Maximale waarde uit de urban mine, recycling van kritieke grondstoffen

Europa wil in 2030 25% van kritieke grondstoffen recyclen. Om deze uitdagingen aan te pakken, heeft de Europese Commissie de Critical Raw Materials Act opgesteld. Hierin is een van de belangrijkste doelstellingen dat Europa in 2030 minimaal 25% van zijn kritieke grondstoffen uit recycling haalt.

De urban mine

TNO ziet recycling als een belangrijke pijler van de circulaire economie. Ons onderzoek naar de Nederlandse 'urban mine' - de schat aan grondstoffen die verborgen ligt in onze afgedankte producten - toont aan dat er veel mogelijkheden zijn voor het terugwinnen van kritieke grondstoffen.

Met name de recycling van materialen zoals galium, lithium en dysprosium, die essentieel zijn voor de chip industrie, elektrische voertuigen en windturbines, kan flink worden verhoogd.

TNO richt zich op afvalstromen zoals lithium-ion batterijen, zonnepanelen en e-waste. Deze stromen bevatten veel van deze kritieke grondstoffen en vormen daarom een potentiële bron voor recycling.

De uitdagingen van recycling

Hoewel recycling een cruciale strategie is om voor deze materialen minder afhankelijk te zijn van andere landen, zijn er in de praktijk nog veel uitdagingen. Eén daarvan is recyling. In Nederland worden kritieke materialen nog zeer beperkt gerecycled en verdwijnen veel waardevolle recyclestromen over de grens, met name naar Azie.

Economische haalbaarheid, strenge milieu-eisen en bepekte ruimte en electriciteitsaansluitingen voor recyclingfabrieken zijn belangrijke redenenen daarvoor. Daarnaast is ook de inzameling van elektronische apparaten een uitdaging: in Nederland werd in 2020 slechts 44% van het elektronisch afval ingezameld, terwijl het doel 65% is.

Daarnaast richt het huidige beleid zich voornamelijk op het totale gewicht van ingezameld afval in plaats van op de aanwezigheid van kritieke grondstoffen. Hierdoor gaan vaak kleinere, maar zeer relevante hoeveelheden waardevolle materialen verloren. Zo wordt uit zware apparaten zoals wasmachines maar een fractie (0 tot 1%) van de aanwezige permanente magneten teruggewonnen.

Benut de potentie van de urban mine

Bij TNO werken we aan een toekomst waarin elektronisch afval (e-waste) niet verloren gaat, maar juist een bron van waardevolle grondstoffen vormt. Dat doen we door de hele recyclingketen in kaart te brengen – van inzameling tot en met de terugwinning van zuivere materialen.

We combineren technische innovatie met systeeminzicht en werken samen met partners aan oplossingen die duurzaam, circulair én economisch haalbaar zijn. Zo benutten we de waarde van urban mine op drie manieren:

1. Analyse en inzichten: CRM’s in de Urban Mine volgen voor verbeterde recycling

TNO brengt systematisch in kaart welke kritieke materialen in onze afgedankte apparaten aanwezig zijn en hoe we deze het best kunnen terugwinnen. We identificeren 'hotspots' waar de grootste winst te behalen valt en ontwikkelen strategieën om inzameling, sortering en recycling te verbeteren. Door transparantie en samenwerking tussen producenten, recyclers en onderzoekers te bevorderen, creëren we een effectiever recyclingsysteem.

2. Ontwikkeling van recyclingtechnologieën

We ontwikkelen geavanceerde recyclingtechnologieën die niet alleen duurzamer en meer circulair zijn, maar ook een hogere opbrengst bieden. Een recent voorbeeld is onze nieuwe technologie om batterijen uit elektrische voertuigen efficiënter te recyclen. Naast li-ion batterijen passen we deze technologieën eveneens toe op onder andere printplaten en zonnepanelen. Onze innovaties richten zich op het overwinnen van technologische en economische barrières die de terugwinning van waardevolle materialen belemmeren.

3. Milieu-impact & advies: waardeketenanalyse voor betere besluitvorming.

Door onze kennis over materiaalstromen en milieueffecten te delen, dragen we bij aan betere besluitvorming. We analyseren de impact van verschillende beleidsopties en helpen bij het ontwikkelen van regelgeving die recycling van kritieke materialen stimuleert. Onze kennis van de gehele waardeketen stelt ons in staat om gerichte aanbevelingen te doen voor een effectiever grondstoffenbeleid. Daarnaast helpen we bedrijven met kansen te identificeren en realiseren om meer kritieke materialen te herwinnen.