Elk jaar worden ontelbare hoeveelheden grondstoffen verspild om dingen te produceren die we eigenlijk niet nodig hebben. Volgens studies gebruikt iemand in Duitsland slechts een kwart van de voorwerpen die hij bezit regelmatig. Dit maakt duidelijk dat we wanneer we het over grondstoffenschaarste en het behoud van hulpbronnen hebben, we het ook over consumentengedrag hebben. Met name de welvarende samenlevingen dragen er met hun overvloedige leven in belangrijke mate toe bij dat sommige grondstoffen vroeg of laat niet meer in voldoende hoeveelheden beschikbaar zullen zijn. Het Clausthaler Umwelttechnik-Institut (CUTEC) heeft onlangs een statisch bereik van 13 jaar berekend voor bijvoorbeeld indium, dat onder andere nodig is voor de productie van platte beeldschermen. Binnen enkele generaties dreigt dus al een belangrijk tekort. En op het eerste gezicht ziet het er voor koper, dat onmisbaar is voor bijna alle toekomstige elektronische technologieën, net zo dreigend uit. Over 39 jaar zullen de reserves – de reserves die volgens de huidige normen economisch exploiteerbaar zijn – uitgeput zijn. Maar met de kwestie van grondstoffenschaarste is echter zoals zo vaak in het leven: uiteindelijk zijn veel zaken veel complexer dan ze het eerste gezicht lijken. Hoe kritiek de aanvoer van een grondstof is, hangt af van vele factoren. Koper wordt bijvoorbeeld niet als kritiek geclassificeerd omdat er zeer goede recyclingmogelijkheden bestaan voor deze grondstof. Het recyclingpercentage van momenteel 20 procent wereldwijd zal in de toekomst waarschijnlijk aanzienlijk toenemen. In Duitsland wordt 45 procent van het koper al gerecycled. Dus op internationaal niveau is er nog wat speelruimte.
> Definitie van reserves vs. hulpbronnen |
---|
Bij het evalueren van natuurlijke hulpbronnen wordt een onderscheid gemaakt tussen reserves en hulpbronnen. Het begrip reserves is informatiever omdat het op de middellange termijn relevanter is. Het verwijst naar de hoeveelheid grondstof die economisch kan worden ontgonnen met behulp van de momenteel beschikbare methoden. De term ‘hulpbronnen’ verwijst daarentegen naar een schatting van de hoeveelheden grondstoffen die verondersteld worden te bestaan maar met de huidige technologie niet kunnen worden ontgonnen. |
De resterende tijd dat grondstoffen naar verwachting voor ons beschikbaar zullen zijn, staat vermeld als de zogenaamde 'statische levensduur'. Dit cijfer wordt berekend door de reserves en/of middelen te delen door het huidige jaarlijkse verbruik.
Als je echt betrouwbare uitspraken wilt doen over hoe ernstig het met de aanvoer van verschillende grondstoffen gesteld is, moet je naar verschillende aspecten kijken. Naast de statische levensduur en de recycleerbaarheid van een materiaal is het ook belangrijk om het economische belang en de substitueerbaarheid ervan te evalueren, d.w.z. of de grondstof al dan niet door een andere kan worden vervangen. Bovendien kunnen handelsbeperkingen de bevoorrading beïnvloeden, evenals de locatie en het aantal mijnen over de hele wereld: Zijn de regio's politiek stabiel? Hoe geconcentreerd is de productie van de grondstof? Dit is precies wat CUTEC heeft gedaan: beoordelen hoe kritiek de situatie is voor 14 verschillende grondstoffen. We hebben de informatie samengevat als een infographic die ook als download beschikbaar is.
We hebben informatie over de verschillende grondstoffen samengevat voor iedereen die geïnteresseerd is in dit onderwerp. Naast een algemene beschrijving van de grondstof en het toepassingsgebied ervan, bevat het ook informatie over de recyclebaarheid en substitueerbaarheid, de beschikbaarheid en huidige handelsbeperkingen. De gegevens zijn allemaal gebaseerd op CUTEC-onderzoek uit 2016.
Chroom
Chroom is een zilverwit, corrosiebestendig, gemakkelijk vervormbaar maar toch hard, paramagnetisch en vuurvast metaal (smeltpunt ongeveer 1907 °C). Meer dan 90 procent van het chromiet dat in de wereld aanwezig is, wordt gebruikt in de metallurgie. Vergeleken met het gebruik als legeringscomponent, zijn de andere toepassingen – zoals in de chemische industrie of voor vuurvaste materialen – slechts van ondergeschikt belang.
