E-Learning

Ga aan de slag. Succes !


 


Schaarse grondstoffen

 

Olie
Metalen

Zeldzame aardmetalen
Coltan

Lithium
Tin
Fosfaat
Uranium
Soja


10 kritische aardmetalen worden gebruikt door Nederlandse bedrijven
80% van bedrijven heeft problemen met grondstoffen
80% van bedrijven heeft nog geen grondstoffenbeleid
97% van kritische materialen zijn in handen van China (Jan Rotmans)

Het aantal middenklasseconsumenten zal stijgen naar 5 miljard in twintig jaar. Dat geeft 80 % toename vraag bouwmaterialen, 30 % stijging behoefte zoet water. De vraag naar energie en vodsel zal explosief stijgen. De prijs van ruwe katoen staat onder enorme druk.
Het winnen van grondstoffen gaat van de gemakkeijk bereikbare voorraden naar plaatsen die moeilijker te bereiken zijn, in meer bevolkte gebieden en in meer kwetsbare ecosystemen.

Onrecht atlas 
In de ecologische onrecht atlas  kan je zien waar dit plaats vindt.

Unilever meldde over 2011 een stijging van de grondstofkosten met 2,5 miljard euro. Niet de arbeidskosten, maar de grondstofprijzen bepalen tegenwoordig de winstmarge. Daarnaast zijn stijgende grondstofprijzen een sluipmoordenaar van de koopkracht van consumenten en is Europa voor zijn grondstoffen ongemakkelijk afhankelijk van politiek instabiele regio's als Noord-Afrika en China. "Europa heeft weinig eigen grondstoffen, behalve in de vorm van producten: de ontelbare auto’s, koffiezetapparaten, mobieltjes en spijkerbroeken van de Europese consument. Nu grondstofprijzen zo hard stijgen, wordt het rendabel die opnieuw te gebruiken. Door te recyclen krijgt de economische groei een stabiele basis."

Europa  zou kampioen grondstofefficiëntie moeten worden" want de wereldwijde grondstoffencrisis gaat de winstgevendheid van Europese bedrijven bepalen."Wie het goedkoopst produceert, wint de wereldwijde rally." Vandaar dat er een Europese interne markt moet komen voor afval. "Er zijn landen waar nog steeds 90 procent van het vuilnis op de storthoop belandt, terwijl recyclebedrijven in West-Europa capaciteit over hebben. Dat is dood- en doodzonde." Het gaat naar een fiscale stimulans voor gerecycled materiaal. Een lager btw-tarief kan bijvoorbeeld helpen om gerecyclede grondstoffen goedkoper en concurrerend te maken met primaire (rechtstreeks aan de aarde onttrokken) grondstoffen. Door uitbreiding van de Europese Ecodesign-richtlijn mogen dadeljk alleen nog producten op de Europese markt komen die zodanig zijn ontworpen dat de materialen herbruikbaar zijn. Er moet geinvesteerd worden in de zoektocht naar alternatieve grondstoffen. De meeste winst is te halen in de sectoren voedsel, bouw en transport.

Grondstoffen raken natuurlijk ooit wel op, maar niet tijdens ons leven, noch tijdens dat van onze kinderen. Maar ondanks de grote voorraden zijn er drie overtuigende redenen om grondstoffen niet gedachteloos uit de grond te blijven halen en verloren te laten gaan. Het milieu zal de vervuiling nooit kunnen verwerken. Aan de vraag kan niet tijdig voldaan worden. En in Europa maakt men zich zorgen over de geopolitieke implicaties. Met name vanwege deze laatste reden schenkt ook de politiek steeds meer aandacht aan het grondstoffenprobleem.

Een overstap naar de circulaire economie blijft dus een goed idee, maar wat is er dan voor nodig om naar zo’n circulaire economie te gaan?

Mijnbouw 

Zuivere lucht, zuiver water en een schone bodem zijn al schaars geworden

Olie begint ook schaars te worden (zie hier) 3/4e is al gewonnen.

Gas is er voorlopig nog genoeg hoewel Nederland al 2/3e van haar voorraden gewonnen heeft.(zie hier). 

