Voor de energietransitie zijn veel grondstoffen nodig. Voor warmtepompen zijn vooral koper, goud en staal belangrijk. Zijn deze materialen genoeg beschikbaar en leverbaar? Daarvoor spreekt Warmte365 met Irina Patrahau, hoofdonderzoeker geopolitiek van kritieke grondstoffen en supply chains bij The Hague Centre for Strategic Studies (HCSS).

Patrahau: “Er is een methode voor de criticality van grondstoffen ontwikkeld door de EU. Zij maken een lijst en bepalen welk van de materialen de drempel halen om als kritiek aangemerkt te worden. Dus bijvoorbeeld hoe geconcentreerd de productie is, hoe snel de vraag groeit, of er vervangers zijn, hoe goed het te recyclen is. Die voorwaarden zijn vrij strikt, dus het risico van verstoring van het aanbod en het belang voor Europa moeten heel hoog zijn om als kritiek aangemerkt te worden.”

De HCSS doet onderzoek naar (kritieke) grondstoffen, maakt risicobeoordelingen, kijkt naar geopolitieke risico’s in toeleveringsketens en vertelt wat er gedaan kan worden om risico’s te verkleinen. 

“Veel van deze materialen gebruiken we al heel lang, het is niet alsof we daar gisteren ineens mee begonnen zijn”, vertelt Patrahau. “Maar door de energietransitie neemt de vraag wel enorm toe. Want we moeten meer hernieuwbare energie krijgen in de energiemix met onder andere windturbines en zonnepanelen en daarnaast hebben we bijvoorbeeld elektrische auto’s en een sterker elektriciteitsnet nodig.”

Een belangrijk risico dat kan spelen bij de beschikbaarheid van grondstoffen is wanneer een land de productie van een grondstof domineert, vertelt Patrahau. Hoewel die kans klein is, kan een land ervoor kiezen de export van een materiaal te beperken. Daarnaast is het logistiek niet slim om te veel op één of op enkele producenten te leunen. Door stroomuitval, een natuurramp of problemen met de toeleveringsketen kunnen dan snel problemen ontstaan. Diversificatie van leveranciers is dan ook een belangrijk onderdeel van de Europese grondstoffenstrategie.

Koper
De belangrijkste materialen in warmtepompen zijn koper, goud en ijzer. Koper wordt in warmtepompen gebruikt voor elektronica, de compressor en voor de leidingen. Wereldwijd is er veel koper nodig, zegt Patrahau. Er zijn momenteel niet veel risico’s verbonden aan deze grondstof, gezien het op relatief veel verschillende plekken wordt gewonnen en verwerkt.

Koper wordt dan ook niet aangemerkt als kritiek materiaal door de EU, maar het krijgt wel de status van ‘strategic raw material’. “Er zijn materialen zoals koper en nikkel die heel belangrijk zijn voor energietechnologieën, maar niet officieel op de lijst van kritieke materialen horen. Er is bijvoorbeeld heel veel koper nodig voor het elektriciteitsnet, eigenlijk bij alles wat je wil maken als het aankomt op elektriciteitstransmissie”, legt Patrahau uit.

“Dus de EU besloot dat hoewel officieel en technisch gezien koper de voorwaarden voor kritiek materiaal niet heeft, het toch een materiaal is waar bedrijven op moeten letten, want als iedereen wereldwijd elektriciteitskabels gaat aanleggen bijvoorbeeld, dan zou er schaarste kunnen zijn. Daarom hebben ze koper op de strategic list gezet.”

Goud                                   
Goud is een belangrijk materiaal dat wordt gebruikt in de elektronica van warmtepompen. Ook goud staat niet op de lijst van kritieke materialen. “Goud heeft niet echt een leveringsrisico. Goud is ook in het algemeen niet een materiaal waar je grote hoeveelheden van gebruikt”, zegt Patrahau.