Metaalchroom en driewaardige chroomverbindingen, bijvoorbeeld het van nature voorkomende chromieterts, zijn niet schadelijk voor de gezondheid. Zeswaardige chroomverbindingen (CrVI) zijn echter giftig, carcinogeen en mutageen. Ze worden voornamelijk gebruikt als oxidatiemiddel voor corrosiebescherming en als precursoren van talrijke chroomverbindingen
Momenteel wordt wereldwijd jaarlijks ongeveer 27 miljoen ton chroom geproduceerd. De chroomreserves zijn momenteel meer dan 480 miljoen ton. Dit resulteert in een statisch bereik van 18 jaar. Chroom is een relatief schaars middel in termen van reserves, maar de geschatte middelen bedragen ruim 12.000 miljoen ton. Bij een constant debiet is er een statisch bereik van 444 jaar.
De chroomwinning is voor ongeveer 83 procent in drie landen geconcentreerd: Zuid-Afrika heeft het grootse aandeel met bijna 56 procent, gevolgd door Kazachstan (14 procent) en India (13 procent). Bij de producerende bedrijven is de concentratie van de drie grootste producenten met bijna 37 procent minder uitgesproken.
De chroomrecycling ligt momenteel op 13 procent en is economisch lonend. Daarom is er veel vraag naar chroomhoudend staal en schroot. In principe worden anorganische chroomverbindingen echter in toenemende mate vervangen door anorganische chroomverbindingen vanwege de gevaren voor de gezondheid.
Chroom kan niet worden vervangen in de belangrijkste toepassingen op het gebied van metallurgie. Volgens het verslag van de Europese Commissie is het chroomaanbod als kritiek aangemerkt, te wijten aan de hoge concentratie van de drie grootste productielanden.
Verschillende landen hebben handelsbeperkingen voor chroom. Volgens de OESO-inventarisatie van de exportbeperkingen voor grondstoffen worden de uitvoerheffingen op chroomafval en schroot toegepast door Rusland (6,5 procent) en Pakistan (25 procent). In India zijn er licentieovereenkomsten voor chroomertsen en concentraten. In Zuid-Afrika zijn deze overeenkomsten uitgebreid naar andere chroomproducten.
Fosfor (fosfaat)
Fosfor wordt gebruikt als meststof, voedsel en voer in de landbouw. Andere toepassingen van fosfor zijn reinigingsmiddelen, corrosie-inhibitoren en vlamvertragers.
Fosfor wordt geproduceerd uit ruw fosfaat. Momenteel bedraagt de jaarlijkse wereldwijde productie van steenfosfaat ongeveer 223 miljoen ton per jaar. Wereldwijd bedraagt de voorraad ruw fosfaat 69.000 miljoen ton. Dit resulteert in een statisch bereik van 309 jaar. De geïdentificeerde ruwe fosfaatbronnen bedragen ongeveer 300.000 miljoen ton, wat afgemeten aan het huidige verbruik resulteert in een statische bron van ruim 1.345 jaar.
De winning van ruw fosfaat is geconcentreerd in drie landen (ca. 71 procent): China heeft het hoogste aandeel met ca. 45 procent, gevolgd door Marokko (ca. 14 procent) en de VS (ca. 12 procent). Van de productiebedrijven zijn de drie belangrijkste goed voor 65 procent. Hieruit blijkt een relatief hoge regionale en bedrijfsconcentratie in de aanvoer van steenfosfaat.
REMONDIS heeft een gepatenteerd proces ontwikkeld waarmee fosfor uit rioolslibas kan worden teruggewonnen. Voor meer informatie, zie Fosforrecycling
Fosfor is niet vervangbaar op het hoofdgebied van agrarisch gebruik. In de toekomst kunnen fosforafzettingen op de zeebodem worden gebruikt, op voorwaarde dat economisch haalbare winning kan worden verzekerd.
Er zijn geen handelsbeperkingen bekend.
