sep 24

Metaalschaarste nog groter probleem dan energieschaarste?

Geplaatst door Andre Diederen in Niet-duurzaam 20 Reacties»

depletion-curveDe voortdurend groeiende wereldwijde consumptie van metalen zal bij ongewijzigd beleid binnen enkele
decennia tot grote tekorten leiden, met ernstige gevolgen. Een aantal metalen is nu al schaars, dat wil zeggen de behoefte is groter dan de productiecapaciteit. De productiecapaciteit kan niet zomaar worden opgeschroefd: het kost namelijk steeds meer energie om uit steeds lagere ertsgraden metalen te winnen.
Recycling kan het gat tussen vraag en aanbod niet overbruggen: door de groeiende consumptie dient er jaarlijks nieuw materiaal in omloop te komen. Intensievere recycling kost bovendien óók meer energie. Schaarste van één of van enkele metalen leidt nog niet direct tot grote problemen, omdat een dergelijk metaal dan uiteindelijk vervangen wordt door een ander metaal (substitutie). Als gevolg van de toenemende energieschaarste in de wereld zullen min of meer tegelijkertijd juist tientallen metalen schaars worden.

De gevolgen zullen ingrijpend zijn. Niet alleen zullen de diverse ‘gewone” sectoren zoals de metaalverwerkende industrie (bijv. gereedschapsstaal) en de chemie hier veel last van ondervinden, maar ook zullen juist de veelbelovende “nieuwe” sectoren hier hard door worden getroffen. Zo zijn er bijvoorbeeld nog geen goede substituten beschikbaar voor de noodzakelijke en nu al schaarse metalen voor efficiënte en in massa geproduceerde zonnecellen, permanent magneet motoren/generatoren (windmolens,
hybride en elektrische auto’s), katalysatoren, brandstofcellen, elektrochemische opslag (accu’s) en allerlei elektronica (telecommunicatie, beeldschermen, automatisering).

Zonder een overstap van schaarse naar minder schaarse metalen zijn grootschalige transities naar een duurzamere economie dus kansloos. Het metaalschaarste probleem verergert bovendien het hier aan ten grondslag liggende energieschaarste probleem omdat de energiesector een van de grootste metaalverbruikers is. Dit betreft de hele keten van exploratie, winning, opslag en distributie tot de omzetting in de gewenste energievormen.

Een krachtige oplossingsrichting is het zoveel mogelijk vervangen van schaarse metalen door de minst schaarse metalen (de “Elements of Hope”), zodat de schaarse metalen beschikbaar blijven voor essentiële toepassingen waarvoor substitutie niet mogelijk is. Omdat de ontwikkeling van de benodigde technologieën voor een dergelijke grootschalige transitie veel tijd vraagt, dient hier tijdig, dus NU, aan begonnen te worden.

Het volledige rapport (Engels): Metal minerals scarcity: A call for managed austerity and the elements of hope

Het radio 1 interview Kans op instorting metaalhandel

Dr. A.M. Diederen, MSc., TNO Defence, Security and Safety

Gerelateerde information

20 reacties op “Metaalschaarste nog groter probleem dan energieschaarste?”

Beste André,

Energie is er in overvloed van de zon, meer dan we kunnen gebruiken. Dat iets anders schaarser is, is dus niet zo moeilijk.
Mensen hebben we ook in overvloed – 3 nieuwe mensen per seconde (netto!). Met minder mensen heb je minder behoefte aan al die dingen die “schaarser” aan het worden zijn. De oplossing ligt dus voor de hand…

ros

Waar is H1N1 als je haar nodig hebt? 🙁
Het is dweilen met de kraan open als we niets doen aan de bevolkings aanwas. Maar ja. Buiten grote paddestoel wolken boven de steden zou ik niet weten hoe we de bevolking vrijwillig kunnen reduceren.
Maar naar het onderwerp :
Veel van onze metaal behoefde kunnen we vervangen door plastics en hout. Ook niet zonder problemen, maar buiten geleiding hebben we metalen eigenlijk niet percee nodig. Metalen kunnen we niet maken. Plastics en hout wel. Algen olie en grote bamboe boerderijen. bijvoorbeeld. Of dat genoeg is om de massieve aanwas te blijven voorzien. Nou, we gaan het zien.

Beste Roslyne,

Dat er energie in overvloed is van de zon is helemaal waar en tegelijk schieten we daar niet zoveel mee op. Het gaat niet om de ultieme of absolute hoeveelheid alleen, het gaat er vooral ook om hoeveel van die zonenergie je per tijdseenheid kunt “oogsten”. Hoe beter de zonnecel, des te sterker doet dit een beroep op juist de meest zeldzame metalen. Het is een illusie te denken dat we ons mondiale energie- en materiaalvervruik 1 op 1 kunnen vortzetten met “groene” technologie en via een “duurzame” economie (laat staan de groei kunnen opvangen!). We kunnen en moeten natuurlijk naar oplossingen zoeken om de gevolgen van de onvermijdelijke teruggang in comnsumptie te “verzachten”, maar het is onwetendheid, ziekte (WTS) of opzettelijk bedrog om de mensen voor te houden dat we rustig kunnen slapen en verdergaan zoals we bezig zijn als we maar met z’n allen ’n gloeilampje verwisselen en een hybride auto gaan rijden (als we die al kunnen betalen).