“Maar het is wel een interessante. Het is een conflict material”, vertelt Patrahau. “Dat betekent dat het vaak wordt gewonnen in oorlogsgebied, er mensenrechten worden geschonden in de productie, er kinderarbeid of onveilige werkomstandigheden zijn.”

Om dit tegen te gaan heeft de EU een regeling gemaakt waardoor bedrijven moeten kunnen aantonen waar hun grondstoffen vandaan komen en onder welke omstandigheden deze zijn gewonnen en verwerkt. Er zijn dus niet direct risico’s voor de leverbaarheid van goud, maar dit soort regelingen kunnen wel een hindernis zijn voor leveranciers, volgens Patrahau. 

Staal
Staal wordt gebruikt in de compressor en de behuizing van warmtepompen. Ook ijzer, de grondstof om staal te maken, staat niet op de lijst voor kritieke materialen. “Staal is beschikbaar in grote hoeveelheden, maar het wordt ook gebruikt in grote hoeveelheden. Het is niet schaars en het wordt zo goed als overal gemaakt”, aldus Patrahau.

“De behoefte aan staal is niet alleen hoog voor warmtepompen, maar ook voor andere technologieën, bijvoorbeeld in defensie, microchips en vliegtuigen, dus er is veel staal nodig”, gaat Patrahau verder. “Het is momenteel niet schaars en heeft niet veel risico’s, maar het feit dat meer dan de helft van de staalproductie in China plaatsvindt kan een risico zijn in de toekomst.”

“Maar in zijn geheel, als je kijkt naar warmtepompen, en ze voornamelijk goud, staal en koper nodig hebben, zitten ze in een goede positie”, vindt Patrahau. “Vergeleken met andere technologieën doen ze het dan echt goed.” Volgens haar vindt je tegenwoordig weinig producten die geen kritieke materialen gebruiken.

Recyling
Ook recyclen wordt een steeds belangrijkere manier om grondstoffen (terug) te winnen, maar volgens Patrahau zal de vraag naar sommige grondstoffen zo hard groeien, dat er voorlopig ook nog mijnen nodig zullen zijn.

“De groeiende vraag voor deze materialen betekent dat er nog niet genoeg beschikbaar is, en dat er ook nog niet genoeg beschikbaar is om te recyclen. Dus de komende tien tot vijftien jaar zal je nog moeten delven. Er wordt bijvoorbeeld ook veel gewerkt aan ontwerpen voor recycling. Dat betekent dat veel producten die we nu gebruiken gerecycled kunnen gaan worden.” Maar in de tussentijd zijn er dus nog nieuwe grondstoffen nodig. 

Nederland
Volgens de Critical Raw Materials Act is het niet nodig om alle grondstoffen te winnen en te verwerken binnen Europa, maar gaat het er meer om dat er een goede spreiding is. Het doel is om 10 procent van de grondstoffenconsumptie te winnen in Europa, 40 procent te verwerken en 25 procent te recyclen. Een grondstof mag ook niet voor meer dan 65 procent afhankelijk zijn van één leverancier, zo blijft er dus nog veel ruimte voor import.

Op het grondstoffen dashboard van HCSS is te zien dat Nederland niet erg veel grondstoffen in de grond heeft zitten vergeleken met sommige landen. Volgens Patrahau hoeft dat geen probleem te zijn. “Mijnen zelf zijn niet alles. Het brengt alleen veel als je ook de andere deel van de toeleveringsketen hebt. Dus als je het kan winnen, bewerken, in een product kan verwerken en dan kan gebruiken. Maar het is onmogelijk om alle fases van alle technologieën te hebben, en dat heeft ook geen zin.”

“Nederland heeft heel goede logistiek en handelsmogelijkheden, bijvoorbeeld met de haven van Rotterdam”, zegt Patrahau. “Nederland kan dus andere plekken in de toeleveringsketen vervullen. Dat hier niets in de grond zit, betekent niet dat je niets kan doen.”