Gallium
Gallium is een zilverachtig witmetaal. Het wordt voornamelijk gebruikt voor de productie van galliumverbindingen zoals galliumarsenide, galliumnitride, galliumfosfide en galliumantimonide. Deze verbindingen worden op hun beurt gebruikt voor de productie van halfgeleiders voor geïntegreerde schakelingen (bijv. voor smartphones) en opto-elektronische apparaten (LED's, laserdioden, fotodiodes, zonnecellen, enz.). Bovendien worden deze verbindingen gebruikt voor legeringen met een laag smeltpunt en kunnen ze ook worden gebruikt als kwikvervangers voor thermometervullingen.
Prognoses geven aan dat de vraag naar gallium voor fotovoltaïsche cellen met dunne film en microchips, evenals witte leds en andere toekomstige technologieën, enorm zal groeien.
In 2015 bedroeg de productie van gallium in de mijnen 435 ton. Gallium is het meest geëxtraheerde bijproduct van bauxiet in de aluminiumproductie wereldwijd en lokaal uit de zinkverwerking. Het gemiddelde galliumgehalte in bauxietafzettingen is 50 ppm (1 deel per minuut [ppm] is een miljoenste). De bauxietreserves komen overeen met 28.000 miljoen ton, de grondstoffen met 65.000 miljoen ton.
Betrouwbare gegevens over galliumproductie en reserves zijn niet beschikbaar, maar met deze gegevens en de aanname dat 95 procent van het gallium is afgeleid van bauxiet, is het mogelijk om galliumreserves en -bronnen te schatten en het statische bereik voor gallium te berekenen. De resultaten van deze schattingen tonen aan dat de galliumreserves momenteel ongeveer 1,4 miljoen ton bedragen en de hulpbronnen tot ongeveer 3,3 miljoen ton. Vanwege de zeer hoge bauxietreserves en -hulpbronnen is het statisch bereik van gallium van meer dan 3000 jaar en het hulpbronnenbereik zelfs 7471 jaar. Slechts een klein percentage van de gallium in bauxietafzettingen is echter mogelijk recupereerbaar.
In sommige toepassingen van geïntegreerde schakelingen is effectieve vervanging van galliumarsenide niet mogelijk. Vloeibare kristallen kunnen worden gebruikt in plaats van LED's in displays. In plaats van galliumarsenide kan indiumfosfide of helium neon worden gebruikt in laserdioden. Siliciumhoudende vermogensversterkers in mobiele telefoons kunnen het gebruik van gallium vervangen. Siliconen zijn de sterkste concurrent van gallium in zonnecelle.
Volgens de OESO-inventaris van exportbeperkingen voor grondstoffen zijn er exportbeperkingen voor gallium naar verschillende landen. China maakt gebruik van een mix van uitvoerrechten (5 procent) en uitvoerquota, ook voor de uitvoer is een vergunning vereist. Rusland heeft een exporttarief van 6,5 procent.
Goud
De prijs van het edelmetaalgoud lag in 2015 8 procent lager dan in het voorgaande jaar en 30 procent lager dan in het recordjaar 2012. Goud wordt voornamelijk gebruikt in sieraden, de elektronica-industrie (contacten), tandheelkundige technologie, munten en medailles, beleggingen, vergulden en optische toepassingen (coatings, spiegels).
De wereldwijde goudmijnproductie bedroeg 3000 ton in 2015. Met een huidige reserve van 56.000 ton is het statische bereik 19 jaar. In 2015 werd in de VS 140 ton goud uit nieuw en oud schroot teruggewonnen, iets minder dan het verbruik door bedrijven in de VS. Door de daling van de primaire goudproductie daalt de goudrecycling sinds 2011. Toch wordt goud niet als kritiek aangemerkt.
Ongeveer 34 procent van de gouddelving is geconcentreerd in drie landen: China heeft het grootse aandeel van iets minder dan 16 procent, gevolgd door Australië (10 procent) en India (8,1 procent).
De recyclebaarheid van goud is hoog. 25 procent van het edelmetaal dat in de productie wordt gebruikt, wordt gerecycled. Goud kan worden vervangen door het gebruik van niet-edelmetalen als basismateriaal voor elektrische en elektronische producten, alsook juwelen en het legeringen daarvan met goud. Veel van deze producten worden voortdurend verder ontwikkeld om het goudgehalte te verminderen en tegelijkertijd de gebruikswaarde ervan te behouden.
Volgens de inventaris van de OESO over de controle op de uitvoer van grondstoffen, hebben Benin, Fiji, Indonesië, Mali, Senegal, Sierra Leone en Zuid-Afrika overeenkomsten betreffende handelsvergunningen voor goud. In Benin en Fiji geldt een uitvoerbelasting van 3 procent. In andere landen zijn geen andere exportbeperkingen bekend.
