Windenergie in Nederland – de dodelijke keerzijde van windenergie

Zondag 10 november 2013

Met de eerste herfststormen achter de rug weten windmolens nogal wat aandacht te trekken. Beveiligingen die niet werken waardoor de windmolen over z’n toeren gaat, wieken die afbreken, complete masten die omvallen, en helaas een dodelijk ongeval bij een windmolen in Zuid Holland.

Over het algemeen zijn windmolens veilig.

Behalve ongemak voor de omgeving van een windmolenpark op land in de buurt van woningen zijn er bij calamiteiten met windmolens helaas ook enkele  burgerslachtoffers door brand in een windmolen te betreuren geweest. Vrijwel dagelijks lezen we in de media over de betreurenswaardige dood van twee jonge medewerkers van een onderhoudsbedrijf uit Barneveld, zonder dat er ook maar één woord aandacht wordt besteed aan de dood van tientallen inwoners en werknemers van fabrieken en de duizenden zieke inwoners  in de streek in China waar voor Nederlandse windmolens de magneten worden gefabriceerd.

Lozing van gif

Uit tientallen van dit soort pijpleidingen stroomt per dag meer dan 100.000 liter zwaar giftig materiaal in het gifmeer.

De Groene Rekenkamer had al een paar maanden het rapport De dodelijke keerzijde van windenergie op de plank liggen. De actualiteit heeft ervoor gezorgd dat het rapport op veler verzoek online ter beschikking wordt gesteld.

Het is opmerkelijk dat de Nederlandse politiek zich stil houdt ten aanzien van deze humanitaire ramp die mede hun schuld is. Het is stil vanuit de Tweede Kamer.
Hier zwijgt de heer Kamp alsmede mevrouw Liesbeth van Tongeren. Een mensenleven telt bij hen kennelijk niet mee als het aan de andere kant van de wereld ligt. Of men is/houdt zich onwetend.
Het blijft stil, want er moeten immers windmolens gebouwd worden….. het publiek zou zich eens kunnen keren tegen de doelstelling om duurzaam te zijn…..
Er werden na de brand in Ooltgensplaat wel vragen gesteld over de veiligheid van Nederlandse windmolens, maar over de tientallen dodelijke slachtoffers per jaar in China werd met geen woord gerept. Hoe hypocriet kan de politiek zijn.

Lees hier de versie in Word formaat
en

hier de versie in PDF formaat.

Hoeveelheid Neodymium en andere zeldzame aardmetalen in een windmolen

De schattingen van het exacte gewicht aan Neodymium en andere zeldzame aardmetalen dat in windturbines wordt gebruikt variëren, maar in ieder geval zijn de cijfers onthutsend. Fabrikanten en leveranciers van windturbines spreken hier niet graag over.
Volgens het Bulletin of Atomic Sciences in Chicago bevat een windturbine van 2 MW gemiddeld 370 kg Neodymium en 60 kg Dysprosium.
Een onderzoek dat door MIT is gedaan komt op ongeveer 350 kg zeldzame aardmetalen in een 2 MW windturbine.

Om deze hoeveelheid te kwantificeren in termen van milieuschade,  volgens het Institute for the Analysis of Global Security ontstaat bij de productie van 1 ton zeldzame aardmetalen 1 ton radioactief afval.

In 2012 voegde de VS een hoeveelheid aan windenergie opwekkingscapaciteit toe van 13.131 MW.
Dit betekent dat tussen de 2.23 miljoen kg en 2.77 miljoen kg zeldzame aardmetalen werden gebruikt alleen al in de in 2012 gebouwde windturbines.
Het betekent ook dat er tussen de 2.23 miljoen kg en 2.77 miljoen kg radioactief afval in het milieu werd gestort.

Volgens de Chinese Society for Rare Earth genereert 1 ton zeldzame aardmetaalerts een hoeveelheid van 9.600 tot 12.000 m³ rookgas met de volgende stoffen: waterstoffluoride, zwaveldioxide en zwavelzuur en ongeveer 75 m³ zuur afvalwater dat in Baotou in meren wordt geloosd. Lekkage uit die meren veroorzaakt in de Gele Rivier een enorme milieuvervuiling.