Sommige metalen zijn niet schaars maar de dag- en mijnbouw kan erg vervuilend zijn of grote stukken land in beslag nemen. Daarnaast vreet het winnen van metaal uit de ertsen energie.
De afgelopen jaren gingen de wereldhandelsprijzen van staal, koper en andere metalen scherp omhoog. Inmiddels zijn de prijzen weliswaar gedaald door de recessie, maar deze metalen worden weer beslist duurder als de wereldeconomie aantrekt. De vraag is groter dan het aanbod.

Metalen

Veel materialen zijn al op voor we het weten. Bij gelijkblijvende consumptie is Zilver in 27 jaar op. Indium (in laptops) zal binnen 11 jaar ergens meer te vinden zijn. Koper is over 59 jaar op. Zink over 44 jaar. Bauxiet (voor aluminium) kan nog 1027 jaar mee. 

2011 staat voorlopig te boek als de datum waarop ruwe grondstoffen een historisch hoog peil bereikten, met meest in het oog lopend het edelmetaal goud.   Goud steeg pas deze eeuw naar duizelingwekkende hoogten.
1 januari 1974   100 dollar per troy ounce
1 januari 2000   291 dollar per troy ounce
1 januari 2005   438 dollar per troy ounce
1 januari 2010 1096 dollar per troy ounce
1 juli       2011 1500 dollar per troy ounce
1 augustus '11 1700 dollar per toy ounce
1 februari 2012 1725 dollar per troy ounce

Door de gestegen goudprijs moet voor gouden ringen nu al op een setprijs vanaf 1600 euro worden gerekend. Daarbij wordt het meeste goud op een onverantwoorde wijze gewonnen. Het gaat ten koste van het milieu en mensenlevens.In een platinamijn in Zuid Afrika was in 2012 een staking voor betere omstandigheden en twee maal zoveel loon. 34 doden.Het winnen van 1 ounce kost 562 euro. In 2009 werd 7,2 miljoen ounce gewonnen in 2011 6,8 miljoen ounce.  

In mobieltjes zit 50 maal meer goud dat het gouderts dat men in Zuid Afrika naar boven haalt. Je kunt dus beter mobieltjes minen dan gouderts.

Vandaar dat je steeds meer ziet dat je mobieltjes alleen nog maar kan leasen.

Dia190


 




 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In 2012 daalde de prijs voor oud ijzer van 0,25 naar 0,20 euro per kg (door de recessie). Rood koper kst nog maar 5 euro per kg.

Zeldzame aardmetalen

Een belangrijke en wat onderbelichte klasse van schaarse en dure metalen wordt gevormd door de zeldzame aardmetalen, zoals Neodymium, Lanthaan, Dysprosium en Cerium. Deze metalen zijn belangrijk voor de productie van lichte en sterke magneten voor elektromotoren en voor oplaadbare accu's. Cerium is nodig voor halfgeleiders. Neodymium voor mageneten van koptelefoons tot vinnen van kruisvluchtwapens. Erbyum voor langeafstandsglasvezelkabels en Europium in platte TV's en in euro biljetten zodat die moeilijker zijn na te maken.
 
De Toyota Prius bevat twee kilo neodymium in de elektromotor en vijftien kilo lanthaan in de speciale batterijen. Een grotere windturbine bevat honderd kilo neodymium.

Ook veel andere populaire hightech producten zoals iPods, mp3-spelers, gsm's en harde schijven werken stuk voor stuk niet zonder deze metalen. Onze wereld kan zonder zeldzame aardmetalen niet bestaan.90 % van de notebooks heeft Cerium en Yttrium. Het zit ook in touch screens. Promethium en samarium zitten in lasers en rontgenapparatuur voor ziekenhuizen 

Dat deze metalen 'zeldzaam' worden genoemd is niet omdat ze zo schaars zijn koper is schaarser in de aardkorst maar omdat de economisch winbare hoeveelheden klein zijn.

Er zijn maar een paar plekken op de aarde waar zogeheten Rare Earth Oxides (REO) voorkomen in concentraties van meer dan enige procenten, genoeg om de metalen met moeite uit de grond te halen. Dan nog is de mijnbouw en raffinage van zeldzame aarden een lastige en zeer energie-intensieve klus. Vaak nog extra gecompliceerd door radioactieve bijproducten zoals thorium en uranium, die zorgen voor milieuvervuiling bij de mijnbouw en raffinage van het erts.