Indium
Indium is een zilverwit, zacht zwaar metaal dat legeringen kan vormen met de meeste andere metalen en verhoogt over het algemeen de sterkte en corrosiebestendigheid van het legeringssysteem. Het vermogen om transparant en elektrisch geleidend te zijn maakt indiumtinoxide (ITO) essentieel voor LCD-schermen en platte beeldschermen.
Behalve dunne filmcoatings, lagetemperatuurlegeringen en zachte soldeersels (bijvoorbeeld loodvrije soldeermiddelen), wordt indium ook gebruikt in halfgeleiders (bijvoorbeeld in LED’s en laserdiodes) en in dunne filmzonnecellen.
Indium zal ook in de toekomst van groot belang blijven voor display toepassingen en de vraag ernaar zal toenemen. Andere toepassingsgebieden die steeds belangrijker zullen worden, zijn onder andere dunne-film fotovoltaïsche panelen en witte LED's. De vraag naar Indium voor de productie van LED's en fotovoltaïsche modules zou in 2020 ongeveer 20 procent van de primaire productie van indium kunnen beslaan. In 2012 was dat 7 procent. Voor displaytoepassingen zou dit aandeel met 5,5 procent per jaar kunnen groeien door de groeiende vraag naar smartphones en tablet-pc's.
In 2015 bedroeg de mijnproductie van indium 755 ton. 95 procent van de indiumproductie is als bijproduct van de zinkproductie. Het gemiddelde indiumgehalte in zinkafzettingen is ongeveer 50 ppm, terwijl de zinkreserves en -hulpbronnen gelijk zijn aan respectievelijk 200 miljoen en 1.900 miljoen ton. Met deze gegevens worden de indiumreserves of -hulpbronnen en het statische bereik berekend. De resultaten van de berekeningen tonen aan dat de reserves van indium 10.000 ton en hulpbronnen 95.000 ton zijn. Het resulterende statische bereik is slechts 13 jaar en het bereik van de statische hulpbronnen is 126 jaar.
Ongeveer 78 procent van de indiumproductie is geconcentreerd in drie landen: China heeft het grootse aandeel van 49 procent, gevolgd door Zuid-Korea (ongeveer 20 procent) en Japan (ongeveer 10 procent). Hieruit blijkt een hoge regionale concentratie in het aanbod van indium.
Indium wordt hoofdzakelijk gerecycled door recycling van resten van het sputteren (kathodesputteren). De sterke prijsvolatiliteit en de bezorgdheid over de voortdurende beschikbaarheid van indium hebben geleid tot een grotere zoektocht naar vervangingsmiddelen. Het gebruik in displays is een moeilijk te vervangen toepassing. Er zijn pogingen om antimoontinoxide als vervanging te gebruiken. Antimoon is echter controversieel vanwege zijn toxiciteit en carcinogeniteit. Koolstofnanobuizen worden ook beschouwd als een alternatief voor ITO in beeldschermen, zonnecellen en touchscreens. Er zijn beschikbaarheidsrisico’s door de slechte substitueerbaarheid van indium bij het belangrijkste gebruik (LCD’s) en de verwachte toename van de vraag.
De aanvoer van indium uit China is sterk gereguleerd en beperkt. Mijnbouwbedrijven moeten vergunningen krijgen en er worden exportquota toegewezen. In 2006 voerde China een exportbelasting op indium in die in 2009 werd verlaagd van 15 procent naar 5 procent. Rusland heeft ook een exportbelasting van 6,5 procent.
Kobalt
Kobalt, een overgangsmetaal, is ferromagnetisch en erg hard. Het behoudt zijn stabiliteit en magnetische eigenschappen bij hoge temperaturen en heeft een relatief lage thermische en elektrische geleidbaarheid. In de toekomst zijn de vraag naar lithium-ion-accu’s en nieuwe toepassingen van superlegeringen (bijvoorbeeld slijtvaste kobalt-chroom-molybdeenlegeringen in orthopedische implantaten, hoge temperatuur superlegeringen voor de lucht- en ruimtevaartindustrie) bijzonder veelbelovend. Ook het gebruik van kobalt in katalysatoren voor de productie van synthetische brandstoffen zal in de toekomst toenemen.
