To nie są zwykłe śmieci. W naszych odpadach kryją się lit, kobalt, miedź, aluminium i metale ziem rzadkich potrzebne nowoczesnej gospodarce. Coś w końcu trzeba z tym zrobić.
Europa policzyła, ile strategicznych metali ukrywa się w jej odpadach. Z unijnego projektu FutuRaM wynika, iż zużyta elektronika, baterie, samochody, odpady przemysłowe, rozbierane budynki i turbiny wiatrowe mogą do 2050 r. stać się jednym z najważniejszych źródeł surowców krytycznych. To nie jest już tylko temat recyklingu, ale kwestia przemysłu, bezpieczeństwa i uniezależniania się od importu z Chin, Afryki czy Australii.
Autorzy projektu przygotowali jedną z najbardziej szczegółowych map tzw. miejskiej kopalni w Europie, obejmującą kraje UE oraz Wielką Brytanię, Szwajcarię, Islandię i Norwegię. Miejska kopalnia to nie kopalnia pod ziemią, ale wszystkie cenne surowce uwięzione w produktach, infrastrukturze i odpadach, które już znajdują się w obiegu gospodarczym.
Badacze bardzo dokładnie przeanalizowali 42 surowce krytyczne w 7 głównych strumieniach odpadów: zużytym sprzęcie elektrycznym i elektronicznym, bateriach, pojazdach wycofanych z eksploatacji, odpadach budowlanych i rozbiórkowych, żużlach i popiołach przemysłowych, odpadach górniczych oraz demontowanych turbinach wiatrowych. Dane trafiły do Urban Mine Platform, czyli cyfrowego narzędzia pokazującego, gdzie i w jakich ilościach Europa ma materiały potrzebne m.in. do baterii, energetyki odnawialnej, elektroniki, obronności i nowoczesnego przemysłu.
To nie są zwykłe śmieci, tylko zapas dla przemysłu
Przez lata o surowcach strategicznych myśleliśmy głównie w kategoriach kopalń, importu i geopolityki. Lit kojarzył się z Australią i Ameryką Południową, kobalt z Demokratyczną Republiką Konga, metale ziem rzadkich z Chinami, platyna z Republiką Południowej Afryki. Taki układ przez cały czas istnieje, ale Europa potrzebuje tych materiałów coraz więcej, a sama kontroluje zbyt małą część łańcucha dostaw.
Te same metale są potrzebne do samochodów elektrycznych, magazynów energii, turbin wiatrowych, paneli fotowoltaicznych, elektroniki, sieci energetycznych, sprzętu wojskowego i zaawansowanych technologii. o ile Europa nie chce być wiecznie zależna od importu, musi nauczyć się odzyskiwać więcej z tego, co już ma.
Do 2050 r. odpady mogą pokryć ponad połowę popytu
Okazuje się, iż do 2050 r. Europa mogłaby odzyskiwać rocznie od 4,1 do 5,7 mln ton surowców krytycznych z analizowanych strumieni odpadów. W zależności od scenariusza taki odzysk mógłby zastąpić do 33 proc. pierwotnych surowców przy zachowaniu obecnych trendów, do 47 proc. przy lepszych systemach odzysku i choćby do 56 proc. w scenariuszu bardziej obiegu zamkniętego.
Przypomnijmy, iż gospodarka obiegu zamkniętego oznacza model, w którym produkty projektuje się tak, aby dało się je dłużej użytkować, naprawiać, rozbierać i odzyskiwać z nich materiały. Nie chodzi tylko o wrzucenie odpadu do adekwatnego pojemnika. Chodzi o cały system: projekt produktu, zbiórkę, demontaż, sortowanie, recykling, jakość surowca wtórnego i jego powrót do przemysłu.
