Elektrische aandrijving geldt onderhand als het ei van Columbus om het milieu en het klimaat te redden, met name op de auto­wegen. Voorvechters zien liever vandaag dan morgen dat de laatste brandstofveelvraten naar het museum verhuizen en weggebruikers zich massaal bekeren tot ‘de stekker’. Alleen: de batterijen die nodig zijn om de voertuigen aan de praat te houden, worden niet door de ooievaar gebracht. De grondstoffen die essentieel zijn voor de productie van de accu’s – lithium, nikkel, kobalt, grafiet en mangaan – liggen, om het eufemistisch uit te drukken, niet op de makkelijkste plekken in de wereld.

Boosaardige tovenaar

De ingrediëntencocktail die momenteel als de ideale wordt gezien voor goed werkende autobatterijen, lijkt wel bijna te zijn samengesteld door een boosaardige tovenaar die een stokje wil steken voor pogingen van ons, de westerse wereld, om ons minder afhankelijk te maken van landen waartegen we bedenkingen hebben. Zo koesteren Europa en de VS sinds de coronacrisis ambities om zich economisch wat losser te weken van China, maar uitgerekend om de Chinezen kun je onmogelijk met een grote boog heenlopen als je elektrisch wilt rijden.

China is volgens de ‘lithium-ion battery supply chain ranking’ van onderzoeksbureau BloombergNEF de wereldwijde batterijenmarktleider: het land heeft niet alleen de grootste voorraad grondstoffen, het domineert ook de productie én heeft de grootste afzetmarkt. De Chinese overheid gaf de sector een jumpstart door uiterst gulle staatssteun te verlenen aan bedrijven als BYD, de autoproducent uit Shenzhen, en CATL, een batterijenfabrikant uit Ningde die een derde van de wereldmarkt in handen heeft met afnemers als Daimler, Volkswagen, Honda, Toyota, Tesla en Volvo.

Witte olie

Er zijn landen – Australië, Chili, Argentinië, Bolivia – die aanzienlijk grotere natuurlijke voorraden dan China bezitten van lithium, alias ‘het witte goud’ of, zo u wilt, ‘de witte olie’, maar die toch bij lange na niet kunnen tippen aan de Chinese macht in de batterijenbusiness. En dat steekt in ieder geval de Australiërs, bleek deze week uit een verhaal in de Financial Times.

Sterker: bestuursvoorzitter Stuart Crow van de Australische lithiumleverancier Lake Resources waarschuwt in het artikel dat westerse bedrijven volgens hem hebben zitten slapen en verzuimd hebben om goede bevoorradingsketens te bouwen voor lithium, waardoor het westen zich in zijn ogen te zeer afhankelijk heeft gemaakt van China. Er zal, stelt hij in het FT-verhaal, sowieso niet genoeg lithium beschikbaar zijn om alle bestaande ambities voor het elektrificeren van het vervoer waar te maken. Een investeringsbankier die door de Britse financiële krant wordt geciteerd, denkt er precies hetzelfde over en vindt eveneens dat autoproducenten en regeringen ‘hooghartige’ doelen hebben gesteld die in de praktijk ‘niet gaan gebeuren’. De lithiumwinning zou verzesvoudigd moeten worden om de voor 2030 afgesproken ambities alsnog binnen bereik te brengen, stelt hij.

Daar komt nog bij, dat de bestaande lithium­winning de afgelopen twee jaar door de coronacrisis ook nog eens is afgebouwd, waardoor grotere schaarste ontstond en er een veel hoger prijskaartje aan het belangrijke alkali-metaal kwam te hangen. Tien jaar geleden kon je voor 4.450 dollar een ton lithium op de kop tikken, vorig jaar steeg dat naar 17.000 dollar. Dat bedrag was toen een record, maar lijkt terugblikkend nu al kinderspel: de prijs van deze week bedroeg 78.000 dollar per ton. Als de vraag naar batterijen voor elektrisch vervoer de komende jaren sterker blijft groeien dan de lithium­productie, zoals de marktkenners verwachten, dan gaan de prijsverhogingen waarschijnlijk nog ‘vrolijk’ verder.

