Waarom het recyclen van lithium net zo cruciaal is als het delven ervan

Rising Lithium Demand and the EV Boom

Met de opkomst van elektrische voertuigen (EV’s) is de vraag naar lithium-ionbatterijen explosief gestegen, net als de behoefte aan lithiumbronnen. Verwacht wordt dat deze vraag exponentieel blijft groeien, waarbij alleen de steilheid van deze curve in twijfel is, afhankelijk van de snelheid van de adoptie van EV’s.

Bron: Statista

Daarnaast ontstaat er een nieuwe bron van vraag naar batterijen en lithium: grootschalige nutsbatterijen om het net te stabiliseren, aangezien zonne- en windenergie van nature meer intermitterend zijn en niet direct bijdragen aan het stabiliseren van de frequentie van het elektriciteitsnet.

Dit creëert een enorme vraag naar lithium, die op de lange termijn moeilijk te bevredigen kan zijn, zelfs als de industrie vaak cycli van overproductie gevolgd door tekorten doorloopt.

Om deze reden zal het recyclen van batterijen, vooral batterijen van EV’s, waarschijnlijk een belangrijke lithiumbron in de toekomst worden. Onderzoekers van de Universiteit van Californië hebben gekeken naar het effect dat recycling zal hebben op lithiumafzettingen en welke zullen worden gedolven en wanneer.

Ze publiceerden hun bevindingen in Nature Sustainability¹, onder de titel “Effecten van vraag en recycling op het wanneer en waar van lithiumwinning”.

Where Lithium Comes From: Zoutwater, gesteente en klei-afzettingen

Er zijn drie hoofdbronnen van bruikbaar lithium. Het gemakkelijkst te winnen is zoutwater uit diepe ondergrond, wat het grootste deel vormt van de zogenaamde lithiumdriehoek (Bolivia, Chili, Argentinië).

Een andere optie is gesteente, meestal spodumenemineralen. Dit vormt het grootste deel van de lithiumreserves in Australië en maakte van het land een belangrijke lithiumproducent wereldwijd.

De laatste zijn sedimentaire kleien, die pas nu beginnen te worden beschouwd als potentiële bronnen, zoals de McDermitt Caldera in Nevada de 3^de grootste mineralenafzetting ontdekt in de afgelopen jaren. Ze kunnen echter belangrijk worden voor landen zoals de VS die hun lithiumvoorziening willen diversifiëren ten opzichte van buitenlandse import.

Tot nu toe is recycling niet beschouwd als een economische bron van lithium en wordt het voornamelijk overwogen om vervuiling te voorkomen.

Echter, in tegenstelling tot mijnbouw kan recycling een veel flexibelere bron van aanbod zijn. Dit komt doordat het openen van een nieuwe lithiummijn een zeer lang proces is, dat 10 tot 15 jaar kan duren voordat de productie start.

Betrouwbare en enigszins stabiele lithiumprijzen zijn belangrijk om de energietransitie soepel te beheren.

“Overheden moeten weten waar lithium vandaan zal komen en of we het zullen uitgeput raken. Het gaat niet alleen om voldoende lithium, maar om hoe snel je het kunt winnen.

Elke verstoring van de levering zal de adoptie van elektrische voertuigen vertragen, de mobiliteitstoegang verminderen en de werking van verbrandingsmotorvoertuigen en hun bijbehorende CO₂‑emissies verlengen.”

Ray B. Krone – Professor of Environmental Engineering aan UC Davis.

Recycling van batterijen maakt zeer snelle technologische vooruitgang, met name de grootste batterijproducent, CATL, die van plan is een groot deel van haar toekomstige lithium te betrekken uit haar batterijrecyclingafdeling.

Forecasting Lithium Demand Through 2050

How Researchers Modeled Lithium Demand and Recycling Scenarios

De onderzoekers bekeken meerdere scenario’s waarbij de adoptie van EV’s en het type batterij werd meegenomen.

