Maar liefst 27 grondstoffen ziet de EU als critical raw material. Blijvende aanvoer is niet gegarandeerd, terwijl ze van groot economisch belang zijn.

Critical, betekent dat lastig te krijgen of schrikbarend duur? ‘Geen van beide’, luidt het antwoord van Ton Bastein, programmamanager Resource Efficieny and Raw Materials bij onderzoeksinstelling TNO, die de Euro­pese lijst van critical raw materials van dit jaar mede heeft opgesteld. ‘Echte schaarste is nu niet aan de orde. Maar het idee dat in onze geglobaliseerde wereld elke grondstof altijd wel ergens voorradig is, is naïef’, oordeelt Bastein. De lijst is vooral bedoeld om ondernemers daarvan bewust te maken.

‘Elke grondstofexpert roept kobalt’

Sinds 2011 laat de Europese Commissie elke drie jaar een grondstoffenscan uitvoeren. Ditmaal zijn 78 grondstoffen onderzocht, in 2011 waren dat er 41. De eerste lijst telde 14 kritieke grondstoffen, nu staat de teller op 27. Nieuwkomers dit jaar zijn onder meer bismut, helium, fosfor, natuurrubber en tantaal. ‘Afvallers’ zijn er ook. Chroom, cokes en magnesiet zijn niet langer kritiek.

De vijf meest kritieke grondstoffen zijn de lichte en zware zeldzame aarden, antimoon, fosfor, magnesium en bismut. Het economisch belang voor Europa is groot, terwijl landen met een monopoliepositie de kraan kunnen dichtdraaien. Of de toevoer kan in het gedrang komen door gewapende conflicten. Neem China, dat in 2010 besloot geen zeldzame aarden aan Japan meer te verkopen vanwege een conflict over eilanden in de Chinese zee. Maar denk ook aan instabiele landen zoals Congo, waar mijnen soms in handen zijn van warlords.

Het nieuwe goud

Volgens industrieel ecoloog Peter Tom Jones van de Katholieke Universiteit Leuven is er veel discussie over de lijst. ‘De gebruikte systematiek levert een snapshot op, gebaseerd op cijfers van de afgelopen jaren. Dat zegt echter weinig over de nabije toekomst. Terwijl de grondstoffenmarkt erg dynamisch is.’ Jones voorziet in de komende jaren vooral een sterk groeiende vraag naar het zeldzame aardmetaal neodymium en naar kobalt. De EU veegt echter alle zeldzame aarden op twee hopen (lichte en zware zeldzame aarden). Kobalt is wel als kritiek aangemerkt, maar staat vrij onder aan de lijst. Jones: ‘Terwijl elke grondstofexpert ‘kobalt’ zal roepen als je vraagt voor welke grondstof hij schaarste verwacht.’

De verwachte kobaltschaarste komt door de opkomst van elektrisch vervoer. De meest efficiënte lithium-ionbatterijen hebben een kathode van nikkel-mangaan-kobaltoxide. Kobalt wordt al het nieuwe goud genoemd. De helft van de wereldvoorraad bevindt zich echter in het Afrikaanse Congo, een uiterst instabiel land waar kinderarbeid en gewapende strijd om mijnen geen uitzondering zijn.

Bovendien verwerken Chinese bedrijven een groot deel van de kobalterts in Congo en exporteren het naar China. Dat land zet zelf groots in op elektrisch vervoer en bezit ook de tweede grootse voorraad aan kobalterts. China speelt dus een sleutelrol in kobaltproductie. ‘En China heeft laten zien dat het grondstofpolitiek inzet om zijn doelen te bereiken’, vertelt industrieel ecoloog Benjamin Sprecher van het Centrum Milieuwetenschappen Leiden. ‘Andere landen, zoals de VS en Rusland, hebben die mogelijkheid ook, maar hebben die nooit ingezet; China wel. Afhankelijkheid van dat land is daarom een hoge risicofactor in de studie.’