Op dit moment is China als enige producent van deze metalen (97 procent van de wereldproductie) van plan de export van zeldzame metalen aan banden te leggen of zelfs te stoppen om voorrang te geven aan de eigen industrie. Andere landen zoals de Verenigde Staten, Australien Brazilizijn weliswaar bezig nieuwe mijnen te ontwikkelen of oude te heropenen. In oktober 2010 was het zover. China verlaagde de export voor 35 % en verhoogde de belasting op de export zodat de prijs van dysprosium ging van 300 naar 3600 dollar per kilo. Neodymium ging van 45 naar 450 dollar en Terbium van 600 naar 4000 dollar. De grote mijn waar de meeste zeldzame aardmetalen van komen  (de Bayan Obo mijn) is een duister lndschap geworden.
Als bedrijven zich verplaatsen naar China kunnen ze de zeldzame aardmetalen krijgen tegen de inheemse prijs. Zo probeert China de bedrijven te lokken. Lantaan kost buiten China 153 per kilo en in China 23 dollar. Ook diesel en elektriciteit wordt tegen bodemprijzen aangeboden. Vandaar dat men overal weer bezig is mijnen te openen (maar dat kost tijd).

Zeldzame aardmetalen

IndiumZink

 

 

 

 

 

 

Onder de dreiging van de klimaat- en oliecrisis bouwt men steeds meer windmolens en wordt elektrisch rijden gestimuleerd. Intussen dreigt wel een andere crisis, namelijk de grondstoffencrisis.

De zeldzame aardmetalen zijn op in ongeveer dertig tot veertig jaar bij het huidige gebruikstempo en een groei van de wereldeconomie met 3 procent. Gaan we massaal over op windturbines, elektrische auto's en dergelijke, dan gaat het veel harder en kunnen we al binnen acht tot vijftien jaar het eindpunt bereiken.

Uit de huidige wereldproductie van neodymium en lanthaan kunnen per jaar twee miljoen Priusjes worden gemaakt als alle gewonnen neodymium en lanthaan hieraan wordt besteed en dat is duidelijk een druppel op de gloeiende plaat als we weten dat per jaar circa vijftig miljoen auto's worden geproduceerd. Of we kunnen per jaar circa 25.000 windturbines plaatsen in de wereld.

Dus wees zuinig op de hulpbronnen, recycle en bereid je kinderen voor op een andere wereld waarin de bomen erhaupt niet meer tot in de hemel groeien.

Coltan

Door de behoefte aan steeds kleinere mobieltjes is men de laatste jaren steeds meer Coltan gaan gebruiken. Coltan is een grondstof voor bepaalde onderdelen van mobieltjes en laptops. De stof zorgt er voor dat die apparaten niet oververhitten. Een groot deel van het coltan dat gebruikt wordt, komt uit de grond in het oosten van Congo. Precies in het gebied waar ook de oostelijk laagland gorilla leeft. Om mijnen en wegen aan te leggen en om voldoende voedsel voor de arbeiders te verzamelen wordt een aanslag gepleegd op het regenwoud. Bovendien hebben verschillende rebellengroepen hun oog laten vallen op de lucratieve mijnen waardoor er veel gevochten wordt in de regio.
De populatie oostelijk laagland gorillas die in het gebied leeft is door deze activiteiten de afgelopen tien jaar naar schatting met 80% verminderd. Een schrikbarende ontwikkeling voor deze toch al kwetsbare soort. Met de gorillas dreigen ook talloze andere dieren te verdwijnen in het gebied. Daarnaast gaat het geld van de winning vaak naar criminele krijgsheren. Want in 1994 vermoordden Hutu's 800.000 Tutsi's in Rwanda. Ze werden verdreven naar Congo. Vanuit Congo vielen de Hutu's vaker Rwanda, Burundi en Uganda binnen,. Die landen vielen op hun beurt weer Congo binnen om de Hutu's te dwingen er een einde aan te maken. Opeens exporteerden deze landen grote hoeveelheden zeldzame aardmetalen. Congo werd leeggeroofd (van Coltan en Cobalt). Het geld uit de delving gaat nu naar warlords en krijgsheren. Dit moet voorkomen worden dus moeten Nokia, Apple en Samsung tegenwoordig duidelijkheid geven dat het geld niet bij de krijgsheren komt  = Dodd en Frank wet maar of China hetzelfde doet is maar de vraag.