Scenario’s met hoge vraag omvatten een constante vraag naar lithium-ionbatterijen (LIB’s) evenals de adoptie van solid-state batterijen (wat de overstap naar elektrische voertuigen aanzienlijk zou versnellen).

In de meeste van deze scenario’s komt het grootste deel van de vraag van elektrische auto’s, maar zware voertuigen en de vervanging van lithium-ionbatterijen van bestaande EV’s speelden ook een belangrijke rol.

Bron: ResearchGate

Vervolgens hielden ze rekening met de reeds bekende lithiumreserves, evenals de extractiekosten voor elke afzetting en de zakelijke omstandigheden in het betreffende land.

Bron: ResearchGate

How Recycling Could Reduce Lithium Mine Openings

De onderzoekers voorspellen dat onder het hoogvraagscenario tot wel 85 nieuwe en extra lithiumafzettingen tegen 2050 geopend moeten worden.

Maar dit zou drastisch kunnen worden verminderd tot slechts 15 nieuwe mijnen, door beleid dat de markt naar kleinere batterijen en uitgebreide wereldwijde recycling duwt.

Dus het bepalen hoe batterijrecycling zich zal ontwikkelen, zou het belangrijkste kunnen zijn dat investeerders in lithiumproducenten kunnen doen. Veel meer dan het voorspellen van de hoeveelheid toekomstige productie uit nog te bouwen mijnen.

Timing is alles. Sommige nieuwe mijnen moeten worden geopend om een stroom lithium te creëren die kan worden gerecycled. Afhankelijk van het vraagscenario zou recycling rond 2035 het grootste verschil maken.

De onderzoekers toonden uiteindelijk het resultaat van hun model met een wereldkaart van 2050 van de mijnen die vermeden zouden kunnen worden als recycling efficiënt wordt uitgevoerd, en die nodig zouden zijn vanwege de grote vraag naar lithium-ionbatterijen.

Bron: ResearchGate

How Policy and Infrastructure Shape Lithium Demand

Publiek beleid en investeringen in EV-infrastructuur zullen ook een grote impact hebben. Momenteel is de trend naar zeer sterke batterijpakketten in EV’s, om de ‘range anxiety’ bij potentiële kopers te verlichten, vooral bij bestuurders die niet per se enthousiast zijn over EV’s.

Dit betekent dat betere laadinfrastructuren de behoefte aan grote batterijpakketten drastisch kunnen verminderen, waardoor de bijbehorende vraag naar lithium sterk afneemt.

Why Lithium Recycling Must Be Prioritized

Bij grondstoffeninvesteringen is de belangrijkste factor om te bepalen vaak de balans tussen aanbod en vraag. Gewoonlijk betekent dit exact berekenen hoeveel aanbod beschikbaar kan worden gesteld afhankelijk van de marktprijzen, en een onderbouwde inschatting van de toekomstige vraag.

In het geval van lithium, aangezien de industrie nog zeer jong en snel veranderend is, kan recycling een andere belangrijke factor zijn om in overweging te nemen.

Zoals aangetoond door de onderzoekers van de Universiteit van Californië, leiden verschillende scenario’s tot een 5‑voudige variatie in het aantal nieuwe lithiummijnen dat nodig is. Het nauwkeurig inschatten van de consequenties van recycling op de lithiummarkt zou daarom waarschijnlijk een topprioriteit moeten zijn voor de meeste actoren in de industrie.

Investing in the Lithium Sector

Rio Tinto

Rio Tinto (RIO ) is een gigant in de mijnbouw (de op één na grootste ter wereld), met een sterke aanwezigheid in ijzerwinning, evenals koper, aluminium, goud, uranium, enz.

Rio Tinto breidt snel uit, met name met het megamijnproject voor ijzer van Simandou in Guinee en de Oyu Tolgoi-koper mijn, het grootste project in de geschiedenis van Mongolië.

Rio Tinto wordt verwacht 25 % van de groeivolumes in de wereldwijde koperlevering te leveren in de komende 5 jaar.