De windindustrie is afhankelijk van de zeldzame aardmetalen uit Baotou in China en veroorzaakt niet alleen vele dodelijke slachtoffers per jaar maar is er tevens de oorzaak van dat er een enorme milieuvervuiling plaatsvindt met duizenden zieke inwoners per jaar als resultaat.

Als we de plannen van Nederland, 6 GW, vergelijken met de windenergie opwekkingscapaciteit in 2012 in de VS, ruim 13 GW dan mogen we stellen dat de cijfers voor Nederland gehalveerd worden. In ons land worden aanzienlijk zwaardere windturbines gebruikt waar ook meer zeldzame aardmetalen in worden gebruikt.

Het is wrang, want er komt bij de productie van 1 ton zeldzame aardmetalen zoveel Thorium vrij dat als goedkope brandstof kan worden gebruikt. Een halve kg Thorium in een LFTR (vloeistof fluoride thorium reactor) kan net zoveel energie opwekken als 1.590 ton steenkool of 136 kg Uranium.

We spreken ons uitdrukkelijk niet uit voor het gebruik van Thorium, het gaat de Groene Rekenkamer slechts om de cijfers. Cijfers die ook banken zullen aanspreken, immers zij zullen de windmolenplannen moeten financieren en aan hun cliënten moeten uitleggen wat het woord ‘duurzaamheid’ in combinatie met humanitaire ramp in China in dit verband betekent.

Kamervragen

Naar aanleiding van de publicatie van dit rapport heeft René Leegte van de VVD fractie in de Tweede Kamer op maandag 18 november schriftelijk vragen aan minister Kamp gesteld.

Ons advies aan de minister zou zijn: kom nu niet met een bagatelliserend antwoord dat er ook windturbines zonder Neodymium bestaan. Dat klopt, maar die worden in Nederland amper gebruikt. Of dat dit probleem in Europees verband moet worden aangepakt. Deze vorm van afschuiven is in dit verband niet verantwoord,  noch het zich achter de Brusselse regels verschuilen.

Elk slachtoffer dat in China valt, of het nu een ernstig zieke is, een misvormde baby of een dodelijk slachtoffer, is er één teveel. ‘Den Haag’ kan praten als Brugman om het eigen straatje schoon te vegen, ze zijn wel mede verantwoordelijk voor de ontstane situatie.

De Groene Rekenkamer vindt dat er aan deze situatie direct een einde moet worden gemaakt. We zullen niet rusten totdat de landelijke politiek zijn verantwoordelijkheid neemt en de politici maar vooral de Nederlandse bevolking met de neus op de feiten blijven drukken zodat, wanneer ze langs een windmolen lopen, direct denken aan de humanitaire ramp die zich al jaren in Baotou voltrekt en zich de komende jaren nog zal verergeren bij elke nieuwe windturbine die in Nederland of op het Nederlands Continentale Plat wordt gebouwd.

De 150 stuks  SWT-3.6 of SWT-4.0 windturbines die Siemens levert voor beide Gemini windparken staan stijf van het Neodymium. In een veel gebruikt type windturbine van Siemens, de Siemens SWT-2.3-113 windturbine zit een generator met bijna 1000 kg Neodymium.

Inmiddels wordt Neodymium niet voor niets het nieuwe Cadmium van de windenergie genoemd.

Duurzaam of desastreus?

Wie aan groene energie denkt, denkt zelden aan metaal. Staal en aluminium spelen weliswaar een belangrijke ondersteunende rol als constructiemateriaal, maar andere materialen zoals biomassa en siliconen zijn de echte sterren van de show. Toch zijn er tenminste zeven metalen die onmisbaar zijn voor het opwekken van groene energie. Lithium en zes van de zogenaamde zeldzame aarden waaronder Neodymium  spelen essentiële rollen in accu’s, zonnepanelen en vooral windmolens. Maar hoe duurzaam zijn deze metalen precies?

