Solvay produceert voortaan zeldzame aardmetalen voor Europa's groene, autonome energietransitie

Het lijken wel enorme vierkante inox kookpotten die aan elkaar geregen zijn tot een gigantische gaarkeuken. In werkelijkheid kijken we in de enorme productiehal op de Solvay-site in het Franse La Rochelle uit over 1.500 tanks waarin de Belgische chemiegroep zeldzame aardmetalen scheidt uit de aangeleverde ertsen. Vooraan in de hal staan twee kolven met de labels Nd en Pr. Het zijn de symbolen voor neodymium en praeseodymium, twee van de zeventien zeldzame aardmetalen in de tabel van Mendelejev.

Dat het bedrijf zeldzame aardmetalen produceert, is op zich niet nieuw. De fabriek in La Rochelle doet het al sinds 1948, voor onder meer tl-lampen, en kwam in 2011, bij de overname van Rhodia, in handen van Solvay. Vandaag raffineert de chemiegroep jaarlijks 4.000 ton zeldzame aardmetalen, vooral cerium. Dat dient voornamelijk voor autokatalysatoren, die de uitstoot van brandstofmotoren schoner maken, en voor de chipindustrie en MRI-scanners.

Maar katalysatoren, zijn die niet iets van het verleden? Het is een van de redenen waarom Solvay zijn productieproces heeft aangepast om voortaan zeldzame aardmetalen te maken die cruciaal zijn in de energietransitie: neodymium, praeseodymium en dysprosium. Die zijn onmisbaar om permanente magneten te maken, de belangrijkste onderdelen van elektromotoren of windturbines. ‘Tegen 2030 kunnen we 30 procent van de geschatte Europese vraag naar zeldzame aardmetalen leveren', zo maakte CEO Philippe Kehren zich dinsdag sterk bij de opening van de nieuwe productiefaciliteit.

Grootste buiten China

De voorbije twee jaar heeft Solvay ettelijke miljoenen geïnvesteerd in de gedeeltelijke ombouw van zijn site voor de raffinage van de drie zeldzame aardmetalen. Tijdens een rondleiding dringt door hoe complex die chemische technologie wel is, maar grosso modo komt ze hier op neer: eerst worden de als poeders aangeleverde ertsen gezuiverd en vloeibaar gemaakt, vervolgens gaan ze de tanks in en worden de aardmetalen in tientallen stappen en afhankelijk van hun atoomgewicht van elkaar en hun drager gescheiden. Het resultaat wordt verder uitgezuiverd en opnieuw omgezet naar een poeder. In zakken gaat het naar klanten die er metalen, legeringen, en uiteindelijk magneten van maken.

Het is de bedoeling dat Solvay de komende jaren meer dan 100 miljoen euro investeert in de uitbreiding van en de reconversie naar de productie van de zeldzame aardmetalen voor de groene energietransitie. ‘Dat we al een fabriek hebben om dat te doen, net als de nodige knowhow, betekent dat we dat al redelijk kostenefficiënt kunnen’, zegt Kehren. ‘Daardoor zijn we nu al de grootste buiten China. We zijn zowat de enige partij in Europa die dit voor een aanvaardbare prijs kan doen.'

Die prijs zal evenwel 'licht hoger' liggen dan de Chinese, geeft Kehren toe. China domineert vandaag de hele keten tot aan de magneten: 65 procent van de zeldzame aardmetalen ter wereld komt uit Chinese mijnen en het land neemt 87 procent van de verwerking van de grondstoffen voor zijn rekening. Daardoor levert het meer dan 90 procent van de permanente magneten ter wereld.

In tegenstelling tot bij de batterijindustrie - met het dramatische faillissement van het Zweedse miljardenproject Northvolt nog vers in het geheugen - zijn in Europa volgens KU Leuven-materialenexpert Peter Tom Jones wel alle schakels aanwezig om zelfvoorzienend te zijn in elektromotoren. Solvay doet raffinage, het Britse Less Common Metals produceert metalen en legeringen, het Duitse Vacuumschmelze en het Sloveens Magneti maken permanente magneten, en Bosch en Valeo bouwen elektromotoren. 'Het moeilijkste ligt de mijnbouw, ook al zijn er al een viertal bescheiden mijnprojecten in Noorwegen, Zweden en Finland.' Solvay haalt de drie aardmetalen uit gerecycleerde magneten.

En toch: 'Omdat er in China genoeg capaciteit is om de hele wereld van zeldzame aardmetalen te voorzien, voor een lagere prijs dan de onze, is er op dit moment nog geen markt voor onze aardmetalen', geeft Kehren onomwonden toe. 'Daarom zijn we voorzichtig en investeren we voorlopig maar enkele miljoenen euro's, waardoor we dit jaar enkele honderden tonnen kunnen produceren. We wachten dus op de ontwikkeling van de Europese markt.'

Die moet volgens Kehren komen van de Critical Raw Materials Act, die onder meer stelt dat maximaal 65 procent van een kritische grondstof uit één enkel niet-Europees land mag komen, dat 40 procent van de grondstoffen in Europa verwerkt moet worden en 15 procent van recyclage moet komen. ‘Maar met de concrete uitwerking van die wetgeving staat de EU nog nergens', klaagt Kehren. 'Van de Franse overheid hebben we wel al een toezegging, ook financieel: we kunnen rekenen op een belastingkrediet van 20 procent op de totale investering in La Rochelle. Daarnaast rekenen we erop dat Europese bedrijven in onze producten een waardig alternatief vinden voor zeldzame aardmetalen uit China, waardoor ze strategisch onafhankelijker worden.’

Recyclage biedt kansen

De vraag is of dat allemaal snel zal gebeuren. Op het Solvay-event stelde Laurent Migom, een consultant van Bain & Company, een nogal ontnuchterende studie voor. Van de 30.000 ton zeldzame aardmetalen die Europa in 2030 nodig zal hebben voor de productie van zijn windturbines en elektromotoren, zal het maar 5.000 ton zelf kunnen produceren. 'Als de producenten er al zijn, zijn ze vaak niet prijscompetitief met de Chinezen', zegt Migom. 'Bovendien zit China aan de bron, doordat het in zijn eentje 65 procent van de nodige ertsen ontgint.'

Voor recyclage lijkt er voor Europese bedrijven wel een rol weggelegd, waarmee Europa tot 60 procent van de eigen vraag zou kunnen afdekken. Dat is goed nieuws voor Solvay, dat bij zijn nieuwe productie en bij het opschalen ervan zowat al zijn grondstoffen uit gerecycleerde magneten wil halen. Het heeft daarvoor nu al een contract getekend met het Canadese Cyclic Materials. Maar ook daar waarschuwt Migom: 'Pas na 2035 zullen voldoende afgedankte windturbines en elektromotoren beschikbaar zullen zijn.' Om tot dan verder te kunnen voert Solvay volop gesprekken met leveranciers van nieuwe grondstoffen.

Intussen roemt het bedrijf wel de flexibiliteit van zijn installaties in La Rochelle, waardoor het de productie kan variëren volgens de vraag van het moment. ‘Gaat de energietransitie snel, dan kunnen we mineralen raffineren voor permanente magneten', zegt An Nuyttens, hoofd van de divisie silica en specialty chemicals bij Solvay. 'Gaat ze wat trager, en rijden er langer klassieke voertuigen rond, dan produceren we wat langer de aardmetalen voor de katalysatoren voor brandstofmotoren, of voor andere toepassingen.’