Voor zijn onderzoek naar schaarse grondstoffen deed chemisch ingenieur en promovendus Theo Henckens (72) enkele zeer optimistische aannames. Zo ging hij ervan uit dat grondstoffen tot zo’n drie kilometer diepte kunnen worden gedolven. De meeste mijnen, goudmijnen uitgezonderd, gaan tot nu toe niet veel dieper dan een kilometer. Ook groeit de wereldbevolking in Henckens scenario niet verder dan 10 miljard mensen. En hij veronderstelde dat alle landen een optimaal beleid voeren van zuinigheid en besparing.
Maar de meest optimistische aanname, vindt Henckens zelf, was dat rijke landen bereid zouden zijn om niet meer grondstoffen te gebruiken dan nu. Voor zijn berekening heeft hij het grondstoffengebruik in rijke landen ‘bevroren’ op het niveau van 2020.
Dat betekent niet dat die landen hun economie en hun welvaart niet kunnen laten groeien: dat moet alleen gebeuren zonder gebruik van extra grondstoffen. Arme landen mogen zich in Henckens’ scenario verder ontwikkelen tot hun grondstoffengebruik een niveau heeft bereikt dat vergelijkbaar is met dat in rijke landen nu.
China alleen gebruikt nu al meer cement dan de hele rest van de wereld bij elkaar
Overigens is dit volgens Henckens helemaal niet zo’n gekke eis. Afgezien van de transitie naar duurzame energie zijn de meeste rijke landen wel zo’n beetje klaar met de aanleg van grootschalige infrastructuur. In opkomende economieën zorgen juist de bouw van woningen en de aanleg van railnet, wegen en havens voor de bulk van het grondstofgebruik. Zo gebruikt China alleen nu meer cement dan de rest van de wereld bij elkaar.
In rijke landen zit de economische groei relatief sterk in de dienstensector, cultuur en toerisme, die minder afhankelijk zijn van grondstoffen. In de praktijk is in rijke landen dan ook al sprake van een zekere ontkoppeling van grondstoffengebruik en welvaartsgroei. Al verschilt dat per grondstof.
Maar voor Henckens is het in de eerste plaats een morele keuze. „Ieder mens heeft hetzelfde recht op grondstoffen”, zegt hij in een telefoongesprek naar aanleiding van zijn onderzoek, dat recent werd gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Resources, Conservation & Recycling. Elk ander uitgangspunt noemt hij onrechtvaardig.
Zelfs als alle optimistische uitgangspunten bewaarheid worden, concludeert Henckens dat voor een paar grondstoffen het einde van hun economische winbaarheid in zicht is. „Dat laat zien hoe urgent dit is.”
Duurzame ontwikkeling
Theo Henckens, van huis uit chemisch ingenieur, promoveerde in 2016 op het thema schaarse metalen. Zijn nieuwe onderzoek is een vervolgstudie. Hij stelde zichzelf de vraag hoe het mogelijk zou zijn duurzaam om te gaan met de meest schaarse metalen uit zijn promotieonderzoek.
Hiervoor maakte hij gebruik van de bekende definitie van de Noorse premier Gro Harlem Brundtland in een VN-rapport uit 1987: „Duurzame ontwikkeling is ontwikkeling die voorziet in de behoeften van de huidige generatie zonder de mogelijkheden van toekomstige generaties om in hun behoeften te voorzien in gevaar te brengen”.
Maar hoe is duurzame ontwikkeling mogelijk, zo vroeg Henckens zich af, voor metalen als koper, antimoon, borium of bismut? Want dat zijn onmisbare grondstoffen waarvan de winbare voorraad, als we zo doorgaan, over één tot twee eeuwen op is, zelfs met gunstige uitgangspunten.
Om een antwoord te geven op die vraag moest hij eerst definiëren wanneer de winbare voorraad daadwerkelijk op is. „Laat ik koper als voorbeeld nemen”, zegt Henckens. „De winbare hoeveelheid koper is over ongeveer honderd jaar op. Dat betekent niet dat dan al het koper uit de aardkorst verdwenen is. Sterker, het overgrote deel van alle koper, misschien wel 99 procent, zit dan nog steeds in de grond. Maar het zit zo diep – in mijn definitie dieper dan drie kilometer – of alleen in zulke lage concentraties, dat winning ervan veel te duur wordt.”
Op welk moment vindt u het winnen van een grondstof te duur?
„Ik beschouw winning als te duur wanneer het tien keer meer kost om dezelfde hoeveelheid van een grondstof uit de bodem te halen dan nu. Daarom zal bijvoorbeeld lithium, dat we nodig hebben voor de productie van batterijen, in mijn definitie niet gauw een schaarse grondstof worden. Tegen ongeveer vijf keer de huidige prijs kunnen we nog heel lang lithium winnen uit zeewater. Want daar zitten grote hoeveelheden in.”