De duurzaamheid van Neodymium is op z’n zachtst gezegd twijfelachtig te noemen.

Zeldzame aarden zijn tegenwoordig overal. Bijna ieder westers mens bevindt zich op elk willekeurig moment op steenworpafstand van enkele kilo’s zeldzame aarden. Smartphones, flatscreens, computers, DVD spelers, stereo’s, auto’s etc. Vrijwel alle moderne elektronica bevat wel een paar gram.

In totaal zijn er zeventien zeldzame aarden. Daarvan zijn er zes van belang voor groene energie. Spaar- en LED-lampen bevatten terbium, europium en yttrium. De nieuwste generatie zonnepanelen werkt met behulp van indium en gallium. En lanthanum vergroot de opslagcapaciteit van accu’s. De accu’s van een Toyota Prius bevatten inmiddels anderhalve kilo lanthaan en de elektrische motor bevat nog eens een kilo neodymium.

De windturbine is de laatste en grootste verbruiker van zeldzame aardmetalen. De nieuwste windturbines werken met behulp van een supermagneet van een neodymium-ijzer-borium legering (NdFeB).

Met name over dat laatste wordt door de hardcore voorstanders van windenergie nogal eens bagatelliserend gedaan.
“Het valt wel mee, hooguit 1% van de totale wereldproductie van Neodymium zou voor windmolens worden gebruikt.”

De Groene Rekenkamer gaat op onderzoek uit en komt tot hele andere cijfers, die ronduit verbijsterend en schokkend zijn.

Veertien kritische materialen

De Europese Commissie publiceerde in 2010 een lijst van veertien zogenaamde “kritische” materialen –waarvan de bevoorrading binnen de tien jaar in het gedrang kan komen, vooral omdat een groot deel van de productie uit een land komt dat mogelijks beperkingen kan opleggen aan de uitvoer:

  • China: antimonium, gallium, germanium, grafiet, indium, magnesium, vloeispaat, wolfraam en zeldzame aarden,
  • Congo: kobalt, tantaal
  • Brazilië: niobium, tantaal
  • Rusland: platinagroepmetalen

Veel van die materialen worden gebruikt bij nieuwe –vaak groene– technologieën, zoals elektrische auto’s en windmolens (Neodymium), zonnepanelen (indium en gallium) en hogesnelheidstreinen (kobalt). Mobiele telefoons en flatscreens vereisen dan weer antimoon, kobalt, wolfram en tantaal.

Zeventien zeldzame aarden

Ze hebben raadselachtige en relatief onbekende namen –yttrium, lantaan, neodymium, samarium of europium– en worden zeldzame aarden genoemd omdat ze zich zelden in rijke ertsafzettingen concentreren.  Ze hebben chemisch erg gelijkwaardige kenmerken en komen in de natuur steeds als mengsel voor.

De industrie werkt er al decennia mee maar sinds een paar jaar halen ze geregeld de media omdat China de uitvoer ervan beperkt. Dat heeft gevolgen, want China produceert maar liefst 95 procent van alle zeldzame aarden terwijl net die metalen onontbeerlijk blijken voor de technologieën die gebruikt worden bij de fabricage windmolens, elektrische voertuigen, en LED-verlichting.

Uit onderzoek blijkt dat in een smartphone twee tot drie gram Neodymium zit, in een windmolen kan dat tot meer dan 1.000 kg oplopen. Volgens opgave van het Chinese Ministerie van Mijnbouw bedroeg de jaarproductie van zuiver Neodymium in 2011 amper 30.000 ton. Naar schatting neemt de productie per jaar toe met 10%. China gebruikt voor de magneten in de windturbines die het land bouwt de grootste hoeveelheid Neodymium van alle landen en wordt geschat op ongeveer 60% van de totale geproduceerde hoeveelheid zuiver Neodymium.

