Grondstoffen
Investeren in Ruthenium: Het Over het Hoofd Gezien Technologiemetaal
Voeg Securities.io toe aan je voorkeursbronnen op Google
Metalen uit de platinagroep
Zeldzame metalen worden steeds vaker als strategische elementen beschouwd, omdat kleine hoeveelheden nodig zijn voor cruciale toepassingen in elektronica, AI, schone energie en geavanceerde wapensystemen.
Dit geldt in het algemeen voor alle metalen uit de platinagroep. Via de links vindt u een vergelijkbaar uitgebreid beleggingsrapport over elk metaal:
Deze metalen komen vaak samen in hetzelfde erts voor. Platina en palladium vormen het grootste deel; de overige metalen zijn sporenelementen die voor industriële toepassingen tot een zuivere vorm moeten worden geraffineerd.
Door de kleine markt en geografisch geconcentreerde bronnen is ruthenium sterk blootgesteld aan marktverstoringen en prijsschommelingen. Dat kan het metaal interessant maken voor beleggers, nu de prijs een recordhoogte bereikt en het vorige record uit 2011 overtreft.
Bron: Strategic Metal Invest
Ruthenium wordt gebruikt in corrosiebestendige legeringen, elektrische contacten, sensoren en kankerbehandelingen.
(Als u geïnteresseerd bent in het investeren in edelmetalen, wilt u misschien ook onze artikelen Investeren in Goud en Investeren in Zilver raadplegen.)
Wat is Ruthenium?
Ruthenium is een zilverkleurig metaal uit de platinagroep. Het is zeldzamer, harder en brosser dan platina.
Het heeft een zeer hoog smeltpunt van 2.250 °C (4.082 °F), is chemisch stabiel, corrosiebestendig en verkleurt niet gemakkelijk.
Ruthenium heeft zeven stabiele isotopen. Ruthenium-102 is met een relatieve abundantie van 31,5% de meest voorkomende vorm: ⁹⁶Ru, ⁹⁸Ru, ⁹⁹Ru, ¹⁰⁰Ru, ¹⁰¹Ru, ¹⁰²Ru en ¹⁰⁴Ru.
Het element werd in de 19e eeuw ontdekt door de Russische wetenschapper Karl Karlovich Klaus tijdens zijn werk aan de Universiteit van Kazan. Eerder was het gedeeltelijk geïsoleerd door de Russische chemicus Gottfried Osann in Tartu, het huidige Estland, en de Poolse chemicus Jedrzej Sniadecki.
Bron: Heraeus
Het metaal is genoemd naar het Latijnse woord Ruthenia, een oude naam voor Rusland.
Ruthenium werd voor het eerst gezuiverd uit resten van de productie van platinamunten uit erts uit het Oeralgebergte, dat nog altijd een belangrijke bron van platina en ruthenium is.
Aanbod en markt van ruthenium
Ruthenium wordt vrijwel uitsluitend gewonnen als bijproduct van de winning van platina en nikkel. Daardoor is het aanbod zeer inelastisch en kan over- of onderproductie ontstaan wanneer de vraag of de mijnbouwvolumes van platina en nikkel veranderen.
Ruthenium vormt ongeveer 0,001 ppm van de aardkorst en is daarmee het zesde zeldzaamste metaal op aarde. De jaarlijkse productie bedraagt slechts circa 20–30 ton.
De drie belangrijkste bronnen zijn Zuid-Afrika, Rusland en Zimbabwe. Daarnaast vindt enige productie plaats in de Verenigde Staten, Canada en Australië.
Zuid-Afrika is veruit de grootste producent met twee derde van de wereldproductie, gevolgd door Rusland met ongeveer een kwart. Een belangrijke reden is dat Zuid-Afrikaanse ertsen van platinagroepmetalen veel rijker zijn aan ruthenium dan elders, tot 11% van het totale PGM-volume.
Bron: Knollmont
In Zuid-Afrika is het Bushveldcomplex, bekend om zijn rijke afzettingen van platina en andere platinagroepmetalen, de belangrijkste bron van ruthenium.
Bron: Britannica
In tegenstelling tot andere zeldzame metalen is de raffinage van ruthenium niet geconcentreerd in China of Rusland. Daardoor beperken de geopolitieke verstoringsrisico’s zich vooral tot Russisch aanbod en binnenlandse instabiliteit in Zuid-Afrika.
Veeg om te scrollen →
| Land | Aandeel van de wereldproductie | Belangrijke mijnbouwregio’s |
|---|---|---|
| Zuid-Afrika | ≈ 67% | Bushveld Complex |
| Rusland | ≈ 25% | Oeralgebergte, Norilsk |
| Zimbabwe | ≈ 5% | Great Dyke |
| Overige (VS, Canada, Australië) | ≈ 3% | Stillwater, Sudbury Basin |
Rutheniumtoepassingen
De twee belangrijkste toepassingen van ruthenium zijn elektriciteit en elektronica enerzijds en chemische productie en legeringen anderzijds. Samen vertegenwoordigen ze het grootste deel van de vraag.