Kinderarbeid

Het meest omstreden ingre­diënt van de batterijen is altijd kobalt geweest. Zo’n twee derde van de wereldvoorraad van het zilverkleurige metaal is te vinden in Congo, waar de werkomstandigheden in de mijnen volgens mensenrechtenorganisaties levensgevaarlijk zijn, wat volgens die organisaties nog extra schrijnend is omdat daarbij kinderen zijn ingezet. Mensenrechtenorganisaties hebben daardoor wel gesteld, dat wie in een elektrische auto rijdt, zich medeschuldig maakt aan het in stand houden van kinderarbeid.

Een ander land heeft een hoofdrol in de kobaltindustrie verworven door de raffinage van kobalt te verzorgen . . .China. De Chinese inmenging werd afgelopen november nog zwaar bekritiseerd in een rapport van The Sentry, de door Hollywood-acteur George Clooney opgerichte onderzoeksorganisatie. Volgens hun rapport ‘The Backchannel: State Capture and Bribery in Congo’s Deal of the Century’ heeft China zich naar binnen gewerkt in de lucratieve kobaltbusiness door Congo miljardeninvesteringen te beloven voor het bouwen van wegen, ziekenhuizen en scholen, geld dat volgens het rapport in de zakken is verdwenen van de voormalige Congolese president Joseph Kabila en zijn entourage. John ­Prendergast, Clooney’s medeoprichter van The Sentry, stelt dat Congo ‘wordt gegijzeld door een kleptokratisch systeem dat miljarden heeft geplunderd uit een van de armste landen ter wereld’.

Ook de mangaanvoorraad is heel geconcentreerd: 80% ervan is in Zuid-Afrika te vinden, maar dat land lijkt er beter in te slagen om daar zelf van te profiteren. China is wel een belangrijke importeur en investeert ook wel in bijvoorbeeld Zuid-Afrikaanse goudmijnen, maar verontrustende verhalen over mangaan zijn er niet zo zeer.

De nikkelwinning is wat meer verspreid over de aardbol. Canada, Indonesië en Australië zijn belangrijke vindplaatsen, maar ook Rusland is een belangrijke nikkelleverancier. De Russische mijnbouwreus Norilsk Nickel in Siberië ontstond als strafkamp onder dictator Joseph ­Stalin – dwangarbeiders bouwden er destijds de eerste smeltoven – en het bedrijf joeg in recentere tijden vooral milieuorganisaties tegen zich in het harnas. De Russische leverancier van een van de grondstoffen voor onze klimaatreddende elektrische wagens stoot in zijn eentje jaarlijks evenveel zwavel uit als de volledige Verenigde Staten.

Rusland

Norilsk beloofde eind 2020 nog dat het dit decennium 600 miljoen dollar zal investeren in het opruimen van alle vervuiling uit het Sovjet-tijdperk, maar sinds de Russische inval in Oekraïne maakt de batterijenindustrie zich in de eerste plaats zorgen of nikkel nog wel voldoende verkrijgbaar blijft. Want de wereldvoorraad is geslonken door de internatio­nale sancties tegen Rusland. En zoals bij veel grondstoffen en producten, schoot ook de prijs van nikkel door de oorlog de hoogte in.

Een ander probleem van nikkel is de reputatie als ‘gevaarlijkste vracht ter wereld’. Zeker acht vrachtschepen zijn het afgelopen decennium gezonken door het probleem van ‘liquefactie’, een proces waarbij een te vochtig geworden lading nikkelerts vloeibaar kan worden, met fatale gevolgen voor de stabiliteit van het schip in kwestie. Het overkwam bijvoorbeeld de bulkcarrier ‘Nur Allya’ die in de zomer van 2019 met 25 bemanningsleden aan boord zonk in de Bandazee bij Indonesië.