Er bestaat nu een eerlijke smart phone zie http://www.fairphone.com/   Over de coltan mijnen en mobieltjes zie https://www.youtube.com/watch?v=wQhlLuBwOtE&list=UUgb0tSlnPCMjUs31daylE5Q

BerggorillaGezin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



 De onderstaande 14 stoffen bevinden zich in een kritieke staat voor de EU. Ze worden schaars of er ontstaat voorde EU een leveringsrisico. 

Rare earths include yttrium, scandium, lanthanum and the so-called lanthanides (cerium, praseodymium, neodymium, promethium, samarium, europium, gadolinium, terbium, dysprosium, holmium, rebium, thulium, ytterbium and lutetium)

Dat komt omdat de wereldwijde productie komt uit China (antimoon, fluorspar, gallium, germanium, graphite, indium, magnesium, rare earths, tungsten), Rusland, of Congo (cobalt, tantalum) en Brazilie (niobium and tantalum). Vaak kunnen de stoffen maar moeilijk vervangen worden of zijn ze slecht te recyclen.

Men wil meer onderzoek in de opkomende vraag, in duurzamere en betere winning, in recyclings- en vervangingsmogelijkheden etc,. Zie hier

In juli 2011 heeft men op 78 plaatsen rond Hawai  en Tahiti op 3500 - 6000 m diepte, 5 vierkante kilometer slib gevonden met rijk aan gadolinium, lutetium, terbium en dysprosium. Voldoende om de jaarlijkse wereldwijde behoefte aan deze metalen te voorzien. Onderzoekers schatten een aanwezige hoeveelheid van tussen de 80 en 100 miljard ton. Ter vergelijking: De huidige wereldwijde reserves bedragen 110 miljoen ton.Maar je hebt er robotgestuurde graafunits voor nodig, pompsystemen en productieplatforms. Daarbij wordten dan soms unieke ecosystemen (bij de metershoge zwarte schoorstenen) gemold.

Tinwinning voor soldeer van mobieltjes en andere elektronica veroorzaakt een boel ellende. Het gaat ten koste van tropisch bos, koraal en een menswaardig bestaan van oorspronkelijke boeren en vissers op de Indonesische eilanden Bangka en Belitung.

schaarsegrondstoffen


Lithium is het lichtste metaal en daarom zeer gewild b.v. in batterijen. Onder een zoutvlakte in Bolivia zit 5 - 9 miljoen ton = 50 % v.d. wereldvoorraad. Maar de president wil dat alles ten goede komt aan de bevolking waardoor investeerders er niet aan beginnen,. Dus gaan ze naar Argentinien China naar Tibet.

Fosfaat  

De afgelopen vijf jaar (2007-2012) is fosfaat 300 % in prijs gestegen.
De voedselproductie in de wereld komt in gevaar door het opraken van fosfaat, een onmisbaar bestanddeel van kunstmest. De groeiende wereldbevolking kan alleen worden gevoed als het lukt om de kringloop van fosfaat sluitend te maken.

De fossiele voorraden raken uitgeput. Veel fosfaat gaat verloren bij de winning, in de landbouw en verderop in de voedselketen. Slechts een zeer beperkt deel wordt teruggewonnen en het grootste deel eindigt op de oceaanbodem.

Experts vrezen dat de winbare hoeveelheden over 75 jaar zijn uitgeput, maar dat al veel eerder een run zal ontstaan op de slinkende fosfaatvoorraden in vooral twee gebieden: Marokko en de westelijke Sahara, en China.