Veeg om te scrollen →
| Toepassing | Waarom Ruthenium? | Voorbeeldproducten |
|---|---|---|
| Elektronica | Hoge geleidbaarheid; stabiliteit in dunne films | Afstandslagen in harde schijven, chipweerstanden, supercondensatoren |
| Legeringen en coatings | Hardheid; corrosie- en hittebestendigheid | Elektrische contacten, turbinebladen van straalmotoren, bevestigingsmiddelen voor lucht- en ruimtevaart |
| Katalyse | Actieve katalytische plaatsen; chloor- en anodecoatings | Chloor-alkali-anoden, ammoniak en azijnzuur, verwijdering van H2S |
| Groene energie | Co-katalysator voor PEM-elektrolyse; fotoactieve complexen | Waterstofelektrolysers, DSSC’s, kunstmatige fotosynthese |
| Biotechnologie en geneeskunde | Isotopen voor radiotherapie; sensorkleurstoffen | Oculaire brachytherapie (Ru-106), optodesensoren voor O2 |
Elektrische en elektronische toepassingen van ruthenium
Het hoge smeltpunt en de uitstekende geleidbaarheid maken ruthenium een aantrekkelijke keuze voor elektrische contacten en dunnefilmweerstanden.
Ruthenium komt vaak voor in producten zoals supercondensatoren en chipweerstanden, waar het een hoge omkeerbaarheid en cyclische levensduur, een breed werkspanningsvenster en een hoge capaciteit biedt.
Bron: Research Dive
Het metaal wordt ook gebruikt in harde schijven, waar ruthenium tussen de magnetische lagen nodig is om gegevens op te slaan in een ultradunne film van minder dan één nanometer. De vraag vanuit de productie van harde schijven en een tekort aan ruthenium waren belangrijke oorzaken van de vorige prijspiek.
Ruthenium in harde schijven en geïntegreerde schakelingen maakt het metaal tegenwoordig tot een kleine maar essentiële component van datacenters, vooral nu enorme AI-datacenters worden gebouwd.
Naarmate AI wordt uitgerold en de behoefte aan gegevensopslag toeneemt, is technologie nodig die betaalbaar en kostenefficiënt blijft en grote hoeveelheden gegevens kan opslaan. Technologie die op andere elementen steunt, is nog altijd zeer duur.
Sandeep Kaler — marktstrategieanalist bij SFA
Ruthenium wordt ook gebruikt voor zeer zuivere synthetische kristallen, waaronder saffierkristallen voor de productie van ledlampen.
Printplaten met ruthenium worden eveneens gebruikt in luchtvaart-, ruimtevaart- en defensietoepassingen, waar temperatuurwisselingen en corrosie een grotere weerstand vereisen.
Legeringen
Wanneer ruthenium met platina en/of palladium wordt gemengd, neemt de sterkte van de resulterende legering toe.
Geharde legeringen op basis van ruthenium worden vaak gebruikt voor elektrische contacten die aan zware slijtage worden blootgesteld.
Dit is vooral belangrijk in toepassingen die de platinalaag kunnen beschadigen, zoals elektrische contacten en het basismetaal van elektroden bij galvaniseren of sputteren, technieken waarmee dunne films en coatings worden gemaakt.
Bron: Sharretts Plating
Om dezelfde reden, de grotere hardheid, kan ruthenium worden gebruikt in platinasieraden.
Ruthenium kan ook aan andere metalen worden toegevoegd. Zo maakt 0,1% ruthenium in titanium het materiaal ongeveer honderd keer corrosiebestendiger.
Ruthenium wordt doorgaans in kleine hoeveelheden gebruikt in onder meer turbinebladen van straalmotoren en andere onderdelen die aan extreme temperaturen of corrosieve omstandigheden worden blootgesteld.
Zelfs een kleine hoeveelheid gegalvaniseerd ruthenium kan de corrosiebestendigheid in lucht- en ruimtevaart sterk vergroten, de levensduur van apparatuur verlengen en een veilige werking helpen waarborgen.
Ruthenium heeft een smeltpunt van 4.233 °F en een kookpunt van 7.502 °F en kan daardoor de hittebestendigheid van veel materialen verhogen.
Chemische en Katalytische Toepassingen van Ruthenium
Net als de meeste platinagroepmetalen kan ruthenium als katalysator voor uiteenlopende chemische reacties worden gebruikt.
