Sällsynta jordartsmetaller – så stort är industrins behov

Gruvbolaget LKAB meddelade i början av året att det hade identifierat ett stort fynd av så kallade sällsynta jordartsmetaller (REE, rare earth elements) i Kirunaområdet.

”Det är den största kända fyndigheten REE i vår del av världen”, konstaterade Jan Moström, vd och koncernchef på LKAB, i ett pressmeddelande.

REE, och många andra så kallade kritiska råvaror och metaller, är nödvändiga ingredienser i den pågående gröna omställningen. De behövs till exempel när energisystemet ska ställa om och för tillverkningen av elbilar med tillhörande batterier.

I dag sker det ingen brytning av REE i Europa utan man är helt beroende av import från Kina som också kontrollerar värdekedjan från brytning till färdig produkt.

”Stora delar av det periodiska systemet i en elbil”

Linnea Petersson, ansvarig hållbart material på Volvo Cars, menar att LKAB:s fynd kan bli en viktig tillgång när konkurrensen om olika kritiska råvaror och metaller ökar.

– Att kunna köpa råmaterial som har tagits fram i Sverige skulle göra stor skillnad. Vi skulle då kunna ha en ökad spårbarhet och transparens för hur dessa material har tagits fram.

– När man ser olika prognoser för framtida produktion av elbilar globalt, så förstår man att det kommer att bli en utmaning att tillgodose råmaterialen för alla dessa. Bilindustrin är inte den enda som använder sig av dessa material och med ökad elektrifiering i samhället kommer konkurrensen att bli hård.

Idag finns det nästan 220 000 elbilar i Sverige. Bara under 2022 tillkom det cirka 100 000, enligt Tidningen Allt om Elbil. Prognoser från Energiforsk visar att alla nya personbilar som kommer att säljas i Sverige 2030 kan komma att vara helt eldrivna.

Linnea Petersson konstaterar att stora delar av det periodiska systemet återfinns i en bil. För elbilsmotorerna behövs bland annat jordartsmetallerna neodym, dysprosium och terbium och för batteritillverkningen de kritiska metallerna litium och kobolt.

– Vissa kan vi byta ut, medan andra material är väldigt viktiga för specifika applikationer. Många av de är specialmaterial som är relaterade till elbilar, säger hon.

Säkrar leveranskedjorna

Christina Jönsson är avdelningschef på forskningsinstitutet RISE. Hon påpekar att LKAB:s fynd i Kiruna annonseras i ett läge av ökad osäkerhet kopplat till försörjning av energi och viktiga råvaror. Därför pågår det ett intensivt arbete där företagen ser över sina leveranskedjor.

– Det globala säkerhetsläget har skärpts och covid visade vilka sårbarheter som finns. Där vi tidigare hade en fungerande global världshandel finns det nu en rörelse mot att skaffa sig kontroll, lokal försörjning men även ökat krav kopplat till hållbarhet.

– Från det perspektivet är det självklart bra om vi kan säkra upp tillgången på till exempel REE som den svenska industrin efterfrågar och att vi på så sätt får större kontroll på leverenskedjan. Men även aktivt arbeta för att minska det miljömässiga och sociala avtrycket från råmaterialproduktion, konstaterar Christina Jönsson.

Linnea Petersson håller med.

– Jag utgår ifrån att de flesta europeiska bilmärkena gör detta. Om vi får tillgång på REE inom EU kan vi skapa hela värdekedjor inom EU.

Christina Jönsson menar samtidigt att LKAB:s fynd inte är en mirakelmedicin.

– Det kommer ju alltid att finnas råvaror och komponenttillverkning som ligger utanför Sveriges gränser. Här finns produktion av elbilar och flera batterifabriker är på gång, men med denna tillgång kan vi även skapa förutsättningar för inhemsk och hållbar tillverkning av vindkraftverk och solcellsanläggningar i högre utsträckning.

Hon konstaterar att värdekedjor ofta är beroende av varandra. De industrier som ska etablera sig i norra Sverige kommer att kräva stora mängder grön el från vindkraftsverken.

Och tittar man på hur viktigt REE är för att producera vindkraftverk får man en uppfattning om hur stora mängder som kommer att behövas. För att producera en megawatt el med havsbaserade vindkraftverk krävs bland annat 124 kilo av jordartsmetallen neodym och 22 kilo dysprosium, enligt Sveriges Geologiska Undersökning (SGU).

Samtidigt ligger världsproduktionen av dysprosium idag på cirka 1 350 ton per år, vilket är en droppe i havet i sammanhanget.

EU mobiliserar

Linnea Petersson understryker att det inte bara handlar om själva tillgången, utan att det också är en fråga om att säkra hållbarheten i alla led.