Aan vier zeldzame aarden (neodymium, dysprosium, praseodymium en terbium) zal er volgens een recente studie van het Wuppertal-instituut tegen 2014 heel waarschijnlijk een tekort zijn. Reden is dat het gebruik van magneten in windmolens en hybride voertuigen sterk zal stijgen.

Milieuschade

De milieuschade die gepaard gaat met het winnen van zeldzame aarden is van heel andere aard, maar niet minder schadelijk. Dat geldt zeker voor China’s zeldzame aardindustrie in Baotou. Verscholen in de smog staat een enorm industrieel complex en even verderop ligt een gigantisch afvalmeer. Het is 8 kilometer breed, 15 kilometer lang en 30 meter diep en het dijt almaar verder uit. Gewapende beveiligers houden pottenkijkers op afstand. De weinige reporters die er zijn geweest beschrijven een apocalyptisch landschap. Hun ogen traanden en de vervuilde lucht stak in hun longen. Hoofdpijn en misselijkheid plaagden hen de rest van de dag.

Het tweede gifmeer in Baotou in aanbouw

Het tweede gifmeer in Baotou is in aanbouw vanwege de toegenomen productie van Neodymium.
Foto met dank aan David Gray, Reuters

Voor de lokale bevolking zijn de gevolgen nog veel erger. Een rapport van het Chinese Ministerie voor Gezondheid wees in 2007 uit dat kanker buitengewoon vaak voor komt in Baotou, net als huidziekten, longaandoeningen, uitvallend haar en zachte botten.
Het afvalmeer vormt ook een gevaar voor de nabijgelegen Gele Rivier. Via het grondwater vergiftigt het de toch al zwaar vervuilde rivier die 155 miljoen Chinezen voorziet van drinkwater en 15 procent van China’s landbouwgrond irrigeert.

Inmiddels is een tweede gifmeer in gebruik genomen vanwege de toegenomen vraag naar Neodymium voor windturbines.

De reden voor al deze vervuiling is het spoelproces dat de zeldzame aarden van hun erts scheidt. Dat gaat met behulp van geconcentreerd zwavelzuur of natriumhydroxide. Het resulterende afvalwater is niet alleen zuur of basisch, maar ook radioactief. Verschillende zeldzame aarden zitten namelijk verborgen in hetzelfde erts. Aan de vervuiling is op zichzelf weinig te doen, maar aan de opslag van het afval des te meer. In westerse landen gelden daarom strenge milieuregels. Deze regels beschermen onze directe omgeving, maar brengen de natuur elders op aarde juist in gevaar.

Waterverontreiniging bij Baotou

Waterverontreining in gifmeer-2 bij Baotou. Elke dag stroomt hier een hoeveelheid vergiftigd water in het gifmeer die het equivalent is voor de productie van Neodymium voor 1 windmolen in Nederland en elders. (Klik op de foto voor een vergroting)

De problemen in China bewijzen dat de productie van metaal voor de groene industrie een hoop milieuschade aanricht. Er zijn geen aanwijzingen dat verwerkingsfabrieken die nu in aanbouw zijn beter zullen omspringen met het milieu.

Over deze milieuschade zwijgt de Nederlandse milieubeweging en probeert via achterkamertjes bij de windlobby de milieuschade in Baotou te bagatelliseren met de opmerking dat de hoeveelheid Neodymium voor windturbines zo beperkt is dat niemand daar last van heeft.

Is dat zo?

De VS hebben de ambitie om in 2030 ruim 20% van al hun electrische energie op te wekken met windturbines.
Uit rapporten van het Amerikaanse Ministerie van Energie blijkt dat de hoeveelheid Neodymium die daarvoor benodigd is een enorme aanslag betekent op het milieu in Baotou. Vanaf 2012 heeft de VS per jaar een hoeveelheid Neodymium nodig die gelijk staat aan 19% van de totale jaarproductie aan Neodymium. En dat elk jaar vanaf 2012 t/m 2030.

