De weg naar meer autonomie in kritieke grondstoffen
Levensreddende apparaten zoals pacemakers, of het apparaat dat we elke dag het vaakst in onze handen hebben, de smartphone: ze worden allemaal geproduceerd met kritieke grondstoffen. Voor veel van deze materialen is Europa sterk afhankelijk van een handvol landen zoals China, Turkije en Zuid-Afrika. Door globale ontwikkelingen staat de leveringszekerheid onder druk. TNO ontwikkelt daarom oplossingen en strategische inzichten die onze afhankelijkheid verkleinen en de leveringszekerheid van kritieke grondstoffen vergroten.
Wat zijn kritieke grondstoffen en waar worden ze voor gebruikt?
De Europese Commissie heeft momenteel 34 ‘critical raw materials’ (CRM's) aangemerkt die twee dingen gemeen hebben:
- Ze zijn economisch essentieel voor strategische sectoren.
- Er bestaat een hoog risico op leveringsproblemen. Dat komt onder andere doordat de productie slechts in enkele landen plaatsvindt én omdat de mogelijkheden om het materiaal te vervangen beperkt zijn.
Digitale technologie zoals smartphones
- Lithium, kobalt en nikkel in batterijen
- Gallium in chips
- Tantaal in elektronische componenten
Gezondheidszorg
- Titanium in pacemakers en implantaten
- Helium voor koeling van MRI-scanners
- Kobalt en chroom in protheses
Energietransitie
- Zeldzame aardmetalen (neodymium, praseodymium) in permanente magneten van windturbines
- Silicium in zonnepanelen
- Lithium, kobalt en nikkel in batterijen
De winning en verwerking van kritieke grondstoffen zijn vaak sterk geconcentreerd in verschillende regio's wereldwijd. De verwerking van veel grondstoffen vindt hoofdzakelijk in Azië plaats. Een bepaalde grondstof wordt vaak op een beperkt aantal plekken gewonnen. De verwerking van veel grondstoffen vindt hoofdzakelijk in Azië plaats. De EU haalt bijvoorbeeld:
- Bijna 100% van haar zware zeldzame aardmetalen uit China;
- 98% van haar boor uit Turkije;
- 71% van haar platina uit Zuid-Afrika.
Stijgende vraag, onzekere toevoer
De vraag naar kritieke grondstoffen stijgt door de energietransitie en digitalisering van de samenleving. Windturbines, zonnepanelen en batterijen van elektrische auto’s bevatten veel kritieke grondstoffen. Daarnaast groeit de wereldbevolking en neemt de welvaart in opkomende economieën toe.
Naast de stijgende vraag staat een toevoer die steeds onzekerder wordt. Landen zetten hun controle over kritieke grondstoffen vaker in als machtsmiddel in internationale relaties, een voorbeeld zijn de exportbeperkingen door China op materialen als germanium, scandium en verschillende zeldzame aardelementen (REE).
Overheidsinitiatieven
Nederland publiceerde de Nationale Grondstoffenstrategie (2022), die de leveringszekerheid wil vergroten door circulariteit, duurzame alternatieven en het beperken van milieu-impact.
De Europese Unie heeft gereageerd op deze uitdagingen met de Critical Raw Materials Act (CRMA). Deze verordening is in 2023 aangenomen en in 2024 in werking getreden. De CRMA stelt concrete doelen: tegen 2030 moet de EU minimaal 10% van haar kritieke grondstoffen zelf winnen, 40% binnen Europa verwerken en 25% recyclen. De CRMA beperkt ook de afhankelijkheid van een land voor levering van een specifiek materiaal tot maximaal 65 % van het totale verbruik in Europa.
Hoe TNO bijdraagt aan meer grondstoffenautonomie
Hoewel de risico's reëel zijn, heeft TNO een technologie-optimistische visie. We werken op dit moment op verschillende pijlers aan het verkleinen van de risico's, innovatieve technologieën, oplossingen en inzichten.
Nederlands Materialen Observatorium (NMO)
In opdracht van het ministerie van Economische Zaken heeft TNO het Nederlands Materialen Observatorium (NMO) opgezet. Als centraal informatieplatform brengt het NMO de waardeketens van kritieke grondstoffen systematisch in kaart en monitort het risico's in de toevoer. Het doel is om bewustzijn te creëren over beschikbaarheid en leveringszekerheid van kritieke grondstoffen bij bedrijven en beleidsmakers. Door monitoring van deze waardeketens worden risico's vroegtijdig gesignaleerd en kan de leveringszekerheid worden vergroot. De uitvoering is in handen van TNO samen met kennispartners, het bedrijfsleven en maatschappelijk middenveld.
Maximale waarde uit de ‘urban mine’
TNO werkt daarnaast aan een circulaire toekomst door kritieke materialen uit de ‘urban mine’ beter te benutten. We brengen materiaalstromen in kaart, ontwikkelen geavanceerde recyclingtechnologieën en adviseren over effectief beleid. Zo verbeteren we de inzameling en terugwinning van waardevolle grondstoffen uit onder meer batterijen, printplaten en zonnepanelen. Met onze inzichten helpen we industrie en overheid om strategische keuzes te maken en barrières te doorbreken.
Samen werken aan oplossingen
We onderzoeken reële mogelijkheden om de leveringszekerheid te verbeteren en onze grondstoffenautonomie te vergroten. Dit vereist wel een gecoördineerde aanpak van overheid, bedrijfsleven en kennisinstellingen.
De nieuwe Europese Critical Raw Materials Act biedt een helder kader: meer Europese productie, betere recycling, diversificatie van leveranciers. TNO helpt deze doelstellingen te realiseren met kennis, innovatie en strategisch advies.
Neem contact met ons op
-
Peter Paul van 't Veen
Functie:Directeur Nederlands Materialen ObservatoriumPeter Paul heeft 30 jaar ervaring in het ontwikkelen en managen van innovaties, onder meer in high-tech, procesindustrie, bouw en maritieme industrie. Deze ervaring zet hij nu in voor innovatieprojecten van TNO in lage- en middeninkomenslanden.
-
Standplaats:Delft - Molengraaffsingel
-
E-mail:E-mail Peter Paul
-
LinkedIn:Peter Paul op LinkedIn
-
-
Wouter de Wolf
Functie:Business Developer Circulaire EconomieNeem contact met mij op om samen te werken met TNO op onderwerpen gerelateerd aan de circulaire economie, zoals: Recycling en andere R-strategieën, Critical Raw Materials en Environmental Impact Assessment (LCA).
-
Standplaats:Utrecht - Princetonlaan
-
E-mail:E-mail Wouter
-
LinkedIn:Wouter op LinkedIn
-
Laat je verder inspireren
Brede welvaart centraal bij beoordeling klimaatmaatregelen
Disruptieve energietechnologieën voor de toekomst in kaart gebracht
Overstap warmtepomp voor 90% eengezinswoningen financieel aantrekkelijk
Impact import hernieuwbare energie en grondstoffen op de Nederlandse industrie
Duurzame transities versnellen? Kans voor de financiële sector om een belangrijke rol te spelen
