Mobiliteit
De wereld heeft grote ambities voor elektrisch vervoer. Maar de grondstoffen liggen niet voor het grijpen
Ze hebben mysterieuze namen als neodymium en dysprosium. Ze zijn nodig voor de accu’s en motoren van elektrische auto’s. Het zijn kritieke metalen waarvan voetstoots wordt aangenomen dat die de komende tien jaar makkelijk voorhanden zullen zijn. Maar dat is niet zo. De wereld snakt naar elektrische auto’s, onder druk van de klimaatakkoorden. Het is zeer de vraag of dat realistisch is.
“Het probleem is niet dat kritieke metalen opraken”, zegt Benjamin Sprecher, docent aan de Universiteit Leiden. “De vraag is veel meer hoe snel je eraan kunt komen. De toevoerketens zijn ondoorzichtig en heel complex. Een nieuwe mijn open je niet zomaar. Er zijn bovendien veel afhankelijkheden, want bijna alle productie van zeldzame aardmetalen is in Chinese handen. Japan en de VS zetten er keihard op in om zo snel mogelijk eigen toevoer te krijgen.”
Daar komt nog een belangrijke vraag bij: de metaalvraag neemt exponentieel toe. “Behalve in elektrische auto’s worden deze kritieke metalen ook in andere producten gebruikt”, zegt Sybren Bosch van adviesbureau Copper8. “Zowel in producten die nodig zijn voor een duurzame economie, zoals zonnepanelen en windmolens, als voor andere toepassingen: denk aan militaire apparatuur en installaties voor de procesindustrie. Bij schaarste gaat er dus zowel concurrentie tussen landen als tussen sectoren plaatsvinden.”
‘Rekengedoe’
Verschillende problemen dus, die Sprecher, Van Exter en Bosch in kaart hebben gebracht in hun onderzoek ‘Metaalvraag van elektrisch vervoer’. De vraag of die hoeveelheden elektrische auto’s wel aan te slepen zijn, is nog nauwelijks aan de orde geweest. Dat kan weleens tegenvallen, aldus het onderzoek. Voor de elektromotor en de batterij van deze schone wagens zijn zes ‘kritieke metalen’ nodig, schaarse grondstoffen. Dat zijn nikkel, kobalt en lithium voor de accu en de zeldzame aardmetalen praseodymium, neodymium en dysprosium voor de elektromotor.
De vraag die doorgaans gesteld wordt over kritieke metalen is of er nog genoeg voorraad is. “Maar dat is niet de goede vraag”, zegt Sprecher, die gepromoveerd is op kritieke metalen. “Rapportages over reserves zeggen niks. Dat is rekengedoe. Als de marktprijs verdubbelt, verdubbelen de bewezen reserves. Want dat is wat economisch rendabel uit de grond te halen is.”
Veel belangrijker is de vraag hoe aan de zes metalen te komen. In Europa zijn ze nauwelijks te vinden. Slechts elf landen voorzien in 70 tot 94 procent van de productie, waaronder Indonesië, Australië, de Filipijnen, China en Congo. Dat maakt de toelevering gevoelig voor geopolitieke kwesties. Zo controleert China ruim 70 procent van de productie van neodymium, dysprosium en praseodymium. Kobalt komt vooral uit Congo, maar de raffinage vindt voor ruim de helft in China plaats.
Complexe ketens
Niet alleen spanningen, zoals de handelsoorlog tussen de VS en China, kunnen het moeilijker maken om aan deze grondstoffen te komen. China heeft in het verleden al eens besloten minder metalen of componenten te exporteren om de eigen industrie te bedienen. Het is niet zo dat de winning van zulke kritieke metalen makkelijk even opgeschroefd kan worden. Het ontwikkelen van een nieuwe mijn duurt tien tot twintig jaar en vergt enorme investeringen. Een snel stijgende wereldwijde vraag naar die grondstoffen zal dat niet versnellen.
Mijnen veroorzaken bovendien milieuschade en staan bekend om slechte arbeidsomstandigheden, met name bij de winning van kobalt en lithium, zo laat een recent rapport zien. Volledig zicht op de weg die een grondstof van de mijn, via raffinage en verwerking tot product aflegt, is moeilijk te krijgen. “De ketens zijn vaak te complex om problemen te voorkomen”, stelt Sprecher.
Om de afhankelijkheid van grote machthebbers te verkleinen en milieuschade te voorkomen, is wel een aantal listen te bedenken. Maar aan al die oplossingen kleeft weer een ander nadeel. Neem vervanging van metalen. De fabrikant kan een ander soort motor ontwikkelen, waar geen neodymium maar koper voor nodig is. Zo’n reactie komt echter doorgaans pas op gang als er al een tekort is. En dan duurt het al snel vijf jaar voordat zo’n onderdeel goedgekeurd is om in een auto te stoppen.
Recyclage?
Recycleren dan, de stoffen terugwinnen uit afgedankte elektrische auto’s? Dat is pas een optie als er genoeg aanbod aan oude accu’s en motoren is – pas na 2030, rekenen de onderzoekers voor. Te laat om iets te betekenen in de grote ommezwaai het komende decennium. Niet erg hoopgevend is ook het gegeven dat momenteel slechts 1 procent van de kritieke metalen wordt gerecycleerd. Het is vaak technisch lastig, omdat tijdens de productie materialen met elkaar worden vermengd om de juiste eigenschappen te krijgen.
Of er genoeg grondstoffen beschikbaar zijn is dus met veel onzekerheden omgeven. Van Exter: “We gaan de energietransitie met volle vaart in. De kritieke metalen zijn ook nodig voor zonnepanelen en windturbines. Dit is het moment om anders te gaan nadenken over mobiliteit.”