Hoe verhoudt uw scenario zich tot de doembeelden van de Club van Rome in de jaren zeventig?
„Hun voorspelling dat rond deze tijd veel grondstoffen op zouden zijn, is niet uitgekomen. Zij gingen uit van de bekende ‘reserves’, en dat is veel minder dan de totale hoeveelheid winbare grondstoffen die ik in mijn artikel als basis neem. Dat verschil is groter dan een factor tien. En omdat de exploratie onverminderd doorgaat, blijven de reserves voor veel grondstoffen nog steeds vrijwel constant, ondanks de winning.”
Tegenover deze pessimisten plaatst u degenen die denken met technologie de gevreesde schaarste te kunnen voorkomen. Hebben zij gelijk?
„Het is waar dat we dankzij allerlei technologische ontwikkelingen steeds lagere concentraties grondstoffen uit de bodem kunnen halen voor ongeveer dezelfde reële prijs. Maar ik kan niet in de toekomst kijken, dus in hoeverre ze gelijk hebben, durf ik niet te zeggen. Vergeet alleen niet dat de extractie wel ten koste gaat van milieu en klimaat. Het energiegebruik voor de winning van grondstoffen neemt heel snel toe naarmate de concentratie in de ertsen lager wordt en de mijnen dieper, net als de schade voor de omgeving.”
:format(webp)/s3/static.nrc.nl/bvhw/files/2021/04/data69443358-61c709.jpg)
U pleit voor beleid om het moment dat grondstoffen opraken, vooruit te schuiven. Wat stelt u voor?
„Het eerste wat we moeten doen is substitutie. Als het kan, moet een schaarse grondstof worden vervangen door minder schaars materiaal. Dat is een technische maatregel, beleid is zorgen dat het ook gebeurt. Neem antimoon, dat gebruikt wordt in brandvertragers. Er zijn ook brandvertragers zonder dat materiaal. Je zou kunnen besluiten het gebruik van antimoon in dit geval te verbieden. Net zoals we dat hebben gedaan met drijfgassen in spuitbussen die de ozonlaag aantasten.
„Een ander voorbeeld is borium, dat wordt snel schaars. Het is een onmisbaar bestanddeel van bepaalde soorten glas, waaronder glaswol. Ongeveer de helft van alle borium wordt gebruikt voor glas en het grootste deel daarvan voor glaswol. Maar glaswol kun je prima vervangen door steenwol, waar geen borium voor nodig is. Dus moet je isolatie met behulp van glaswol verbieden. Dat is echt laaghangend fruit.”
En we moeten efficiënter omgaan met grondstoffen.
„Het is lastig om hier cijfers aan te verbinden. De efficiency van grondstoffen wordt groter door producten langer te gebruiken. Ik schat dat met een efficiënter grondstofgebruik grosso modo maximaal 10 procent te winnen valt. Recycling is hier niet bij inbegrepen. Het varieert een beetje per grondstof. Ik wilde vooral aangeven dat ook hier potentieel zit, maar geen groot potentieel.”
Henckens noemt in zijn onderzoek nog meer maatregelen die overheden kunnen nemen om grondstoffen te besparen. Zo kunnen eco-labels consumenten meer bewust maken van hun gedrag. Door in te zetten op recycling, kunnen grondstoffen worden teruggewonnen uit oude spullen. Overheden zouden verbranden of als afval storten van producten, als daarin schaarse grondstoffen zitten, kunnen verbieden of via belasting onaantrekkelijk kunnen maken. Sommige toepassingen zouden geheel verboden kunnen worden. En om grondstoffen ook voor toekomstige generaties toegankelijk te houden zouden quota voor de winning ervan kunnen worden ingevoerd.
Als aan al die voorwaarden wordt voldaan, concludeert Henckens, kan de beschikbaarheid van grondstoffen gemiddeld met een factor vier worden verlengd, terwijl voor arme landen evenveel grondstoffen beschikbaar komen als rijke landen nu gebruiken. De winning van koper, volgens Henckens de meest schaarse grondstof, wordt dan niet over honderd jaar oneconomisch, maar over drie eeuwen. Bij andere grondstoffen duurt het nog wat langer.
Is dat duurzaam genoeg? „Eerlijk gezegd viel het mij mee”, zegt Henckens. „Een verlenging met een factor vier is meer dan ik vooraf had ingeschat. Als we snel maatregelen nemen en echt ons best doen, kunnen we dus heel wat bereiken. Maar zelfs met mijn optimistische uitgangspunten lopen we uiteindelijk tegen een grens aan. Ik hoop dat dit extra motivatie geeft om snel aan de slag te gaan. Mijn onderzoek laat zien wat er mogelijk is, niet wat er daadwerkelijk gebeurt.”