(klik hier voor een grotere versie)

Er wordt al gewerkt aan nieuwe kobaltmijnen, weet Sprecher. ‘Maar het duurt vijf tot tien jaar voordat een mijn echt gaat produceren. Bovendien is de mijnbouw veel meer dan vroeger afhankelijk van aandeelhouders en durfkapitalisten. Hun tijdshorizon is vaak niet langer dan drie à vier jaar. Je ziet dat die kortzichtigheid leidt tot sterkere varkenscycli in de grondstoffenindustrie.’ Varkenscyclus is het verschijnsel in de economie dat overschotten en tekorten van een bepaald product elkaar afwisselen, doordat aanbieders massaal reageren op de hoogte van de prijzen, maar tegen de tijd dat deze reactie doorwerkt op het aanbod, is de prijs alweer omgeslagen.

Kobalt staat dus te laag op de EU-lijst, maar zeldzame aardmetalen te hoog, vindt Jones. Spaarlampen die europium en yttrium bevatten – in 2014 omschreven als uiterst kritiek – worden namelijk momenteel in rap tempo vervangen door ledlampen. En de vraag naar dysprosium in permanente magneten daalt door slimmere ontwerpen. ‘Er is echter één belangrijke uitzondering’, benadrukt Jones, ‘neodymium.’ Dat element heeft een uitzonderlijk groot magnetisch moment. En is in combinatie met ijzer en boor in feite onvervangbaar in sterke permanente magneten. Jones: ‘Die zijn ideaal in elektromotoren, in elektrische fietsen en auto’s, en in generatoren in direct-drive windmolens. Dat zijn ook allemaal groeimarkten, gezien de transitie naar een klimaatvriendelijke economie.’

Recycling

Jones zou graag zien dat Europa het vizier meer richt op de toekomstige schaarse grondstoffen. De EU kan bijvoorbeeld overwegen om grondstoffen zelf (weer) te gaan mijnen. Maar lang niet alle kritieke grondstoffen zitten hier in de bodem. Bovendien zijn er voor een aantal grondstoffen geen speciale mijnen. Hun productie hangt af van die van een andere grondstof. Zo zijn indium en germanium een bijproduct van zink. Het zijn zogeheten companion metals.

Dan kunnen alleen recycling of alternatieven veerkracht bieden tegen schokken in aanbod en/of prijs. ‘De geschiedenis leert dat vooral recycling gericht moet zijn op toekomstige schaarste’, zegt Jones. In 2011 schroefde China de export van zeldzame aarden met 60 % terug ten opzichte van de jaren daarvoor. China wil liever (half)producten uitvoeren waar een grotere marge op zit dan grondstoffen. De prijzen explodeerden, soms met 2.000 %. Dat leidde tot grote aandacht voor terugwinning. Maar de recycling van zeldzame aardmetalen is lastig. Ze zijn doorgaans maar in zeer kleine hoeveelheden in producten verwerkt en heel lastig van elkaar te scheiden.

‘De gebruikte systematiek levert een snapshot op’

Als reactie op het plotse tekort heropende de Mountain Pass-mijn, op de grens van Californië en Nevada in de VS. En in 2012 opende Solvay nabij Lyon een eerste recyclinginstallatie voor zeldzame aarden uit afgedankte spaarlampen. Vervolgens gaf China echter in 2015 de export weer vrij en kelderden de prijzen. De Mountain Pass-mijn ging failliet en Solvays lamprecyclingfabriek moest eind 2016 alweer sluiten vanwege grote verliezen.

Jones vindt het verstandig nu kennis in recyclingtechnieken op te bouwen vóórdat schaarste aanbreekt. En recycling zou je het liefst flexibel moeten kunnen inzetten. Maar een recyclingfabriek vraagt toch vaak om een grote investering? ‘Tja, er is geen simpele oplossing’, antwoordt Jones. ‘In ieder geval niet binnen de vrije markt. Wat vandaag een oplossing lijkt, hoeft dat morgen niet meer te zijn als één land plots de spelregels kan veranderen.’

