SolarPanels

De geopolitiek van grondstoffen

Benjamin Sprecher TU Delft
Benjamin Sprecher. Foto: Barbra Verbij

“De energietransitie moet versnellen als we de voor 2050 gestelde doelen willen halen,” zegt Industrieel Ecoloog dr. Benjamin Sprecher, universitair docent aan de faculteit Industrieel Ontwerpen van de TU Delft.

“Maar de recente Russische invasie van Oekraïne heeft laten zien dat geopolitieke aspecten een cruciale rol spelen bij de beschikbaarheid over middelen in het algemeen, en die van de benodigde metalen voor de energietransitie in het bijzonder.”

Het is met name de prijs van nikkel die omhoogschoot, en de London Metal Exchange legde de handel in dit metaal zelfs tijdelijk stil. “Het is nog onduidelijk hoe de toeleveringsketens zich zullen heroriënteren, en welke grondstoffen het volgende probleem gaan vormen.”

Menselijk handelen

Sprecher en zijn team gebruiken zogenoemde systeem-dynamische analyse voor het modelleren van toeleveringsketens van grondstoffen. Deze modellen dienen niet om de toekomst te voorspellen maar om ons begrip te vergroten van hoe kleine en grote verstoringen het systeem kunnen beïnvloeden.

china“In tegenstelling tot bij weermodellen zijn bij deze modellen de uitkomsten direct het gevolg van menselijk handelen,” zegt hij. “We voegen daarom continu nieuwe scenario’s aan het model toe.” In een van zijn wetenschappelijk artikelen beschrijft hij hoe de markt in platina zou kunnen reageren als er in Zuid-Afrika een burgeroorlog zou uitbreken. “Rusland is ook een belangrijke producent van platina, maar ik heb de huidige invasie in Oekraïne totaal niet zien aankomen. Deze oorlog maakt het onmogelijk te voorspellen hoe de wereld en de markten er over vijf jaar bij liggen.”

Uit de modellen komen verschillende oplossingsruimtes voort – scenario’s die als basis kunnen dienen voor het opstellen en afdwingen van beleid. Meestal gaat het hierbij om lange tijdschalen omdat het nu eenmaal lang duurt om de extractie van metalen op te schalen. Lithium is een goed voorbeeld hiervan. “Er is wereldwijd een overvloed aan lithium, en het kan zelfs uit water worden gewonnen, maar het duurt jaren voordat een nieuwe mijn in gebruik kan worden genomen,” zegt Sprecher.

“Naast wettelijke goedkeuring moet je ook de lokale bevolking meekrijgen. Het duurt ook nog eens tot wel 18 maanden om een batterijen-fabriek geschikt te maken voor een nieuwe bron van lithium omdat de samenstelling ervan veranderd afhankelijk van hoe en waar het is gewonnen.”

Industriebeleid

   China is een dominante speler in veel markten voor kritieke grondstoffen geworden omdat de regering proactief bepaalde sectoren versterkte, ze financiële ondersteuning gaf. Europa heeft ook zulk industriebeleid nodig.'

benjamin sprecher

Voor Sprecher is het tekort aan het ruim beschikbare lithium bewijs dat de vrije markt tekortschiet. “Er wordt gewoon te weinig van geproduceerd,” zegt hij. “Commerciële partijen gaan geen langetermijncontracten omdat ze liever wachten op de uitkomst van verkiezingen of de introductie van nieuw beleid. In het slechtste geval betekent dit dat bepaalde materialen in het geheel niet beschikbaar zullen zijn. In het beste geval betekent het dat je af en toe te maken krijgt met extreem hoge prijzen.”

Het lijkt erop dat tekorten, of zelfs chaos, alleen te voorkomen zijn met een of andere vorm van industriebeleid. “China is een dominante speler in veel markten voor kritieke grondstoffen geworden omdat de regering proactief bepaalde sectoren versterkte, ze financiële ondersteuning gaf,” zegt Sprecher. “Europa heeft ook zulk industriebeleid nodig. En niet alleen vanuit een financieel perspectief: het is nu wel duidelijk dat de vrije markt geen oplossing biedt.”

Circulair denken

Industriebeleid is niet het enige wapen om afdoende beschikbaarheid over kritieke grondstoffen te garanderen. Ook circulair denken kan de tekorten aan kritieke metalen beperken. Dit kan bijvoorbeeld door de levensduur en de recycleerbaarheid van producten te verhogen.

Frankrijk heeft hierbij het voortouw genomen door een wet in te voeren die stelt dat producten tegen 2024 aan bepaalde reparatie-standaarden moeten voldoen, willen ze verkocht kunnen worden.

Sprecher: “Ik vind dat een heel goed idee. Hoe langer de levensduur van producten, hoe minder materialen er nodig zijn voor dezelfde functionaliteit. En wat betreft recyclen, dit zou bij zonnepanelen veel eenvoudiger zijn als ze niet langer aan elkaar gelijmd worden.”

Sprecher hoopt dat de oorlog in Oekraïne ons allemaal wakker schudt. “De wereld reageert veel te traag. We moeten nú beginnen met alle zeilen bij te zetten.”

Take Home Messages

  1. De vrije markt schiet tekort bij het opschalen van de beschikbaarheid van kritieke grondstoffen
  2. We hebben een EU-breed industriebeleid nodig voor zowel het vergroten van de beschikbaarheid van grondstoffen als de bijkomende milieu- en ethische aspecten
P21
Verwachte jaarlijkse vraag naar een aantal kritieke metalen – als percentage van de huidige globale productie – voor de periodes 2020 tot 2030, 2030 tot 2040 en 2040 tot 2050.
P23
Extractie van kritieke metalen benodigd voor een duurzaam energiesysteem
P27
De mogelijke impact van een combinatie van vier circulaire strategieën op de jaarlijkse vraag naar metalen (voor de periode van 2040 tot 2050) voor de tien metalen met de hoogste relatieve vraag.

Tekst: Karst Oosterhuis

Dit is een interview uit de Leiden-Delft-Erasmus white paper 'Critical materials, Green Energy and Geoplitics: a Complex Mix'.white paper

Lees alle interviews uit de White Paper in het Kennisdossier Kritieke Materialen en de Energietransitie en download de white paper via onderstaande bijlage.

Bijlagen
White Paper 'Critical materials, Green Energy and Geopolitics: a Complex Mix'.