/produktion

Mangel på metaller truer europæisk udbygning af vind og sol

En ny EU-kommissionsrapport advarer om, at mangel på bestemte, sjældne metaller kan blokere Europas planer om grønne energiteknologier i de næste 20 år.

Klik for at se billedet i stort

Ud af 14 sjældne jordarter er de 5 blevet kritiske for den europæiske udbygning af greentech-energi. Dels er der fare for voldsomme prisstigninger, fordi efterspørgslen forventes at overstige produktionen. Og dels er der fare for, at mangelsituationen kan blive brugt som politisk brækjern, som det er sket før. (Grafik: The Hague Center for Strategic Studies)


Læs også

Læs mere om

Filer

Af Kent Krøyer, mandag 31. okt 2011 kl. 14:25

Europas udbygning af sol- og vindenergi i de kommende årtier er i fare for at blive bremset, fordi nogle få sjældne metaller, der er nødvendige, bliver en mangelvare i de kommende år. Det drejer sig især om grundstofferne neodym og dysprosium, som gør magnetlegeringer henholdsvis stærkt magnetiske og varmeholdbare.

Men leverancerne af 12 andre grundstoffer er også usikre, og det truer EU's energistrategi, skriver et hold analytikere i en ny, 164-siders rapport, som er bestilt af EU-Kommissionen.

Eksempelvis vil EU's behov for metallet tellurium i perioden 2020-2030 udgøre 50 procent af verdensproduktionen. Og det er endda kun behovet fra rapportens seks belyste industri-områder. Andre industrielle områder er ikke medregnet - og i øvrigt heller ikke resten af verdens behov, som også er stigende.

Rapporten tager udgangspunkt i EU's energistrategi for de kommende nitten år (SET-planen - Strategic Energy Technology Plan) og sammenligner planens afledte behov for 60 forskellige metaller med det forventede udbud i verden, så langt som krystalkuglen er i stand til at forudsige.

Genvinding er svært og dyrt
En af de foreslåede løsninger, der kan afbøde en mangelsituation lidt, er genvinding af de sjældne metaller fra skrot. I øjeblikket genvindes mindre end 1 procent af den europæiske industris forbrug af sjældne metaller.

Rapporten opfordrer industrien til at forberede sig på at genvinde metallerne, hvor de kan. Men genvinding er besværligt og dyrt. Og analytikerne erkender, at det kan blive svært at løbe et genbrugssystem i gang, så længe det er billigere at udvinde metallerne fra miner end fra Europas skrotbunker.

For eksempel har det vist sig at være meget vanskeligt at genvinde det magnetiske materiale fra store vindmøllers tonstunge perma-magneter. Langt lettere er det at pille neodym-magneter ud af kasserede harddiske, men det sker stort set ikke i dag.

Priserne på de sjældne metaller har været voldsomt stigende det seneste års tid, men er på det sidste faldet lidt igen. Kina har de facto-monopol på sjældne metaller med 97 procent af verdensproduktionen, og Kina udøver en stadigt strammere kontrol med eksporten, fordi Kina selv har brug for metallerne i industrien.

Kina udstikker eksportkvoter hvert år, og ingen ud over kineserne selv ved, om kvoterne bliver større eller mindre. Den næste offentliggørelse af kvoter sker i foråret 2012.

Størst problem for sol og vind
SET-planen omfatter strategier for blandt andet atomkraft, solenergi, vindkraft, bioenergi, CO2-fangst og udvikling af elnet. Den nye rapport rummer beregninger for, hvor mange kilo af de sjældne metaller, der skal bruges i hvert af de seks teknologiske hovedområder, hvis planerne skal følges.

Og disse beregninger viser, at der er stor risiko for flaskehalse, hvor udbudspriserne kan eksplodere, eller leverancerne kan standse helt.

Fem af de sjældne metaller er særligt i risikozonen: neodym, dysprosium, indium, tellurium og gallium. Det er stoffer, der især bruges til vind- og solenergi, som dermed er de mest truede teknologier.
Atomkraftindustrien skal bruge stoffet indium, som kan blive kritisk, men der er kun tale om en beskeden andel af verdensproduktionen, så her er problemet til at overse.