De wereldwijde delving van kobalt bedroeg in 2015 124.000 ton. Met een huidige reserve van 7,1 miljoen ton is het statische bereik 57 jaar. De wereldwijd geïdentificeerde terrestrische kobaltvoorraden komen overeen met 25 miljoen ton. Meer dan 120 miljoen ton kobaltvoorraden zijn geïdentificeerd in mangaanknollen en korsten op de zeebodem.
50,8 procent van de wereldproductie uit mijnen komt uit de Democratische Republiek Congo. Andere belangrijke landen zijn China (5,8 procent), Rusland (5,1 procent), Canada (5,1 procent) en Australië (4,8 procent). Dit betekent dat de productie van kobalt voor ongeveer 62 procent geconcentreerd is in drie landen en ongeveer 72 procent in vijf landen.
Het recyclingpercentage van kobalt is 16 procent. In sommige toepassingen resulteert vervanging van kobalt in een verlies aan productprestaties.
Kobalt wordt geclassificeerd als een ‘conflictief materiaal’ vanwege de omvangrijke mijnbouw in de Democratische Republiek Congo, een land dat wordt gekenmerkt door onveiligheid, uitbuiting, corruptie en chaos door oorlog, dat een van de armste landen ter wereld is.
Koper
Het gebruik van koper varieert sterk wereldwijd. Het wordt momenteel vooral gebruikt als kopermetaal en in legeringen (messing, brons en nikkelzilver), bijvoorbeeld voor buizen, kabels, draden, geleiders en plaatwerk.
Koper is ook het uitgangspunt voor alle toekomstige elektrische en elektronische technologieën. Het zachte en vervormbare metaal corrodeert niet in de lucht (vorming van een beschermende oxidelaag) en wordt alleen aangetast door oxiderende zuren. Koper kan verder verwerkt worden in vele vormen zoals platen, folies of draden. De belangrijkste eigenschappen zijn elektrische geleidbaarheid, thermische geleidbaarheid en legeringsvermogen met veel andere metalen.
Momenteel bedraagt de jaarlijkse wereldwijde productie van koper ongeveer 19 miljoen ton, en zijn er naar schatting 720 miljoen ton koperreserves wereldwijd [USGS 2016]. Dit resulteert in een statisch bereik van 39 jaar. De geïdentificeerde koperhulpbronnen bedragen ongeveer 2100 miljoen ton, wat een statisch grondstofbereik van 112 jaar oplevert op basis van het huidige verbruik.
Het belangrijkste exportland is Chili met een aandeel van ongeveer 31 procent van de wereldproductie. Andere belangrijke landen zijn China (9,4 procent), Peru (8,6 procent), VS (6,7 procent) en de Democratische Republiek Congo (5,3 procent).
Als je kijkt naar de drie belangrijkste producerende landen, resulteert dit in een productie-aandeel van ongeveer 49 procent van de wereldproductie. Van de productiebedrijven zijn de drie belangrijkste bedrijven goed voor 29,4 procent.
Koper is gemakkelijk te recyclen, maar de gerapporteerde recyclingpercentages variëren tussen 20 en 47 procent. Het Duitse recyclingpercentage (meer dan 40 procent) bewijst dat er nog steeds veel potentieel is. De bijna unieke mogelijkheden van koper, voornamelijk in termen van elektrische geleidbaarheid, maken vervanging ervan moeilijk.
Volgens informatie van de OESO past China een btw-verlaging toe op koperdraad. Indonesië heeft een licentieovereenkomst voor koperafval en -schroot. Rusland hanteert verschillende exportbelastingen tussen 10 en 50 procent. In Zambia is een exportbelasting van 15 procent van toepassing op verschillende kopermaterialen. Er zijn ook andere landen met handelsbeperkingen op koper.
Niobium
Niobium komt in de natuur voornamelijk voor als pyrochloor of niobiet (gemengd kristal met ijzer, tantaal en mangaan). Een ander erts met niobium en tantaal componenten is coltan (columbiet tantaalerts). Niobium heeft een hoog smeltpunt (2.468 °C), is bestand tegen alle zuren behalve fluorwaterstofzuur en wordt alleen aangetast door alkali-smeltingen. Het is bestand tegen lucht en corrosie, zelfs bij hoge temperaturen, en heeft een zeer goede elektrische en thermische geleidbaarheid. Niobium wordt in veel gebieden gebruikt vanwege zijn specifieke eigenschappen.