Dit is geen doemdenkverhaal (er zijn ook kansen!!!), maar er is m.i. evenmin plaats voor ongefundeerd optimisme.

PS: WTS = Wishful Thinking Syndrome

Beste Philip,

Metalen zijn voor veel meer eigenschappen nodig dan alleen maar geleiding.

Goed punt van jou over plastics (ook bioplastics!) en hout (en biomassa in het algemeen). Ook hier weer de kanttekening dat we de consumptie-orgie van de afgelopen decennia niet kunnen voortzetten. De schaalgrootte waarop we globaal gezien jaarlijks fossiele en minerale grondstoffen verbruiken gaat het voorstellingsvermogen te boven. 1 op 1 vervanging (laat staan groei)zit er gewoon niet in, anders maken we al snel een soort Paaseiland van de hele planeet.

Hoog tijd voor eliminatierondes?
Massaal een spuitje halen?
Bijv. iedereen laten inenten met zogenaamde vaccins (eigenlijk meer gifspuiten als je je informeert over wat er allemaal ingestopt is aan rotzooi).

Wie gaan er het eerst?
De sterk gedegenereerde westerse economien?

Daar is Malthus weer hoor. Het menselijk creatieve vermogen in doemdenkerij is immer groter dan zijn vermogen in te zien dat er oplossingen gaan komen.
In feite is het omgekeerde waar, menselijke innovatie overtreft continue de fysieke economische grenzen, daarom gaat het relatief en absoluut zo veel beter met de mensheid.
Veel recent onderzoek heeft juist laten zien dat er voldoende energie en grondstoffen zijn voor een hele wereld vol welvarende mensen. Grondstoffen worden dan ook continue goedkoper:
http://books.google.nl/books?id=e81YsqaUQH8C&printsec=frontcover#v=onepage&q=&f=false
blz 99.

Ps. Laten we de bevolkingsaanwas toejuichen: hoeveel ongeboren Mozarts, Picassos en Einsteins staan ons nog wel niet te wachten.

“Wakker worden”, krijg ik te horen van de man die het liefst iedereen een spuitje zou geven en blijkbaar in de “echte wereld” leeft. De man die denkt dat wanneer de mensheid een probleem heeft, men het best de mensheid kan uitroeien, is dat probleem ook gelijk opgelost. Beetje kromme redenatie niet?
Beter worden we met zn allen wakker van de massa ziekte die doemdenkerij heet. Misschien komen we dan weer wat in contact met realisme.

Optimisme is in de context van schaarste een sympathieke vorm van domheid. Ongefundeerd optimisme is net zo fout als doemdenkerij. Sterker nog: dit kan regelrecht gevaarlijk zijn. Het is elke keer hetzelfde: ontkenners vegen conclusies van met harde cijfers en grondige analyses gebaseerde studies met één veeg gemakzuchtig van tafel zonder enige fatsoenlijke onderbouwing hiervoor aan te dragen. Een schandelijke vorm van luiheid van denken. Het nieuws is keurig in een hokje geplaatst / van een etiketje voorzien en voila, we hoeven er niet meer over na te denken.

Maar de problematiek gaat niet vanzelf weg door er niet over na te denken of door het domweg gelijk te ontkennen. De realisten onder ons zijn degenen die constructief meedenken en er nu al wat aan gaan doen. De ontkenners staan aan de zijlijn (“geen probleem, dus we hoeven niks te doen”) en roepen straks het hardst om maatregelen als de problemen zich onmiskenbaar manifesteren.

@Andre
Natuurlijk hebben we doemdenkers nodig die knelpunten aanwijzen die opgelost moeten worden. Maar in de discussie hoe ziet de toekomst van de wereld eruit, zie ik 11 miljard welvarende mensen in 2100. Dat in de tussentijd innovatie’s moeten leiden tot uitbreiding van de fysieke grenzen van groei, is absoluut niets nieuws en is al sinds 1600 ontelbare keren gelukt. Dat zal ook nu lukken.
Ik zie mezelf dan ook niet als “structureel dommig ontkenner”. En ik snap niet dat jij als zelf gestyleerd doemsprofeet niet ziet dat je olie op het vuur gooit. Op het vuur van mensen die vinden dat deze aardkloot beter af zou zijn zonder menselijke bevolking en iedereen dood wenst dmv H1N1, nucleaire bommen en spuitjes. En dat terwijl mensen bij verre het meest interessante zijn wat deze saaie planeet ooit heeft gezien.
Ik ben dan ook een rasechte techno-optimist, een instelling die mijns inziens constructief, optimistisch, realistisch en oplossend is. Ik sta dan ook gelukkig niet alleen. Veel gerenommeerde wetenschappers zijn het met me eens, niet bepaald domme struisvogels. Zoals:
http://www.newscientist.com/article/mg20327271.600-population-technology-will-save-us.html?full=true

Of kijk eens naar wat optimistische toekomstvisies op http://www.ted.com

Maw optimisme is niet synoniem aan sympathieke domheid, maar realistisch, historisch te rechvaardigen, hoopvol en ook nog eens verdomd prettig.