CO2-fangst skal bruge fire sjældne metaller, men ingen af dem er på flaskehals-listen. Biobrændsel-industri og elnet får ikke nogen problemer.

Rapportens forfattere gør opmærksom på, at analysen er begrænset til de direkte konsekvenser for EU's energistrategi. Der er altså ikke taget hensyn til det forventede forbrug af sjældne metaller til en kommende europæiske bilpark af elektriske biler og deres batterier, som kræver adskillige sjældne metaller. Der er heller ikke taget hensyn til udskiftning af Europas lyskilder til LED-lamper. Så på disse områder bør en ny analyse foretages, anbefaler de, da disse områder har indirekte betydning for Europas energiplaner. Analyserne bør gentages hver 5-10 år.

Læs rapporten her:

Critical Metals in Set



31. okt 2011 kl 17:28

Søren Fosberg

Genvinding

"Rapporten opfordrer industrien til at forberede sig på at genvinde metallerne, hvor de kan. Men genvinding er besværligt og dyrt. Og analytikerne erkender, at det kan blive svært at løbe et genbrugssystem i gang, så længe det er billigere at udvinde metallerne fra miner end fra Europas skrotbunker."

Besværligt og dyrt. Billigere at udvinde metallerne.

Det er da altid noget at man kan forkaste en løsning til fordel for en anden fordi den angiveligt er billigere. Men hvis ikke man kan få leveret de mængder man har brug for, så kan man vel ikke kalde det billigt. Og så er det måske alligevel billigere at genvinde. Alternativer er jo aty stoppe produktionen. Hvad så - skal man opgive at bruge produkterne eller skal man køæbe dem af Kina. Det sidste bliver næppe billigere end genvinding.

Problemet er vel at de nødvendige investeringer til genvinding anses for risikable fordi man aldrig kan vide med råvarepriser. I stedet for at kaste umådelige subsidier efter kul, olie, gas, transport, bilindustri, landbrug, skibsfart osv og i stedet for at stille luft, jord og hav til rådighed som gratis losseplads for industriprodukter kunne man måske ændre fokus for sin velgørenhed en smule og i stedet etablere et stabilt marked for genindvundne råvarer som kan gøre os (næsten) uafhængige af råvareprodukcenter ved at garantere faste priser på genvundne materialer.

Der handler blot om at jonglere med tilskuddene på en ny måde.

Mvh Søren


31. okt 2011 kl 17:59

Søren Bank

Afhængighed

Vi skal have flere vindmøller og solenergianlæg for, at blive uafhængig af mellemøstlig olie, og istedet bliver vi afhængig af kinesiske metaller!


31. okt 2011 kl 19:25

avatar

Ruben Hansen

Re: Afhængighed

Ja, se det i øjnene. Vi har kun muldjord i danmark, alt andet er vi afhængige af import fra andre lande, udover hvad vi kan vride ud af vores marker.


31. okt 2011 kl 19:55

Lars Tørnes Hansen

Gang i produktudviklingen

Så må man jo konkludere at det er ved at være på tide at starte produktudviklingen, så de nævnte sjældne metaller ikke behøves i produktet.

Det fylder måske lidt mere og effektiviteten er måske ringere, men det er så også helt sikkert billigere ikke at bruge en mangelvare.

Japanerne er i gang:
http://ing.dk/artikel/120854-j...eter

En anden ting er at begynde at stille lovkrav om at komplicerede produkter, som f.eks. en vindmølle, skal kunne genanvendes 100% på en nem måde.

Ikke før vi har lært at genanvende et produkt 100% er det f.eks. muligt at bo ude i rummet sådan mere permanent.
Bonus effekten på jorden er at vi mennesker ikke belaster den så meget som idag.


31. okt 2011 kl 20:18

M. Madsen

De er på Grønland!

Få nu gang i Grønland, kan staten ikke gå ind og speede udvindingen og produktionen op på Grønland, der skal givetvis investeres i noget infrastruktur, men vi har brug for en kickstart her, kunne man evt. bruge en større statslig virksomhed (DONG?) som first mover og til at styre og sætte gang i tingene?