De jaarlijkse productie van niobium in 2015 bedroeg ongeveer 56.000 ton en de reserves waren ongeveer 4,3 miljoen ton. Dit brengt de statische dekking op 77 jaar [USGS 2016]. Als we naar de producerende landen kijken, wordt het duidelijk dat Brazilië, met iets meer dan 89 procent, bijna de enige bron van niobium is. Canada heeft ongeveer 9 procent van de productie van niobium. De situatie is vergelijkbaar met de productiebedrijven: de drie grootste bedrijven produceren vrijwel alle niobium (ongeveer 93 procent).
Het recyclingpercentage van niobium is 11 procent. Hoewel niobium in de verschillende toepassingen kan worden vervangen, hangt dit gedeeltelijk samen met hoge kosten en/of prestatieverliezen.
Volgens OESO-cijfers hanteren de Dominicaanse Republiek en Vietnam een exportbelasting van respectievelijk 5 procent en 20 procent op niobiumertsen en concentraten. Licentieovereenkomsten worden gebruikt door Grenada, Rwanda en de Filippijnen. Brazilië en Canada zijn niet onderworpen aan handelsbeperkingen.
Metalen uit de platinagroep
Onder de groep platinametalen vallen de zes elementen platina, palladium, rhodium, ruthenium, osmium en iridium. De belangrijkste aandachtspunten in de CUTEC-studie waren platina en palladium. Alle platinametalen zijn zeer zeldzaam en duur, chemisch inert en worden, met uitzondering van iridium, allemaal gebruikt als katalysator of katalysatortoevoeging. Platina heeft een dichtheid van 21,5 g/cm3, twee keer zo hoog als palladium. De elektrische geleidbaarheid is echter vrijwel identiek met 9,5-106 S/m voor palladium en 9,7-106 S/m voor platina. De waarden liggen duidelijk onder die van zilver of koper.
Platina
Palladium
In 2015 bedroeg de wereldwijde productie 178 ton platina en 208 ton palladium. De reserves voor beide elementen bedroegen ruim 66.000 ton, wat overeenkomst met een statisch bereik van 171 jaar. De hulpbronnen worden geschat op 100.000 ton. De toevoer van platina en palladium moet worden aangemerkt als bijzonder kritiek, aangezien de aanvoer voornamelijk uit Zuid-Afrika (ongeveer 51 procent) en Rusland (ongeveer 27 procent) komt. Hieruit blijkt een hoge regionale en ondernemende concentratie van de platina en palladiumreserves.
Het recyclingpercentage is bijna 35 procent. Vooral het recyclen van industriële katalysatoren wordt als zeer efficiënt beschouwd. Platina, palladium en rhodium zijn van groot economisch belang en zijn in veel toepassingen moeilijk of onmogelijk te vervangen. Volgens de studie van de Europese Unie is substitutie weliswaar mogelijk, maar gaat dit gepaard met hoge kosten en/of prestatieverliezen. De substitueerbaarheid van platina en palladium is derhalve zeer beperkt.
PGM's worden door verschillende landen beschouwd als ‘risicovolle’ of ‘kritieke’ materialen vanwege de concentratie in weinig landen. Momenteel worden PGM's echter wereldwijd verhandeld en zijn er geen handelsbeperkingen vastgesteld. In Rusland geldt momenteel een exportbelasting van 6,5 procent voor alle export van PGM. De stakingen van Zuid-Afrikaanse mijnwerkers in 2012 hadden gevolgen voor de productie van PGM. Dit zou in de toekomst opnieuw kunnen gebeuren.
Tantaal
Tantaal komt in de natuur vooral voor als tantaal of als microliet en wodginite. Net als niobium zit het ook in coltan. Tantaal heeft een hoog smeltpunt (2996 °C) en is hard, maar kan worden uitgebreid en gewalst. Het is bestand tegen alle zuren behalve fluorwaterstofzuur en logen, is bestand tegen corrosie en heeft een zeer goede elektrische en thermische geleidbaarheid. Door zijn specifieke eigenschappen kent tantaal zeer veel toepassingen. Meestal (42 procent) wordt tantaal gebruikt als microcondensator in computers, auto-elektronica, mobiele telefoons en de ruimtevaartindustrie.