Een veelvoorkomende toepassing in de chemische industrie is het coaten van anoden in elektrochemische cellen die chloor uit zout water produceren. Rutheniumoxidecoatings, vaak gecombineerd met iridium, worden ook gebruikt voor elektrochemische chlorering in systemen voor de behandeling van ballastwater van schepen.
Het wordt ook gebruikt bij de productie van ammoniak en azijnzuur, twee chemicaliën die wereldwijd in zeer grote hoeveelheden worden gemaakt.
Ruthenium kan ook dienen in andere katalytische processen, waaronder het splitsen van waterstofsulfide en het verwijderen ervan uit industriële processen zoals olieraffinage.
Groene energie
Een opkomende toepassing van ruthenium is de productie van groene en koolstofarme energie.
Het metaal kan in verschillende nieuwe vormen van energieopwekking worden gebruikt:
- Ruthenium wordt gebruikt als fotoactieve kleurstof in kleurstofgevoelige zonnecellen (DSSC’s), een nieuw type zonnecel dat nog niet is gecommercialiseerd.
- In een kobalt‑chroom‑mangaan‑rutheniumkatalysator, voor de productie van groene waterstof zonder platina nodig te hebben.
- In ruthenium‑nanodeeltjes voor kunstmatige fotosynthese.
- Een rutheniumkleurstof kan worden gebruikt in nucleaire batterijen (beta‑voltaïcs) die tientallen of eeuwen kunnen meegaan.
- Ruthenium is een belangrijke katalysator in het Fischer‑Tropsch‑proces, waarbij ruthenium wordt gebruikt om vloeibare brandstoffen te synthetiseren uit syngas, een stap in het omzetten van afgevangen CO₂ terug naar vloeibare brandstof.
Wetenschappers zijn nog maar net begonnen de uitzonderlijke bestendigheid van ruthenium en de mogelijkheid om platina te vervangen bij waterstofproductie en fotokatalyse te onderzoeken.
Het metaal kan zelfs als dotering in batterijen, waaronder geavanceerde anoden en vastestofbatterijen, worden gebruikt om de stabiliteit en geleidbaarheid van elektroden te verbeteren. Dat is vooral relevant voor energieopslag in luchtvaart-, ruimtevaart- en militaire toepassingen, waar duurzaamheid en prestaties onder extreme omstandigheden cruciaal zijn.
De vraag naar ruthenium vanuit groene energie kan de komende jaren dus sterk toenemen, vooral als platina te duur wordt voor katalytische toepassingen.
Biotechnologische en Medische Toepassingen van Ruthenium
Kleine hoeveelheden ruthenium kunnen medisch worden gebruikt, onder meer voor:
- Optodesensoren voor zuurstof.
- Als kleurstof, rutheniumrood, voor licht- en elektronenmicroscopie.
- De isotoop ruthenium-106 voor radiotherapie van oogtumoren.
- Ru(II) piano‑stoelverbindingen kunnen platinumbased anti‑kankermedicijnen vervangen.
Investeren in Rutheniumwinning
(Hoe blootstelling te krijgen. In tegenstelling tot goud of zilver heeft ruthenium een zeer kleine retailmarkt, maar beleggers kunnen het metaal verkrijgen via gespecialiseerde dealers die hoogzuivere blokken/staven met kluisopslag aanbieden of via PGM‑gerichte mijnbouwaandelen. Liquiditeit en spreads zijn doorgaans breder dan bij de belangrijkste edelmetalen, dus bewaar‑ en exitkosten zijn van belang.)
Sibanye Stillwater
SBSW Prijsgrafiek
Het Zuid-Afrikaanse Sibanye Stillwater (SBSW ) is een van de grootste platinaproducenten ter wereld. Zuid-Afrika produceert 80% van het platina ter wereld en Sibanye Stillwater is verantwoordelijk voor een kwart daarvan.
Bron: Mining Technology
Het bedrijf produceert ook andere platinagroepmetalen, zoals palladium, rodium, iridium en ruthenium. De Stillwatermijn in de Verenigde Staten is de grootste bron van ruthenium en andere platinagroepmetalen in het land.
Bron: Sibanye Stillwater
Sibanye Stillwater diversifieert naar de markten voor goud en batterijmetalen. Door de recente prijsstijging vormt goud inmiddels een belangrijk deel van de omzet.
Bron: Mining Technology
De platinamarkt werd tot voor kort beheerst door het debat over elektrische auto’s tegenover voertuigen met een verbrandingsmotor, terwijl de groeiende verkoop van hybrides de platinaprijs ondersteunde.
Snelle innovaties in waterelektrolyse met platina en andere platinagroepmetalen kunnen dit veranderen. Deze metalen zijn ook nodig in de meeste brandstofcelontwerpen die waterstof in elektriciteit omzetten.
Laatste Sibanye Stillwater (SBSW) Aandelen Nieuws en Ontwikkelingen