31. okt 2011 kl 22:38

Peter Hansen

Re: Afhængighed

istedet bliver vi afhængig af...

Ja, jeg troede 'bæredygtigt' skulle tages for ordlydende?

Lidt ligesom biobrændsler, som dyrkes under anvendelse af handelsgødning, bl.a. med fosfater som vi løber tør for inden olien slipper op.


01. nov 2011 kl 11:09

Jens Rasmussen

Udbyg derfor kun vindkraft på havet

Idet jeg går ud fra, at vindmøllerne kræver forholdsvis meget af de sjældne metaller går jeg ud fra at metallerne primært er en del af generatorerne. Derfor bliver det også ud fra denne strategiske sourcing situation meget vigtigt, at vindmølleparkerne planlægges således at deres kapacitetsfaktor (belægningen af den installerede effekt) gøres så høj som muligt. Det er et stort problem allerede.

Det fremgår af produktionsstatistikkerne, at vindmølleparker på landjorden med de store vindmøller på 2 til 3 MW ikke opnår højere kapacitetsfaktor end 20 til 30%, mens vindmølleparkerne på havet ved Horns Rev og Rødsand når tæt op på 50%. Erfaringen fortæller os således, at vindmøllebranchen ikke kan bygge vindmølleparker på landjorden, som kan udnytte vindmøllerne ordentligt. De allerstørste vindmøller på 6MW beregnet på opstilling på landjorden med den allernyeste generatorteknologi forventer man slet ikke at kunne udnytte godt. Det viser de seneste planer for vindmølleparker med disse nyeste teknologiske landvindinger i Vestjylland ved Tim.

Ved Tim - ikke langt fra den jydske Vestkyst og Stadil fjord, en af Danmarks bedste vindmølleplaceringer angående vind-ressourcen, planlægger man således at opføre en vindmøllepark med 12 stk. 6MW vindmøller med de nyeste generatorer, men det forventes ikke, at møllerne vil komme op på en højere produktion end 20 til 22% af den installerede effekt. Den forventede EL-produktion fremgår af den offentligt tilgængelige vvm vurdering for denne vindmøllepark, som er i planlægning. Den planlagte vindmøllepark ved Tim er en af de stærkeste cases vi har på, at branchen og industrien ikke kan udnytte de store vindmøller på landjorden. Møllerne repræsenterer den nyeste teknologiske landvinding indenfor vindmøller fra Siemens. Placeringen er vindmæssigt en af de bedste vi kan finde på landjorden. Branchen forventer alligevel ikke, at møllerne kan nå mere end 20 til 22% i belægning. Der bliver således tale om at spilde rigtigt store mængder af de sjældne metaller i denne planlagte vindmøllepark og dermed ved at opstille vindmøller på landjorden generelt. Vindmølleplanerne ved Tim viser, hvordan den landbaserede opstilling af vindmøller ikke har nogen fremtid overhovedet, samt at det vil spilde de kostbare og sjældne metaller i ledig generator kapacitet, hvis vi fortsætter af denne vej.

Erfaringen (empirien) viser at 13,5 til 14 vindmøller på hver 2,3MW ved Horns rev kan give samme årsproduktion som 12 stk. 6MW landbaserede vindmøller ved Tim i Vestjylland, på en af Danmarks bedste vindplaceringer i land påregnes at kunne med den allernyeste og mest roste nyskabelse indenfor vindmølleteknologien, som blev præsenteret her i Ingeniøren, for kort tid siden. Erfaringen viser også, at man ikke har kunne planlægge mange vindmølleparker på landjorden med en kapacitetsfaktor over 30% gennem de senere år, selvom møllerne kun er i 3MW klassen. Mange kommer helt ned omkring 20%. De sjældne metaller kan ikke udnyttes godt nok ved at opstille vindmøller på landjorden. Det bliver hassardspil med klimaet og Co2-forureningen at fortsætte udbygningen af vindkraften på landjorden:

(1) Den vil bruge dobbelt så meget af de sjældne metaller
(2) Den vil stille krav om indpasning og balancering af en installeret kapacitet, der bliver dobbelt så høj i forhold til den samme EL-produktion, hvilket ikke kan lade sig gøre eller det bliver prohibitivt dyrt
(3) Den vil stille krav om det dobbelte antal vindmøller til den samme EL-produktion, hvorfor det vil blive meget kostbart for El-forbrugerne og landet i form af de mange kæmpemæssige møller, som næsten ingenting producerer (20 til 25%)
(4) Den vil stille krav om væsentlig mere ledig kapacitet i andre energiformer til den samme EL-produktion, hvilket vil medvirke til at gøre energi endnu dyrere i Danmark
(5) De mange møller på landjorden i kombination med stærkt stigende EL-priser, vil skabe så stor modstand mod vindenergi, fordi det vil ødelægge rigtigt mange boliger og skæmme vort land

Der er således kun realistisk at udbygge vindenergien på havet. Det er endvidere en strategisk nødvendighed at man kun udbygger på havet. Udbygning på landjorden vil ødelægge muligheden for, at vi nogensinde får 50% vindenergi indpasset i EL-forsyningen i Danmark. Men det er jo en strategisk politisk nødvendighed for klimaets skyld. Fordelen ved at standse udbygningen af vindkraften på landjorden er ydermere den, at det kommer til at gå meget hurtigere at få meget EL fra vindenergien:

(A) Der skal kun 5 stk 6MW møller til at dække de 12 stk 6MW møller, hvis de opstilles på Horns Rev osv. Beslutter man at installere 1000 MW installeret effekt på havet hurtigt ved at stille 167 stk 6MW møller ud på havet i stedet for at opstille 167 stk. 6MW møller på landjorden, vil vi opnå en EL-produktion fra vindenergien med det samme, som svarer til at installere (167*12/5) 400 stk 6MW møller på landjorden. Det vil tage meget lang tid på landjorden at finde plads til 400 kæmpemøller i forhold til at beslutte en vindmøllepark på havet med 167 stk.

(B) Man kan meget hurtigere og billigere balancere den meget mindre installerede effekt fra 167 møller ind i systemet end man kan med 400 møllers meget store installerede effekt

(C) Man kan undgå at fjerne de mange vindmøller, som i forvejen står opstillet på landjorden, som man vil gøre, når man vil udbygge på landjorden. Deres produktion bliver således en del af udbygningen af vindenergien ved at udbygge udelukkende på havet, på kort sigt

(D) Man har vindmøllerne på 6MW, idet man alternativt vil opstille dem på landjorden, ikke bare ved Tim i Vestjylland

Nu må klimaministeren og energiordførerne fra den nye regering snart træde i karakter. Det kan ikke nytte noget, at man bruger alle pengene på at stille ledig kapacitet op på landjorden, som alle naboerne hader som pesten for også at rive den eksisterende kapacitet ned. Det sætter hele visionen om 50% af vores EL fra vind over styr. Grib ind og stands de vanvittige planer ved Tim og anmod om, at møllerne i stedet sættes op på havet. Energiministeren kan evt. tilbyde firmaerne 10 mio kr. ekstra til hver mølle til at fundere den på havet osv. Der skal jo kun 5 møller til, så ministeren sparer rigtigt mange penge i støtte til de mange møller, ved at hæve støtten lidt til de få, men økonomiske møller.

Hvis ikke snart den nye regering griber ind overfor landbaserede vindmøller og flytter hele udbygningen på havet, så bliver EL-forbrugerne hurtigt mere kritiske end de allerede er, og naboerne på landjorden bliver måske endnu mere vrede end de er i forvejen. Men det vil jo også sætte klimamålsætningen over styr at fortsætte udbygningen på landjorden.


01. nov 2011 kl 13:10

avatar

Jesper Ørsted

Atomaffald

Atomaffald indeholder grundstofferne neodym og dysprosium. Det er blandt de fissile produkter. Det er en af årsagerne til at der er mange flere penge i at oparbejde og genanvende atomaffald end at begrave det. Ægte vugge til vugge!