Volgens Sprecher kan recycling enkel onder goede wetgeving echt bijdragen in grondstoffenschaarste. ‘De recycling van zonnepanelen haalt bijvoorbeeld de hoge, vereiste percentages, maar dat komt door het hergebruik van glas en metaal of kunststof uit het frame. De waardevolste grondstoffen in de lichtabsorberende laag, zoals kristallijn silicium en afhankelijk van het soort paneel germanium, gallium en indium, verdwijnen nog steeds.’ En bij de recycling van harde schijven komen de kostbare neodymium-magneten uiteindelijk in staal terecht, in plaats van als magneet te worden gerecycled. Sprecher pleit voor een CO₂-belasting, omdat recycling dan kan gaan concurreren met mijnen (en transport); recycling bespaart weliswaar vaak CO₂, maar is vaak ook duurder. ‘Dat werkt het beste, dan pak je het probleem echt fundamenteel aan.’

Bewustwording

‘De Europese lijst is vooral bedoeld om bedrijven zich te laten realiseren dat er leveringsonzekerheid bestaat’, stelt Bastein. ‘Zeker midden- en kleinbedrijven kopen vaak geen ruwe grondstoffen in, maar een halffabricaat of onderdelen waarin de kritieke grondstoffen verwerkt zijn. Regel­matig realiseren ze zich dus niet dat de stoffen in hun product zitten.’ De grondstoffenlijst is daarom ook niet erg praktisch voor hen, stelt Bastein. Het Nederlandse ministerie voor Economische Zaken heeft daarom de afgelopen jaren een ‘grondstoffenscanner’ ontwikkeld, die half december is gelanceerd. Wie de naam van een product of productgroep invoert, krijgt duidelijkheid over de vraag of er kritieke grondstoffen in zijn verwerkt. Bastein: ‘Zo willen we bedrijven meer bewust maken van hun bedrijfsrisico’s. Dan kunnen ze vervolgens maatregelen nemen, extra voorraden aanhouden bijvoorbeeld, of zich verdiepen in alternatieven en recyclingopties.’

Terzijde: hoe China aan de touwtjes trekt

China is hoofdleverancier van de meeste door de EU als kritiek bestempelde grondstoffen. Dat geldt voor zeldzame aardmetalen, antimoon, bariet, vloeispaat, gallium, germanium, indium, magnesium, grafiet, fosfor, scandium, silicium, wolfraam en vanadium. Voor de zeldzame aarden, antimoon en magnesium heeft China feitelijk een monopoliepositie.

Voor magnesium geldt dat Europa voor honderd procent afhankelijk is van China. Stopt de aanvoer, dan kost het zeker tien jaar voor er een goede oplossing is. Vanwege die kwetsbaarheid staat het metaal hoog op de lijst. Ook voor antimoon, veelgebruikt in vlamvertragers, is China hoofdleverancier. Bovendien heeft het veel antimoonmijnen in Afrika opgekocht en importeert het concentraten vanuit mijnen in Bolivië, Kazachstan, Zuid-Afrika en Rusland om het om te zetten in antimoonmetaal.

Naast China zijn er andere landen die monopolieposities hebben. Zuid-Afrika is een onmisbare leverancier voor iridium, rodium, platina en ruthenium. En Europa is afhankelijk van Marokko (fosforiet), Mexico (vloeispaat), Kazachstan (fosfor), Turkije (boraat), Congo (kobalt), Rwanda (tantaal), Thailand (natuurlijk rubber) en Rusland (scandium, wolfraam en vanadium). Dat geldt overigens ook voor Noorwegen (silicium) en de VS (beryllium, helium).

De laatstgenoemde landen worden echter gezien als weinig risicovol. China daarentegen doet actief aan grondstoffen- en industriepolitiek. Het land is onder meer beschuldigd van staaldumping en het kapot concurreren van de opkomende Europese zonnecelindustrie in de jaren negentig, met hulp van overheidssteun. Zonnepanelen werden onder de kostprijs in Europa en de VS ‘gedumpt’ om de wereldmarkt in handen te krijgen.