In 2015 bedroeg de productie van tantaalmijnen iets minder dan 1200 ton, de reserves bedroegen ongeveer 100.000 ton. Daaruit volgt een statisch bereik van 83 jaar. De beschikbare hulpbronnen werden voornamelijk geïdentificeerd in Australië, Brazilië en Canada maar er werden geen precieze cijfers gegeven.
De tantaalproductie concentreert zich voor ongeveer 79 procent op drie landen: Rwanda heeft het grootse aandeel van 50 procent, gevolgd door de Democratische Republiek Congo (ongeveer 17 procent) en Brazilië (ongeveer 13 procent). Dit resulteert in een hoge regionale concentratie in het aanbod van tantaal.
Het recyclingpercentage van tantaal is volgens de EU 6 procent. In het algemeen is het mogelijk om tantaal te vervangen door een andere stof, maar de substituten hoeven niet noodzakelijkerwijs dezelfde prestaties te leveren. Hierbij moet echter worden opgemerkt dat de levering van het alternatieve materiaal, niobium, ook als bijzonder kritisch is geclassificeerd.
In verschillende landen zijn er handelsbeperkingen. Volgens de OESO is Rwanda het enige producerende land waar de productie van tantaal wordt gecontroleerd. Rwanda heeft een licentieovereenkomst voor tantaalconentraten en een exportverbod op tantaalafval en -schroot. China heeft een btw-korting geïntroduceerd op tantaal en tantaalproducten. In Rusland is er een exportbelasting van 6,5 procent op tantaalafval en -schroot.
Titanium
Titanium heeft veel interessante eigenschappen. Het is zeer licht en heeft een speciale mechanische sterkte. Daarnaast is heeft het een hoog smeltpunt en lage thermische uitzettingscoëfficiënten en is het bestand tegen veel stoffen (waaronder zuren en zout water). Daarom zijn titaan en titaanlegeringen belangrijk voor vele toepassingen. Ongeveer 95 procent van het wereldwijd geproduceerde titanium wordt gebruikt als titaandioxide. Dit oxide wordt gebruikt in verf, lak, kunststof, papier, glas en keramiek. De overige 5 procent wordt verwerkt tot titaanmetaal.
Er wordt een toenemende vraag verwacht door nieuwe toepassingsgebieden (corrosiebescherming voor ontziltingsinstallaties, implantaten, miniatuur condensatoren, kleurstofzonnecellen, superlegeringen).
Met een mijnproductie van 6,1 miljoen ton en reserves van 790 miljoen ton is het statische bereik 130 jaar. Ondanks het grote economische belang ervan wordt de bevoorradingssituatie momenteel als minder kritiek geclassificeerd door voldoende diversificatie van de producerende landen (top 3 landen: ongeveer 38 procent).
Het recyclingpercentage van titanium is 6 procent. Titaniumdioxide kan in veel toepassingen worden vervangen. In hightechproducten is titanium echter moeilijk te vervangen vanwege de uitstekende sterkte, corrosieweerstand en lichtheid ervan.
Verschillende landen hebben handelsbeperkingen op titanium. In de Oekraïne en in Vietnam liggen de exportbelastingen op titaniumafval, -schroot, -ertsen, -concentraten en -producten tussen 5 en 45 procent. Er zijn veel landen waar beperkingen op de handel in titanium zijn ingevoerd.
Wolfraam
Wolfraam is alleen te vinden in chemische verbindingen in de natuur en nooit in zijn elementaire vorm. Wolfraam heeft robuuste fysische eigenschappen en heeft het hoogste smeltpunt van alle ongelegeerde metalen en de op een na hoogste van alle elementen na koolstof. Wolfraam wordt voornamelijk gebruikt in legeringen om harde en hoge temperatuur gelegeerde staalsoorten te produceren.
De wereldproductie bedroeg in 2015 iets minder dan 87.000 ton per jaar, met reserves van 3,3 miljoen ton. Dit resulteert in een statische levensduur van 38 jaar. Er worden geen cijfers gegeven over potentiële middelen. Er wordt alleen opgemerkt dat de middelen sterk versnipperd zijn. De concentratie van deposito's, die ongeveer 82 procent van de wereldproductie vertegenwoordigt, is sterk afhankelijk van China. Vietnam (5,7 procent) en Rusland (4,4 procent) volgden met aanzienlijk lagere productiecijfers. Deze drie landen zijn nu goed voor 91 procent van de wolfraambronnen in de wereld. Wat de concentratie van ondernemingen betreft, is het aandeel van de Chinese staatsbedrijven meer dan 83 procent. China heeft dus bijna een machtspositie op de markt.