05. nov 2011 kl 00:29

Thomas Pedersen

Re: Afhængighed

Vi skal have flere vindmøller og solenergianlæg for, at blive uafhængig af mellemøstlig olie, og istedet bliver vi afhængig af kinesiske metaller!

Kun indtil handelen er gjort. Vindmøller er ikke afhængige af 'neodynium brændsel' hele deres levetid.

Dårlig analogi!


05. nov 2011 kl 00:37

Thomas Pedersen

Neodynium og Thorium

Der er masser af neodynium i USA, men det er iblandet Thorium (neodynium er et henfaldsprodukt af Thorium). Så længe Thorium er i sten, så er det sikkert. Men når man knuser dem for at pille den ene procent neodynium ud af stenen, så er den resterende mængde thorium pludselig farligt atom-affald... Thorium har en halveringstid på 14,5 milliarder år, så det er ca. lige så radioaktivt som sand eller mel, men ikke desto mindre har nogen besluttet at klassificere det som atomaffald. Med dertil hørende langsommelige bureaukratiske processer og høje omkostninger.

Derfor udvindes der kun forsvindende små mængder af de nævnte metaller i USA og de tvinges til at importere fra Kina, ligesom alle andre.

Dumt?

Ja!


05. nov 2011 kl 00:37

Thomas Pedersen

Re: Atomaffald

Her er en fin lille film om de værdifulde materialer i 'atomaffald':

http://youtu.be/rv-mFSoZOkE


05. nov 2011 kl 00:57

Thomas Pedersen

Re: Udbyg derfor kun vindkraft på havet

Det har aldrig været nogen god idé at opstille gigantvindmøller på landjorden. De syner alt for meget, kan ikke transporteres og er generelt for tunge til at håndtere andre steder end på havet.

Man burde glemme alt over 2 MW på landjorden, og endda fokusere på endnu mindre møller, som er mere industrialiserede og dermed billigere og som heller ikke foranlediger så mange klager. Desuden bruger de små gear-møller ikke store mængder af de i artiklen omtalte sjældne metaller...

I øvrigt er værdien af de sjældne metaller inkluderet i prisen, så det er nok at anlægge en cost/benefit betragtning alene ud fra prisen. Det er ikke nødvendigt at forholde sig 'strategisk' til sjældne metaller derudover.

Vindmøller på land producerer strøm billigere end deres fætre på havet. Meget billigere! Uanset hvor teknologisk fantastiske havmøllerne måtte være. Så alt i alt synes jeg din analyse rammer ved siden af målet (billig strøm - gerne CO2-fri)


05. nov 2011 kl 12:26

Lars Tørnes Hansen

Re: Atomaffald


Her er en fin lille film om de værdifulde materialer i 'atomaffald':

http://youtu.be/rv-mFSoZOkE

Den her er også ret god:
THORIUM REMIX 2011: http://www.youtube.com/watch?v...bsZ4
først 5 minutters intro til emnet Thorium som effektivt brændsel i LFTRs (flydende flourid-salt Thorium reaktorer), og derpå lidt under 2 timers undervisning i emnet.


05. nov 2011 kl 15:39

Tyge Vind

Bare rolig!

Miljöaktuellt skriver i nr 9 2011 s.46:

Straks udenfor Grænna har man verdens fjerde største forekomst af disse metaller; desuden uden forekomst af radioktivitet. Se:

http://www.tasmanmetals.com/s/....asp

Det er vel et fremskridt, at Kina gør noget ved arbejdsforholdene i sine gruber, sådan at prisen på råvarer bliver rimelige?

Miljøaktuellt skriver også, at der er større udsikt til mangel på jærnmalm, og så er det jo godt, at man har udsikt til 7 nye fund i Væsterbotten.

Mvh Tyge


Ny i debatten? Opret en brugerkonto

  • Seneste nyt
  • Mest læste
  • Topdebat
Populært på Facebook
 

Nyhedsbrev

Tilmeld dig vores nyhedsbrev.