Nederland kan op de schaarste vooruitlopen door het fosfaat beter te benutten en bovendien dit te winnen uit mest en zuiveringsslib

Fosfor wordt gewonnen uit fosforiet, een uniek en onvervangbaar gesteente. De reserves worden steeds schaarser. Een recentelijk verschenen proefschrift heeft de fosformarkt onderzocht en de verwachting is dat de vraag voor 2035 het aanbod zal overschrijden. Deze (aankomende) schaarste heeft verschillende oorzaken. Ten eerste komt, als gevolg van verschillende inefficities, slechts 20% van het gedelfde fosfor voor voedselproductie ook daadwerkelijk terecht in de landbouwgronden. Ten tweede, is er economische schaarste: niet alle boeren in de wereld hebben genoeg geld om kunstmest aan te schaffen. Ten derde ontbreekt het aan een internationale instelling die nadrukkelijk toeziet op de (toekomstige) beschikbaarheid en toegang tot fosfor. Tot slot bevindt 90% van het bruikbare fosforiet zich in slechts vijf landen waardoor zij de markt voor fosfor kunnen bepalen.

Om schaarste te voorkomen zal men efficiter met fosfor moeten omgaan in de landbouw. Ook zal men meer fosforbronnen (landbouwafval, voedselafval, mest, uitscheiding) moeten recyclen om zo de vraag naar fosfor tegemoet te komen. Er zullen nationale en internationale organisaties moeten komen die de efficiency en daarmee de samenwerking tussen voedsel, kunstmest, landbouw, sanitatie en afval sectoren bevorderen. Wanneer dit niet gebeurt zullen prijzen van kunstmest stijgen met als gevolg lagere oogsten wereldwijd en minder voedselzekerheid en zal er meer energie verspild worden met de productie en handel in kunstmest.

Het veiligstellen van de beschikbaarheid van fosfor zal, kortom, een prioriteit moeten zijn in het bepalen van beleid rond milieuverandering en wereldwijde voedselzekerheid. Fosfor zal daarvoor geen milieuvervuiling, indirect of direct, mogen veroorzaken en de toegang tot fosfor voor boeren zal garantgesteld moeten worden.

Door magnesium aan rioolslib toe te voegen, worden zowel fosfaat als ammoniak in het kristal struviet gevangen. Uit dat struviet wordt ammoniak verdampt dat daarna naar de brandstofcel gaat. Het restant van het kristal gebruiken we om opnieuw ammonium te vangen. Het fosfaat wordt gebruikt om kunstmest te maken. De struviet kan ook op het land gestrooid worden. Het is mooi spul want het laat de fosfaat langzaam in 8 - 9 maanden los.Zo wordt de waterzuivering een grondstoffenreservoir. Uit de mijnen komt fosfor tezamen met licht radioactief materiaal. Dat wordt dan voorkomen. In 2010 verhoogde China de uitvoerrechten op fosfaat met 110 %.  

http://player.vimeo.com/video/44377992 Mooi filmpje over fosfaat en de oplossing van het probleem.

fosfaatwinning
De fosfaatwinning in Marokko

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fosfaattekorten
Het wordt dus lonend om fosfaat te gaan winnen uit rioolwater. Daarmee kan 50 % van de kunstmestbehoefte voorzien worden.
Fosfaat uit rioolwaterKunstmest

fosfaat2
Gele stroom

In Nederland 73 miljoen ton mest -> 160 miljoen kg fosfaat -> 110 mln op akkers + over 50 mln -> 25 mln = pluimveemest dat wordt verbrand => energie en de as wordt geexporteerd +over
  25 mln -> 10 mln wordt bewerkt en geexporteerd + 15 mln over die wordt verwerkt met exportplicht.  
In Brabant 80 mestverwerkingsinstallaties (2014) die 30 % verwerken kost € 18 per ton maar door fraude betalen boeren vaak niet en wordt er gedumpt. Iemand verdiende er zo 3 miljoen mee.   
                                 

Uranium


bij een prijs van 80 dollar / kg bestaat er een voorraad van 3,8 miljoen ton. Bij een prijs van 130 dollar per kg is de voorraad 5 miljoen ton. Momenteel wordt er 68.000 ton gewonnen dus er is nog voor 75 jaar genoeg. Australiheeft 1,2 min ton, Kazachstan 800.000 ton, Canada 425.000 ton, VS 375.000 ton, Zuid Afrika 375.000 ton, Namibi275.000 ton, Brazili25.000 ton, Niger 225.000 ton en Rusland 200.000 ton.

650.000 ton erts geeft 130  ton uranium geeft 23 ton verrijkt uranium.
Soja
In 2000 -> 60 euro
In 2011 -> 230