Tellen we bij de Amerikaanse ambitie die van Nederland en de EU op, dan blijkt dat de milieuvervuiling in Baotou nog in lengte van jaren door zal gaan. Hoeveel dodelijke slachtoffers, miskramen, ziekten en andere ellende krijgen deze mensen nog te verwerken?

Enkele cijfers uit het Amerikaanse rapport Wind Energy in the United States and Materials Required for the Land-Based Wind Turbine Industry From 2010 Through 2030:

Rare Earth Elements

Permanent-magnet generators have become more economically feasible for wind turbine generators. This technology yields smaller, lighter generators by eliminating copper from the generator rotor. An assessment of available data (Hatch, 2009; Lifton, 2009) suggests that wind turbines that use rare earth permanent magnets comprising neodymium, iron, and boron require about 216 kilograms (kg) of neodymium per megawatt of capacity, or about 251 kg of neodymium oxide (Nd2O3) per megawatt of capacity.

If the growth projections reported for the stated goal of 20 percent wind energy by 2030 are used as a basis for estimating rare earth element requirements for electricity generated by wind power, and assuming the total market penetration rate of rare earth permanent-magnet generators for wind-generation applications is 20 percent of annual installed capacity, then about 560 t of neodymium or about 650 t of additional Nd2O3 would be required annually to reach the 310-GW electricity-generation capacity projected for the United States in 2030.

For comparison, projected world production of neodymium in 2009 was 19,096 t (Lowder, 2010), world demand for Nd2O3 in 2010 was estimated to be 27,000 t, and world supply was estimated to be 24,400 t (Lynas Corporation Limited, 2010), leading to a reported supply deficit of about 10 percent for 2010. China produced about 96 percent of the world’s rare-earth elements in 2009 (Hedrick, 2010). Using these data, industry growth through 2030 would require an additional 380 metric tons per year of neodymium, or about 2 percent of the projected 2010 world supply. In July 2010, however, China’s Ministry of Commerce reduced China’s export quota for rare earth oxides by 77 percent for the second half of 2010 (Industrial Minerals, 2010). The continued restriction of Chinese rare earth exports could affect the short-term global supply of rare earth elements.

Laxson and others (2006) estimated that, if wind energy could be harnessed to supply 20 percent of the U.S. electricity demand by 2030, then the wind turbine industry would require up to 19 percent of the annual global production of neodymium and Nd2O3.

Links naar de artikelen en rapporten over de humanitaire ramp die Neodymium veroorzaakt:

http://www.theguardian.com/environment/2012/aug/07/china-rare-earth-village-pollution

http://news.howzit.msn.com/news-in-pics/chinas-pollution-problem?page=10

http://news.nationalgeographic.com/news/energy/2012/04/pictures/120403-china-rare-earth-mining-pictures/

http://uk.reuters.com/article/2010/11/03/uk-china-rareearths-idUKLNE6A201720101103

http://www.nytimes.com/roomfordebate/2010/11/08/can-the-us-compete-on-rare-earths/china-will-tighten-its-rare-earths-supplies

http://www.argusactueel.be/internationaal-nieuws/china-groen-of-zwart

Fight for Rare Earth

Lees het verhaal van een boer in een dorp waar alle inwoners ziek zijn:

Rare-earth mining in China comes at a heavy cost for local villages

http://www.londonarray.com

Siemens, The offshore workhorse – redefined; Siemens G4 platform – 3.6 MW and 4.0 MW geared windturbines

Original manuscript, Proceedings of 20th International Workshop on RARE EARTH PERMANENT MAGNETS AND THEIR APPLICATIONS, Sept. 8-10, 2008, Crete, Greece

Some Investigations on Recent Advances in Wind Energy Conversion Systems

Wind Energy in the United States and Materials Required for the Land-Based Wind Turbine Industry From 2010 Through 2030

Wuppertal Institut:

Sustainable Prevention of Resource Conflicts

International Resource Politics

 

2013 © De Groene Rekenkamer - Website gehost door Vertixo