McKinsey: De vraag naar zeldzame aardstoffen in magneten zal verdrievoudigen

Volgens Mining.com voorspelt een rapport van McKinsey & Company dat de markt voor zeldzame aarde permanente magneten tegen 2035 zal verdrievoudigen naarmate de energietransitie versnelt, wat grotere uitdagingen vormt voor de wereldwijde bevoorrading.

Zeldzame aarde permanente magneten zijn momenteel de sterkste magneten die beschikbaar zijn voor gebruik in motoren en windturbinageneratoren. Deze magneten vereisen doorgaans vier zeldzame aarde-elementen als grondstoffen: neodymium (Nd), praseodymium (Pr), dysprosium (Dy) en terbium (Tb). De eerste twee zijn de belangrijkste componenten, terwijl de laatste twee additieven zijn die worden gebruikt in meer kritische toepassingen om de prestaties te verbeteren.

McKinsey schat dat, hoewel ze slechts 30% van de totale productie van zeldzame aarde vertegenwoordigen, de zeldzame aarden die in permanente magneten worden gebruikt, 80% van de totale waarde van de zeldzame aarde-markt vertegenwoordigen.

Vanwege het belang ervan in schone energietechnologieën zal het wereldwijde gebruik van zeldzame aarden in magneten toenemen van 59.000 ton in 2022 tot 176.000 ton in 2035. McKinsey voegt eraan toe dat de belangrijkste drijfveer van deze groei de sterke toename is van de penetratiegraad van elektrische voertuigen, die de vervanging van koperdraadspoelmagneten door zeldzame aarden overtreft. Een andere factor is de snelle ontwikkeling van hernieuwbare energie.

Tegelijkertijd zou het aanbod met wel 30% kunnen afnemen. Geopolitieke instabiliteit kan het tekort aan zeldzame aarde-voorraden verergeren.

McKinsey waarschuwt dat, hoewel landen over de hele wereld ernaar streven hun eigen toeleveringsketens voor zeldzame aarde te ontwikkelen, het moeilijk zal zijn om de toeleveringsketen in de komende 5 tot 10 jaar te diversifiëren. De lange doorlooptijd voor het bouwen van nieuwe mijnbouw- en verwerkingsfaciliteiten, milieu-obstakels en hoge kosten maken secundaire bronnen zoals recycling steeds belangrijker.

Momenteel is meer dan 80% van het zeldzame aarde-afval afkomstig van onderdelen in consumentenelektronica, elektrische of verbrandingsmotorvoertuigen, die allemaal kleinere magneten gebruiken voor motoren, remmen en sensoren.

McKinsey is echter van mening dat tegen 2050 het toegenomen gebruik van magnetische zeldzame aarde-elementen in elektrische voertuigen en windturbines kan leiden tot een uitbreiding van de afvalbronnen. Pure elektrische voertuigaandrijfsystemen, industriële motoren en windturbines kunnen vergelijkbare hoeveelheden afval zeldzame aarden genereren, waardoor een nieuwe en grotere bron van magneten ontstaat die een hoger aandeel waardevolle zware zeldzame aarde-elementen bevatten.

McKinsey schat dat er ongeveer 40.000 ton pre-consumer afval zeldzame aarden is, afkomstig van de ontwerp- en productiefasen van magneten, en ongeveer 41.000 ton post-consumer afval zeldzame aarden, afkomstig van verschillende producten aan het einde van hun levensduur.

McKinsey is van mening dat, in vergelijking met de relatief geconcentreerde distributie van pre-consumer afval zeldzame aarden, post-consumer afval zeldzame aarden geografisch meer verspreid zijn, maar moeilijker te recyclen.

McKinsey stelt dat de recycling van post-consumer zeldzame aarde-elementen de gespecialiseerde scheiding van magneten voor verdere verwerking vereist, een praktijk die momenteel niet wordt toegepast in de bestaande recyclingwaardeketen, die zich richt op hoogwaardige of grote hoeveelheden materialen zoals goud en koper of aluminium en staal.