Grafiet, bekend als potloodbestanddeel maar ook functionerend als een belangrijke elektrische geleider, kent minder grote problemen, maar steekt wel opnieuw een stokje voor de Europese ‘nearshoring’-ambities. Want ook grafiet is in de grootste hoeveelheden in China te vinden, gevolgd door Mexico, Canada en Brazilië. Synthetische grafiet kan als alternatief dienen, maar die komt dan weer uit kolengestookte Chinese fabrieken.

Zoektocht

De zoektocht naar betere oplossingen voor de ongemakkelijke grondstoffenmix is ondertussen in volle gang. Elon Musk, ceo van elektrische autofabrikant Tesla, opperde afgelopen weekend in een Twitterbericht dat Tesla misschien zelf maar in de mijnbouw en de raffinage moet stappen om iets tegen de ‘krankzinnige’ lithiumprijzen te kunnen doen. Aan lithium zelf is op zich geen gebrek, het element komt overal op aarde voor, zo twitterde de ondernemer, maar het tempo waarin het gedolven wordt, is volgens Musk beslist een probleem.

Ook aan batterijen met andere grondstoffenmengsels wordt gewerkt. Zo zijn er al LFP-batterijen beschikbaar die wel lithium, ijzer en fosfaat bevatten maar geen nikkel en kobalt. De meest schadelijke elementen zijn daarmee weggebonjourd, waardoor de batterijen niet oververhit kunnen raken en niet kunnen ontploffen, wat een groot voordeel lijkt met het oog op de verschillende containerbranden en vliegtuigcrashes die al door reguliere lithiumbatterijen zijn veroorzaakt. Toch zijn LFP-batterijen nog niet breed omarmd omdat ze minder energie vasthouden.

Recyclen

Misschien komt de redding dan wel van natrium, een van de ingrediënten van keukenzout, want er wordt verwoed gesleuteld aan autobatterijen waarin ­lithium is vervangen door natrium. Wie ermee wil experimenteren, moet dan wel weer bij de Chinezen aankloppen, want batterijenfabrikant CATL presenteerde afgelopen najaar de eerste commercieel verkrijgbare natrium-ion-batterij. Maar ook daarmee geldt weer het bezwaar dat het ding een aanzienlijk lagere energiedichtheid heeft dan een lithiumbatterij.

Een voordeel van metalen is, dat je ze kan recyclen. Een beetje onder het motto ‘wie niet sterk is’ (wie geen grondstoffen heeft), ‘moet slim zijn’, zijn er in Europa verschillende initiatieven om op die manier een sterkere positie op de batterijenmarkt te krijgen. Het Zweedse bedrijf Northvolt, dat ‘batterijen maakt van batterijen’, maakte tussen kerst en oudjaar bekend dat het de eerste ­lithium-ion-batterij van Europese bodem had gemaakt. ‘Een nieuw hoofdstuk in de Europese industriële geschiedenis’, stelde het bedrijf met gevoel voor drama. Northvolt gaat de batterij dit jaar leveren aan klanten als Scania, Volvo en BMW.

Het Singaporese recyclingbedrijf TES kondigde vorig jaar de bouw aan van de eerste Nederlandse fabriek voor de recycling van lithium-ion batterijen in het Rotterdamse Europoort-gebied. Thomas Holberg, global vice president Battery Operations van TES, vertelde dat de Rotterdamse fabriek, die eind dit jaar open moet gaan, de capaciteit krijgt om jaarlijks 10.000 ton materiaal te verwerken. ‘Gericht op het herwinnen van nikkel, kobalt en lithium als grondstof voor het maken van nieuwe batterijen.’

U las zojuist één van de gratis premium artikelen

Onbeperkt lezen? Sluit nu een abonnement af

Start abonnement