Grondstoffen heikel punt in energietransitie

Grondstoffen heikel punt in energietransitie

De transitie naar een volledig duurzaam energiesysteem zou kunnen leiden tot een tekort aan ruwe grondstoffen. Het dreigend tekort kan worden ondervangen door technologische innovaties en recycling. Dit staat een een rapport van Ecofys dat werd uitgevoerd in opdracht van het Wereld Natuur Fonds (WNF).

In het rapport Critical materials for the transition to a 100% sustainable energy future wordt onderzocht of een tekort aan ruwe grondstoffen een remmende factor kan zijn op de energietransitie. Het onderzoek gaat uit van een transitie naar een volledig duurzaam energiesysteem in 2050. Dit scenario is beschreven in The Energy Report dat in 2011 werd uitgegeven door WNF en Ecofys.

Elektrisch rijden
De grondstoffen waarvan de toevoer het meest kritiek zal worden zijn lithium en kobalt. Deze materialen worden gebruikt in de accu’s van elektrische auto’s. Een gebrek aan de juiste grondstoffen zou de ambitie van CO2-vrij transport in de wielen kunnen rijden.

Het rapport draagt ook oplossingen aan. De geanticipeerde schaarste kan worden ondervangen door lithium te gaan recyclen en in andere sectoren vervangende materialen te gaan gebruiken. Kobalt kan worden gespaard door over te stappen op elektroden die per eenheid minder van het materiaal gebruiken.

Innovatieve technologie
De grondstoffen indium, gallium en tellurium worden veel gebruikt in PV-panelen maar het wordt niet verwacht dat schaarste hiervan een kritieke vorm zal aannemen. De grondstoffen kunnen vervangen worden door over te stappen op nieuwe technologieën die minder schaarse materialen nodig hebben omdat ze gebruik maken van overvloedig beschikbare materialen als silicium.

Ook koper speelt een belangrijke rol in de energietransitie. Het wordt verwerkt in de uitbreiding van het elektriciteitsnet en in toenemende mate in de transformatoren van wind turbines en energie efficiënte motoren. Koper is overvloedig aanwezig en wordt zelden meegenomen in rapporten over schaarste en grondstoffen. De schrijvers van het rapport hebben de grondstof toch onderzocht omdat de verwachte toenemende vraag naar koper ertoe zou kunnen leiden dat de grondstof alsnog een flessenhals zal worden. Ze vergeleken de bestaande reserves met de cumulatieve toekomstige vraag en concludeerden dat er geen kritische tekorten zullen ontstaan.

Grondstoffenstrategie
De conclusie van het rapport is dat de transitie naar een volledig duurzaam energiesysteem voor specifieke toepassingen zal leiden tot een toenemende vraag naar schaarse grondstoffen. Zoals de vraag naar lithium en kobalt voor elektrisch rijden. Maar over het geheel genomen zal de vraag naar schaarse grondstoffen substantieel kleiner zijn dan bij een scenario waarbij het energiesysteem deels nog op fossiele brandstoffen en nucleaire energie draait.

De reden hiervoor is dat opwekking met conventionele energie ook gebruik maakt van schaarse grondstoffen. Voor een inzicht in welke schaarse grondstoffen in toenemende mate nodig zullen zijn bij een fossiel-gebaseerd energiesysteem verwijzen de onderzoekers naar het Amerikaanse rapport USGS Mineral Commodity Summaries 2012. Een vergelijking wijst uit dat een volledig duurzaam energiesysteem minder te maken zal krijgen met kritieke grondstoftekorten.

Om tekorten te voorkomen is het wel belangrijk dat er nu al een grondstoffenstrategie wordt ingezet. Landen moeten actief beleid gaan voeren om recycling en technologische innovatie te promoten, zo luidt het advies van het rapport.

Bron: Duurzaamgeproduceerd.nl
Beeld: Wikipedia