Onlangs heeft het een enorme entree gemaakt in de lithiummijnsector, met de overname van lithiumgigant Arcadium Lithium , zelf het resultaat van de fusie in 2023 van grote lithiumproducenten Allkem & Livent, waardoor het de derde grootste lithiumproducent ter wereld wordt.

Bron: Arcadium

De fusie creëerde een bedrijf dat aanwezig is in alle stappen van lithiumproductie en -verwerking. Arcadium had uitbreidingsplannen om de capaciteit tegen eind 2028 meer dan te verdubbelen, die nu door Rio Tinto worden voortgezet.

Directe Lithium Extractie (DLE)

Met betrekking tot deze overname, wat wordt beschreven als “Rio Tinto’s echte prijs” is Arcadium’s directe lithium extractie (DLE) technologie. Arcadium werkt eigenlijk al sinds 1996 aan DLE, in combinatie met evaporatieprocessen, en heeft recent aanzienlijke vooruitgang geboekt om het commercieel levensvatbaar te maken als een zelfstandige extractiemethode.

Opmerkelijk, Livent verwierf ILiAD Technologies in 2023.

“ILiAD Technology Platform combineert een superieure lithiumselectieve adsorbens met continue tegenstroombedverwerking”

“Livent is ‘s werelds vooraanstaande beoefenaar en grootste gebruiker van DLE-gebaseerde productieprocessen, en we zijn verheugd dat ze de voordelen die ILiAD biedt voor de toekomst van DLE hebben erkend.”

Het lijkt erop dat de langdurige expertise van Arcadium met DLE, en het “grote scala aan lithiumrijke brines onder een breed scala aan omstandigheden” van ILiAD, een belangrijke reden waren voor de beslissing van Rio Tinto om Arcadium over te nemen, naast de lage waardering vanwege de cyclische aard van de lithiummarkten.

Hoewel op de lange termijn elektrochemische lithiumextractie adsorbent‑gebaseerde methoden zou kunnen vervangen, is het ook waarschijnlijk dat ervaring met opgeschaalde DLE zich zal uitbetalen als dit in de toekomst de belangrijkste lithiumextractiemethode wordt.

Lithium Folie

Arcadium heeft ook LIOVIX ontwikkeld, een vorm van printbare lithiumfolie die kan worden gebruikt om de batterijprestaties te verbeteren, de productiekosten te verlagen en het lithiumgebruik te verminderen.

Bron: Arcadium

Rio Tinto’s rol in groene metalen en batterijinnovatie

De overname van Arcadium plaatste Rio Tinto stevig in het kamp van innovatieve mijnbouwbedrijven wanneer gecombineerd met haar technologische tak die de koperwinning verbetert via haar onderneming Nuton.

De nieuwe technologie van Nuton maakt een veel hogere koperterugwinningsratio uit gedolven erts mogelijk.

Rio Tinto’s aluminiumproductie is koolstofarm, dankzij het gebruik van waterkracht bij het raffineren van bauxiet tot alumina en vervolgens aluminium.

Rio Tinto investeerde ook in andere lithiumprojecten, recentelijk verwierf het het Ricon-project in Argentinië en het controversiële Jadar-lithiumproject in Servië (mogelijk het grootste lithiumproject in Europa).

Door de recente overnames en nieuwe projecten moet Rio Tinto steeds meer worden gezien als een ijzermijnwerker in de kern, met een steeds groener profiel en sterke groei in alle metalen die nodig zijn voor de energietransitie, vooral koper, koolstofarm aluminium en lithium.

Als gevolg hiervan is Rio Tinto een bedrijf dat moet kunnen profiteren van de energietransitie, niet alleen van potentieel volatiele lithiumprijzen, maar ook van stabielere verkoop van aluminium en koper.

Latest Rio Tinto (RIO) Stock News and Developments

Study Reference:

^{1. Busch, Y. Chen, P. Ogbonna & A. Kendall. Effecten van vraag en recycling op het wanneer en waar van lithiumwinning. Nature Sustainability. (2025). https://doi.org/10.1038/s41893-025-01561-5}