W 2022 r. na rynek w analizowanym obszarze trafiło aż 5,2 mln ton surowców krytycznych uwięzionych w produktach. W odpadach znalazło się 2,1 mln ton, a odzyskano 1,4 mln ton. Już te liczby pokazują samą skalę przepływu, ale dopiero prognoza na 2050 r. pokazuje to, co nas czeka. Masa surowców krytycznych w produktach wprowadzanych na rynek może wzrosnąć do 8,4-12,2 mln ton rocznie, a ilość takich materiałów w odpadach do 5,2-6,4 mln ton.
To oznacza, iż dzisiejsze decyzje o recyklingu będą pracować na przyszłe bezpieczeństwo przemysłu. Baterie z samochodów elektrycznych, generatory z turbin wiatrowych, elektronika i pojazdy, które dziś trafiają na rynek, za kilkanaście lub kilkadziesiąt lat staną się źródłem metali. Pytanie brzmi, czy Europa będzie wtedy gotowa je odzyskać, czy znów pozwoli im wypłynąć poza oficjalny system.
Lit, kobalt i nikiel będą wracać z baterii
Największy wzrost potencjału odzysku widać w materiałach związanych z elektryfikacją transportu i magazynowaniem energii. Dziś odzysk litu w Europie jest bardzo niski, liczony w ilościach mniejszych niż 1 tys. ton rocznie. Do 2050 r. może wzrosnąć do 30-52 tys. ton rocznie. W przypadku kobaltu mowa o wzroście z ok. 1 tys. ton do choćby 25-40 tys. ton rocznie. Dla niklu skok może być jeszcze większy: z ok. 4 tys. ton do ponad 103-171 tys. ton rocznie.
Te liczby wynikają z faktu, iż samochody elektryczne i magazyny energii tak naprawdę dopiero zaczynają masowo wchodzić do gospodarki. Ich baterie nie staną się odpadem od razu. Najpierw będą pracować w pojazdach, potem część z nich może dostać drugie życie w stacjonarnych magazynach energii, a dopiero później trafią do recyklingu. To dlatego największa fala surowców z baterii dopiero nadejdzie.
Problem polega na tym, iż sama obecność metali w odpadach tu nie wystarczy. Trzeba je zebrać, rozebrać, przetworzyć i odzyskać w jakości, która pozwoli zastąpić surowiec pierwotny. Dziś znacząca część częściowo przetworzonych materiałów bateryjnych, często określanych jako czarna masa, opuszcza Europę. Czarna masa to mieszanina cennych związków po wstępnym rozdrobnieniu i przetworzeniu baterii. jeżeli jest eksportowana, Europa traci część wartości dodanej i kontrolę nad kolejnym etapem odzysku.
To tak naprawdę jeden z najważniejszych paradoksów zielonej transformacji. Europa chce produkować baterie i samochody elektryczne, ale jeżeli nie zbuduje pełnego systemu recyklingu, będzie zależna od importu nie tylko na początku cyklu życia produktu, ale także na jego końcu.
Najcenniejsze metale potrafią zbyt gwałtownie znikać z systemu
Niektóre metale są już odzyskiwane bardzo skutecznie. W przypadku kilku surowców, m.in. platyny i rodu, wskaźniki odzysku przekraczają 80 proc. To efekt dobrze rozwiniętych kanałów zbiórki i przetwarzania, szczególnie tam, gdzie wartość materiału jest wysoka, a technologia odzysku bardzo dojrzała.
Inne materiały, takie jak aluminium, miedź, pallad czy nikiel, mieszczą się w zakresie 40-80 proc. To oznacza, iż system działa, ale przez cały czas traci znaczne ilości surowców. Aluminium i miedź są szczególnie ważne, bo elektryfikacja gospodarki oznacza gigantyczne zapotrzebowanie na przewody, konstrukcje, sieci energetyczne, pojazdy i urządzenia.
Najgorzej wygląda sytuacja przy wielu metalach ziem rzadkich. To grupa pierwiastków używanych m.in. w magnesach trwałych, silnikach elektrycznych, turbinach wiatrowych, elektronice i technologiach obronnych. Nazwa jest myląca, bo nie zawsze chodzi o pierwiastki skrajnie rzadkie w skorupie ziemskiej. Problemem jest raczej ich wydobycie, przetwarzanie, separacja i koncentracja produkcji w kilku krajach.