Het recyclingpercentage van wolfraam wordt geschat op 37 procent. De recycling van het materiaal is zeer afhankelijk van de economische omstandigheden. Als algemene regel geldt echter dat het kan worden gerecycled. Vervanging van wolfraam voor een ander product kan - in sommige gebruiksgebieden - leiden tot hogere kosten of tot een verlies van productprestaties.
China heeft handelsbeperkingen opgelegd voor wolfraam. Het exportquotum is de afgelopen jaren verlaagd.
Zink
De belangrijkste toepassing van zink is corrosiebescherming van staalsoorten. Verdere toepassingsgebieden zijn de productie van zinkspuitgietwerk en messinglegeringen, farmaceutische producten, cosmetica, verven, lakken, keramiek en pigmenten.
Momenteel bedraagt de jaarlijkse wereldwijde productie van zink ongeveer 13,4 miljoen ton. De zinkreserves zijn ongeveer 200 miljoen ton wereldwijd. Dit resulteert in een statisch bereik van 15 jaar. De zinkhulpbronnen bedragen ongeveer 1900 miljoen ton, wat een statisch hulpbronnenbereik van 142 jaar oplevert op basis van het huidige verbruik.
36,6 procent van de productie komt uit China. Andere belangrijke landen zijn Australië (11,8 procent), Peru (10,2 procent), VS (6,3 procent) en India (6,2 procent). Dit betekent dat de productie van zink voor ongeveer 59 procent geconcentreerd is in drie landen en ongeveer 71 procent in vijf landen. Van de productiebedrijven zijn de drie belangrijkste bedrijven goed voor 54,2 procent.
Het percentage zinkrecyclage bedraagt bijna 8%. Op het gebied van chemicaliën, elektronica en pigmenten kunnen veel elementen worden gebruikt als vervanging voor zink. Substitutie is dus op zijn minst mogelijk voor deze toepassingen.
In verschillende landen zijn er handelsbeperkingen voor zink. China maakt gebruikt van een btw-korting op verschillende zinkproducten. In Rusland is er een exportbelasting van 30 procent op zinkafval en -schroot.
Zirkoon
Zirkonium is het belangrijkste natuurlijk voorkomende mineraal van het element zirkonium en wordt in de keramische industrie gebruikt voor wand- en vloertegels, sanitair en technisch keramiek, glazuren en email. Zirkonium wordt ook gebruikt in chemicaliën, als gietbasis in gieterijen, in vuurvaste producten, beeldbuizen, schuurmiddelen, glazen en explosieven.
In 2015 bedroeg de productie van zirkonium ongeveer 14,1 miljoen ton, met reserves van 78 miljoen ton. Daaruit volgt een statisch bereik van 55 jaar voor zirkonium. De hulpbronnen bedragen 60 miljoen ton en het resulterende statische bereik van de hulpbronnen is 43 jaar.
Een blik op de producerende landen laat zien dat Australië een aandeel heeft van ongeveer 36%, Zuid-Afrika 27% en China ongeveer 10%. Dit betekent dat iets minder dan 72% van de wereldproductie door drie landen wordt uitgevoerd. Andere belangrijke landen zijn Indonesië (ca. 8% van de wereldproductie) en de VS (ca. 4%). De vijf grootste producenten zijn dus verantwoordelijk voor ongeveer 85% van de wereldproductie. De top 3-producerende bedrijven hebben in totaal een aandeel van ruim 66%. De productie van zirkoon is dan ook zeer geconcentreerd - zowel vanuit het oogpunt van de regio als van de producerende bedrijven.
Gegevens over het recyclingpercentage van zirkoon zijn niet beschikbaar. De substitutiemogelijkheden voor zirkoon zijn zeer beperkt. De grote vraag naar zirkoon en de bijna niet bestaande substitueerbaarheid in speciale toepassingen leiden tot een bijzonder kritiek aanbod van grondstoffen.
China heeft handelsbeperkingen opgelegd aan zirkoon. Het exportquotum is de afgelopen jaren verlaagd.
Diese Seite verwendet aktuelle Techniken, die in dem von Ihnen verwendeten Browser unter Umständen nicht korrekt angezeigt werden können.
Bitte aktualisieren Sie Ihren Internet-Explorer oder weichen auf einen anderen Browser wie Chrome oder Firefox aus.
Schließen