@Victor
Het getuigt van een nogal simplistische kijk als je ontwikkelingen en omstandigheden van de mensheid in het verleden extrapoleert naar de toekomst. Er zijn geen realistische vergelijkbare omstandigheden van waaruit dat kan worden gedaan.

Als je deze planeet behoudens de er op aanwezige mensheid saai vind dan heeft het er alle schijn van dat je hooguit uit bent op ‘of er nog wat te neuken valt..’, wat je beperkte visie en invoelingsvermogen ten aanzien van al het andere op deze prachtige wereld zou kunnen verklaren.

“Als je deze planeet behoudens de er op aanwezige mensheid saai vind dan heeft het er alle schijn van dat je hooguit uit bent op ‘of er nog wat te neuken valt..’”

Wat is dat nou voor manier van discussiëren? Over simplistisch gesproken.

– De wereld zonder de mensheid ‘saai’ noemen getuigd wel van erg weinig kennis van geografie, biologie, …

– Het feit is dat er dagelijks tienduizenden kinderen omkomen aan perfect geneesbare ziekten (o.a mazelen) en gebrek aan voedsel, dat er nog 400 miljoen mensen in absolute armoede (en nog veel meer in armoede) leven en dat dit niets te maken heeft met gebrekkige technologie, wel met de aard van de mensheid lijkt het me erg naïef om te veronderstellen dat in 2100 11 miljard mensen in welvaart zullen leven dankzij technologische vooruitgang. En dat is geen pleidooi voor het uitroeien van de mensheid, maar wijst er mijn inziens wel op dat technologie-optimisme gebaseerd is op een verkeerde inschatting van de menselijke psychologie.

@Renaat
Ik heb zo wel kennis van geografie dan wel biologie, echter mijn expertise ligt bij geologie, wat ik gestudeerd heb.

Dat geeft relativeringsvermogen.

Ik deel gewoon de algemene mening dat de mens een plaag voor de aarde is niet. In tegendeel, de mens is het meest interessante wat deze planeet ooit gezien heeft.
3 miljard jaar heeft de evolutie lopen aanklooien. 4.5 mld jaar heeft de biologie en geografie nodig gehad te vormen hoe het is.
Kijk wat wij allemaal hebben gepresteerd in de afgelopen 4000 jaar. Van de piramides tot Manhattan, van Mozart tot de Beatles, Picasso en het Apollo programma.
Laat toch knallen met die mensheid, langer dan een paar 1000 jaar kan het niet duren als we er echt zo’n penarie van maken als de meeste mensen denken.
Dat is zeg maar op de tijdschaal van de aarde als je die stelt op 24 uur nog niet eens 1 seconde.
Over 100000 jaar, ongeveer 2 secondes op die tijdschaal is er geen plastic meer over of radioactiviteit (of olie) en waarschijnlijk een hele nieuwe set aan dieren.
Tis allemaal relatief
We kunnen de aarde of het leven nooit echt kapot maken.

Vd totaal 890 wereld erfgoed locaties zijn er 689 cultureel, dan ben ik niet de enige die bijzondere waarde hecht aan de menselijke creaties.

Ik moet er maar even niet aan denken wat er gebeurd als alle Chinezen ertoe overgaan wereldwijd meermaals per jaar op vliegvakantie gaan, zoals vele Nederlanders. Of allemaal een tweede huis laten bouwen…..

Lijkt me logisch dat dat een probleem gaat worden. Je zal maar bij Schiphol wonen….

Of dat alle chinezen ook om de 5 jaar een nieuwe auto kopen..

Je hoeft niet alles te berekenen, met een beetje logisch extrapoleren kom je ook ver

Overbevolking? De hele mensheid past op de provincie Groningen, staand weliswaar, maar dan nog met enige ruimte. Problematieken worden schromelijk overdreven. Wat energie betreft: als we om te beginnen de oorlogsmachinerie eens gingen afschaffen?
Vergeet niet: de mens is sinds mensenheugenis een doemdenkertje, dat is inherent aan het denken. We zouden een stuk vrolijker kijken als we eens wat minder zouden denken.

Beste Andre :
Van TNO-PML, Mariannne Stuivinga heb ik een exemplaar van Global Resource Depletion gkregen en nu doorgelezen.
De uitdaging is om voor (Nederlandse)bedrijven, met name MKB maar misschien ook Billiton -type initiatieven te vinden die op relatief korte termijn iets kunnen betekenen met economische effect.
Vooral in de energiesector ( hoogwaardige componenten, coatings, katalysatoren) zou er naar subsitutie gekeken kunnen worden.
Graag eens overleg.
M vr groet
Gerard Troost
New Business Technology Consulting
M +31- (0) 6 2248 2188

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *