Terwijl in Katowice vertegenwoordigers van over de hele wereld onderhandelen over de implementatie van het Parijsakkoord, bevindt Nederland zich in de laatste fase van de onderhandelingen over zijn Nationale Klimaatakkoord. Minder CO2-emissies zijn het doel, meer duurzame elektriciteit en energiebesparing zijn de belangrijkste oplossingsrichtingen. Beide oplossingen hebben echter een keerzijde: de toepassing van grote hoeveelheden kritische metalen.
Windmolens, zonnepanelen en elektrische auto’s
Windmolens en zonnepanelen zijn de afgelopen jaren uitgegroeid tot het symbool van de energietransitie. Wie een zonnepaneel op zijn dak legt, is goed bezig – en wie dat niet kan, koopt Hollandse Windstroom. En daarmee is onze elektriciteit duurzaam. Die zonnepanelen en windmolens hebben echter een flinke hoeveelheid kritische metalen nodig om de prestaties te leveren die wij van ze vragen. Bij windmolens gaat dit vooral om neodymium, dysprosium en praseodymium. Bij zonnepanelen om zilver en indium. Ook elektrische auto’s gaan een flinke groei in de vraag naar kritische metalen veroorzaken.
Nederlandse vraag ten opzichte van wereldwijde productie
Voor het realiseren van de doelen uit de hoofdlijnen van het Klimaatakkoord – 49 TWh wind-op-zee, en 35 TWh duurzaam op land – hebben we van vijf specifieke metalen rond de 1% van de totale wereldwijde jaarproductie nodig – voor neodymium zelfs tegen de 2%. Wanneer we dat vergelijken met ons ‘deel’ van de wereld (0.2% van de bevolking, 0.5% van het elektriciteitsverbruik) wordt al snel duidelijk dat dit meer is dan ons ‘eerlijke’ deel van deze jaarproductie. Bovendien zijn bij het berekenen van deze behoefte allerlei andere toepassingen waarin deze metalen zitten (elektronica of elektrisch vervoer, bijvoorbeeld) niet meegenomen. Als we de metaalvraag voor de laatste IPCC-scenario’s onder de 2 graden berekenen, dan blijkt dat de mondiale productie flink moet opschalen om genoeg zonnepanelen en windmolens te kunnen bouwen: voor sommige metalen tot wel 12 keer de huidige productie in 2050. Dit staat nog los van andere toepassingen.
Figuur 1: De jaarlijkse Nederlandse behoefte aan kritische metalen voor windmolens en zonnepanelen, vanaf 2018 tot 2030.
Complexe ketens
Het opschalen van de wereldwijde productie lijkt het eenvoudige antwoord. Dat is echter nog niet zo simpel, omdat de ketens van kritische metalen erg complex zijn. Daarvoor zijn drie belangrijke oorzaken:
• Allereerst zijn niet alle theoretische reserves technisch (of economisch) winbaar. Met achteruitgaande zuiverheidsgraden vraagt mijnbouw steeds meer energie en water. Daarnaast gaan mijnbouwactiviteiten vaak gepaard met veel schade aan het milieu, natuurgebieden en sociale gemeenschappen.
• De opschaling van de mijnbouwproductie is een langzaam proces. Het openen van een nieuwe mijn kost 10 tot 20 jaar, en vraagt grote investeringen. Een snelle groei in de vraag naar kritische metalen zal daarom moeilijk te beantwoorden zijn met een snelle groei in het aanbod van kritische metalen.
• Tot slot is het aantal landen dat beschikt over de voorraden zeldzame metalen beperkt. Door toenemende schaarste zullen deze landen ook zelf kunnen sturen aan welke andere landen zij hun metalen willen verkopen.
Figuur 2: De herkomst van de kritische metalen voor de Nederlandse energietransitie (links) ten opzichte van hun toepassing (rechts).
Naar een echt duurzaam energiesysteem
Een oplossing? Die ligt niet eenvoudig voor de hand. Er zijn oplossingsrichtingen, zoals het meenemen van circulaire ontwerpprincipes om de levensduur van zonnepanelen en windmolens te verlengen, en om hoogwaardig hergebruik aan het einde van de levensduur te vereenvoudigen. Substitutie van kritische metalen kan op korte termijn de behoefte aan die metalen verlagen, maar creëert een hogere druk op andere (vaak ook kritische) metalen.
Toch zullen we dit onderwerp met beide handen aan moeten pakken, als we toe willen werken naar een toekomst waarin we ernstige klimaatverandering voorkomen. Dat begint met een beter begrip van hoe complex de uitdaging is waar we voor staan. Want de energietransitie is te belangrijk om niet te laten slagen.
Dit artikel is gebaseerd op de studie 'Metaalvraag van de Nederlandse Energietransitie' (zie http://www.copper8.com/wp-content/uploads/2018/12/Metaalvraag-van-de-Nederlandse-Energietransitie.pdf ). Dat rapport is opgesteld in aanloop naar Springtij Forum 2018. Een Engelstalige versie van dit rapport wordt door de Nederlandse delegatie meegenomen naar COP24, waar Staatssecretaris Van Veldhoven een workshop organiseert over circulaire economie.
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Sybren Bosch van Copper8, Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. JavaScript dient ingeschakeld te zijn om het te bekijken..