W 2022 r. dla 22 surowców krytycznych odzysk w całym analizowanym obszarze wynosił mniej niż 1 tonę rocznie. Większość metali ziem rzadkich mieściła się właśnie w tej najsłabszej kategorii. To oznacza, iż wiele materiałów kluczowych dla transformacji energetycznej i obronności w praktyce przez cały czas wypada z obiegu.
Największy bałagan robi tu zużyta elektronika
Europa jest często przedstawiana jako lider w zarządzaniu elektroodpadami, ale dane pokazują znacznie mniej kolorowy obraz. Prawie połowa zużytego sprzętu elektrycznego i elektronicznego przez cały czas trafia poza zgodne z przepisami systemy recyklingu. Część ląduje w nieformalnych kanałach, część jest eksportowana, część znika w strumieniach, których nikt nie monitoruje wystarczająco dobrze.
To bardzo poważny problem, bo elektronika jest jednym z najbogatszych źródeł metali. Telefony, komputery, kable, płyty główne, silniki, zasilacze i urządzenia gospodarstwa domowego zawierają miedź, aluminium, złoto, pallad, nikiel, metale ziem rzadkich i wiele innych cennych składników. Gdy trafiają do szuflady, śmietnika albo nieformalnego skupu, przemysł traci dostęp do tych surowców.
W 2022 r. największe straty surowców krytycznych odnotowano właśnie przy elektroodpadach. Mowa o skali ok. 500 kiloton. To liczba, która pokazuje, iż problemem nie jest wyłącznie technologia recyklingu, ale także zbiórka i kontrola przepływu odpadów. choćby najlepsza instalacja nie odzyska metalu z urządzenia, które nigdy do niej nie trafi.
Podobnie jest z pojazdami wycofanymi z eksploatacji. Wiele z nich znika poza oficjalnymi kanałami, jest eksportowanych jako pojazdy używane albo rozbieranych w sposób trudny do monitorowania. Straty surowców krytycznych w tym strumieniu oszacowano na ponad 200 kiloton w 2022 r.
Odpady trzeba zacząć traktować jak zasób strategiczny
Największa zmiana musi tak naprawdę zajść w naszym myśleniu. Dopóki odpady są widziane głównie jako koszt i problem do usunięcia, system będzie robił to, co robi teraz: sprzątał je z pola widzenia najszybciej i najtaniej, jak się da. Tymczasem zużyte produkty coraz częściej przypominają magazyn materiałów, których nikt jeszcze nie przeliczył na pieniądze.
Wraz z popytem na baterie, sieci energetyczne, elektronikę, obronność i odnawialne źródła energii wartość tych surowców będzie rosła. I w pewnym momencie to, co dziś jest odpadem, stanie się zasobem. Tylko trzeba zacząć tak o tym myśleć, zanim inni zrobią to za nas.
Stworzenie mapy zasobów wtórnych w Europie stanowi oczywiście niezbędny, ale niewystarczający krok. Do przekształcenia potencjału w rzeczywiste strumienie surowcowe konieczne są skoordynowane działania polityczne i przemysłowe: ujednolicenie standardów raportowania, poprawa jakości i dostępności danych, egzekwowanie kontroli nad nielegalnymi przepływami odpadów, inwestycje w infrastrukturę sortowania i demontażu, rozwój zaawansowanych technologii recyklingu oraz pełna integracja surowców wtórnych z głównymi łańcuchami dostaw.
To ostatnie jest szczególnie ważne. Surowiec wtórny nie może być postrzegany jako gorszy zamiennik, który wykorzystuje się tylko wtedy, gdy jest tani. jeżeli ma zastępować materiał z kopalni, musi mieć przewidywalną jakość, stabilną dostępność i jasne zasady certyfikacji. Dopiero wtedy przemysł zacznie traktować go jako podstawę produkcji.
*Źródło grafiki wprowadzającej: AI; Canva pro
