Zonnepanelen, windmolens, elektrolysers: om de wereldwijde energietransitie te laten slagen, hebben we er talloze van nodig. Maar de race om aan die explosief stijgende vraag te voldoen, kan binnen tien jaar al te maken krijgen met een enorme kink in de kabel: een tekort aan grondstoffen.

Er dreigt een tekort aan het edelmetaal iridium, zo waarschuwde kennisinstituut TNO vorige zomer. Als oorzaak werd de energietransitie genoemd. Om voldoende groene waterstof te produceren, hebben we namelijk (heul) veel elektrolyse-installaties nodig. Een veelgebruikte variant is de PEM-elektrolyser (polymeer-elektrolytmembraan), die is uitgerust met membranen tussen de anodes en kathodes gemaakt van platina en – je raadt het al – iridium.

Nu de energietransitie langzaamaan op gang komt, stijgt de vraag naar PEM-elektrolysers waarschijnlijk explosief en de vraag naar iridium dus ook. TNO schat dat Europa in 2050 al 122 procent van de wereldwijde iridiumproductie nodig heeft voor elektrolysedoeleinden. En dat terwijl landen buiten Europa ook ambitieuze plannen met waterstof hebben. Iridium wordt daarnaast verwerkt in talloze andere producten, zoals touchscreens en pijpleidingen.

Schaarse grondstoffen

Een groot probleem dus. Maar wanneer je naar de gehele energietransitie kijkt, is het iridiumtekort slechts het topje van de ijsberg. Want wat er met PEM-elektrolysers aan de hand is, geldt ook voor andere duurzame energieoplossingen.

Zonnepanelen, batterijen, windturbines, elektrische auto’s bevatten allerlei schaarse grondstoffen, zoals kobalt, nikkel, lithium en indium. En voor bijna al die grondstoffen geldt: door de wereldwijde energietransitie wordt de vraag waarschijnlijk fors hoger dan het aanbod. Het Internationale Energieagentschap (IEA) publiceerde er begin 2021 een rapport over en de voorspellingen liegen er niet om. Om de Europese klimaatambities te behalen, is er in 2040 veertig keer zoveel lithium nodig als nu. De vraag naar grafiet, kobalt en nikkel zal tussen de 20 en 25 keer zo hoog zijn.

Dit is het begin van het artikel ‘Aan de grond’ te vinden in KIJK 5/2022. Deze editie ligt in de winkel vanaf 14 april.

Meer informatie:

• TNO: Op weg naar een groene toekomst (deel 1)
• TNO: Op weg naar een groene toekomst (deel 2)
• IEA: The role of critical minerals in clean energy transitions
• KIJK: Hoe bereiken we kostbare stoffen op onmogelijke plekken?
• Een halt op kobalt: kobaltvrije accu’s in de maak

Tekst: Hidde Middelweerd

Beeld: Oleg Nikishin/Getty Images

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!