– Sverige har höga miljökrav vilket gör att material som kommer från Sverige minskar ESG (Environmental Social Governance) -riskerna för oss.

EU tar utvecklingen på största allvar och är medveten om sitt beroende av andra länder. Om till exempel Kina stryper tillgången för olika viktiga råvaror och metaller som REE får det allvarliga konsekvenser för både industrins och EU: s omställningsarbete.

I mars ska EU-kommissionen presentera sin strategi för hur man ska säkra tillgången till de här viktiga metallerna och råmaterialen. Unionen klassar 30 som kritiska, vilket betyder att de har en stor betydelse för den ekonomiska utvecklingen och att det finns en risk att en bristsituation kan uppkomma.

”Litium och sällsynta jordartsmetaller kommer snart att vara viktigare än olja och gas”, uppgav EU-kommissionens ordförande Ursula Von der Leyen när kommissionen inledde sitt arbete med strategin.

Christina Jönsson ser att EU:s arbete ytterligare intensifierats.

– Man har insett hur viktigt och kritiskt det är för den gröna omställningen. Brist på olika komponenter och råvaror kan orsaka tillverkningsstopp på företagens fabriker. Ett aktuellt exempel är den brist på halvledare som uppstod efter covid.

Tillståndsprocesserna en hämsko

Man har också kommit till insikt om att stora investeringar behöver göras, särskilt i gruvdrift. Det konstaterar Teknikföretagen i en färsk rapport. Här kan Sverige bli en nyckelspelare.

LKAB:s fynd är nämligen inte unikt. SGU har sedan länge pekat på att Sverige har tillgång till ett flertal innovationskritiska råmaterial i berggrunden. Bland annat antimon, flusspat, fosfatmineral, grafit, kobolt, Platinametaller, REE, och volfram.

Det kanadensiska företaget Leading Edge Materials försöker få tillstånd för att starta en gruva i Norra kärr vid Småland och Östergötland, där det finns en stor fyndighet av REE som räknas som ett av de mest intressanta fynden i Europa på grund av höga halter av de mest eftertraktade sällsynta jordartsmetallerna. Det projektet har dock fastnat i utdragna tillståndsprocesser.

Och just tillståndsprocesserna är ett frågetecken för om och när LKAB:s fyndighet kan materialiseras. LKAB har själv uppgett att det tar minst mellan 10 och 15 år innan en gruva kan vara i produktion.

– Tyvärr kommer det att ta lång tid innan materialet från fyndigheten kommer att vara tillgängligt i våra bilar. Svensk industri behöver materialen tidigare än så. Samtidigt är det såklart viktigt att miljöprövning görs på ett betydande sätt, säger Linnea Petersson.

Men LKAB har också utvecklat tekniken ReeMap där man utvinner fosfor för mineralgödsel och sällsynta jordartsmetaller ur gruvavfall från deras befintliga järnmalmsgruvor.

– Vi hoppas på kort sikt på LKAB:s ReeMap projekt. Volymerna kommer att vara mindre, men vi kan då säkerställa REE från Europa. Vi som bolag skulle även se positivt på en ändrad lagstiftning angående att använda gruvavfall för att utvinna kritiska material. Detta skulle minska behovet av nya gruvor, vilket har en påverkan på biodiversitet, avslutar Linnea Petersson.

….......….......

Fakta:

Enligt det Internationella energiorganet IEA kommer efterfrågan på olika kritiska metaller och mineraler att öka från 2020 års 7,5 miljoner ton till 28 miljoner ton i ett hållbart scenario till 2040. I ett scenario som siktar på nettonollutsläpp 2040 är IEA:s prognos 43 miljoner ton.

Sällsynta jordartsmetaller är en grupp med 17 grundämnen som alla är metaller. De förekommer främst i kristallin berggrund, som exempelvis i apatitjärnmalmer som den i Kiruna och i skarnmineraliseringar i Bergslagen.

De råvaror som EU bedömer som kritiska är: antimon, baryt, bauxit, beryllium, borater, flusspat, fosfatmineral, fosfor, gallium, germanium, grafit, hafnium, indium, lätta sällsynta jordartsmetaller (LREE), tunga sällsynta jordartsmetaller (HREE), kisel, kobolt, koks, litium, magnesium, naturgummi, niob, platinagruppens metaller (PGE), skandium, strontium, tantal, titan, vanadin, vismut och volfram.

Källa: SGU

Teknikföretagen har räknat ut hur mycket metaller och mineraler som behövs för tillverkningen av en elbil med batteri kontra en vanlig bil. Det kan man läsa om här.