cui domanda è salita vertiginosamente negli ultimi anni e si prevede continuerà a farlo. Infine, ci sono le terre rare, un gruppo di elementi (tra cui neodimio e praseodimio) essenziali per magneti ad alte prestazioni utilizzati nei motori elettrici dei robot. La produzione è fortemente concentrata geograficamente, con la Cina che domina larga parte della filiera.
Quanto vale il mercato dei robot e dei metalli critici?
Secondo diverse proiezioni di mercato, la robotica umanoide sta per diventare un settore di enorme valore. Già nel 2024 il mercato globale dei robot umanoidi era stimato attorno ai 3 miliardi di dollari. Alcuni studi prospettano una crescita fino a 38 miliardi di dollari entro il 2035 o anche di più oltre gli anni ’40.
CRU Group, nel suo report, suggerisce che il solo mercato dei robot umanoidi potrebbe raggiungere 2.000 miliardi di dollari entro il 2040, e fino a 8.000 miliardi entro il 2050, assumendo un costo medio per unità di 20.000 dollari.
Ma questi numeri sottointendono anche un mercato parallelo e gigantesco, quello delle materie prime e dei metalli critici. La richiesta di materiali come rame, litio e terre rare non solo alimenterà la produzione di robot, ma in molte previsioni potrebbe sovrapporsi e competere con la domanda derivante dalla transizione energetica, l’elettrificazione del trasporto e la crescita dei data center.