ELKRISEN

Larmet: Därför tiodubblas metallbehovet utan kärnkraft

Vägvalet om kärnkraften kommer att avgöra behovet av sällsynta metaller i landet. Det visar en ny rapport från Sveriges geologiska undersökning, SGU. ”Vindkraft och solkraft kräver stora mängder material och metaller”, säger Roger Hamberg, statsgeolog på SGU, till TN.

För att Sverige ska nå de långsiktiga klimatmålen från EU om att nå netto noll-utsläpp av växthusgaser 2045 så behöver elförsörjningen fördubblas. Detta har på senare år föranlett en kraftig debatt om vilka energislag som ska ingå i mixen och därför har SGU utrett behovet av material och metaller i de olika scenariona.

Och skillnaden blir mycket stor beroende av vägval. Behovet av metaller och material minskar i samtliga fall där kärnkraften utvecklas och ökar rejält i de fall den avvecklas. För att bygga ny kärnkraft behövs framför allt stål och betong men också koppar och aluminium. Därutöver behövs förstås uran till själva driften, fastslår rapporten.

– Behovet av metaller och material ökar väldigt mycket om man avstår från kärnkraft. Det enda område där metall- och materialbehovet blir högre i ett scenario där kärnkraften byggs ut är uran där man i så fall behöver omkring två till tre gånger mer uran än vi har i dag, förklarar Roger Hamberg.

Låg inhemsk produktion

För vindkraft beror det lite på turbinmodeller men rapporten listar betong, cement, stål, polymer, glas/komposit, aluminium, bor, krom, koppar, dysprosium, gjutjärn, mangan, molybden, neodym, nickel, praseodym, terbium och zink.

För solenergi handlar det i stället om cement, stål, polymer, glas/komosit, aluminium, koppar, kisel och silver.

Inget av de undersökta materialen kommer att kunna täckas med inhemsk produktion baserat på nuvarande brytning om kärnkraften avvecklas men störst skillnad beroende på vägval återfinns i zink och de mer sällsynta jordartsmetallerna där behovet omkring tiodubblas om kärnkraften avvecklas jämfört med ett scenario där den i stället utvecklas.

I fallet sällsynta jordartsmetaller till sol- och vindkraft sker ingen brytning alls i Sverige.

– Självförsörjning för material till en framtida sol- och vindkraftsetablering i Sverige blir mycket låg, konstaterar Robert Hamberg.

Just nu är det främst Kina som direkt eller indirekt via exempelvis Afrika kontrollerar tillgångarna av sällsynta jordartsmetaller och inom EU-kommissionen sker nu ett febrilt arbete för att försöka bli mindre beroende av Kina bland annat av geopolitiska orsaker.

– Men deras rapporter är inte specifikt inriktade på ett visst land så då tänkte vi att det skulle kunna passa att göra en egen kartläggning. Det är ett väldigt aktuellt ämne med elproduktion och vart den ska komma ifrån med bakgrund av elkrisen, Ukraina-kriget och även andra potentiella framtidskriser. Vi tyckte att det var en rapport i tiden helt enkelt.

Metallbehovet räknas inte in i kraftslagens miljöpåverkan

Den är dessutom intressant ur ett klimatperspektiv eftersom all form av gruvdrift och exploatering av mark har ett avtryck. Problemet är att det inte finns någon fullständig livscykelanalys att luta sig mot, menar Rogert Hamberg.

– Behovet av material och metaller räknas inte med när man pratar om kraftslagens miljöpåverkan. Oavsett om det handlar om ett kärnkraftverk i Oskarshamn eller en vindkraftspark i de norra skogarna så måste det till en fullständig livscykelanalys inklusive materialbehov, transportsätt, och markareal. Man behöver också räkna på det ekologiska fotavtrycket i det land där metallerna utvinns och det avtryck som kommer med att transportera dem. Det här är ett första steg i att försöka bilda oss en uppfattning om hur det ser ut, säger Roger Hamberg.

Rapporten har däremot inte räknat med det behov av lagringskapacitet och det mer omfattande elnät som också skulle komma som en konsekvens av avvecklad kärnkraft.

– Nej, så i ett scenario där kärnkraften avvecklas kommer behoven sannolikt att öka ännu mer. I batterier hittar vi metaller som kobolt, litium, mangan, grafit och aluminium. För elnät handlar det främst om koppar. Sedan kommer förstås ett generellt ökat behov av markareal för främst vindkraft i ett scenario där kärnkraften avvecklas.

Kan bli dyrt om brister uppstår

Det scenario som brukar diskuteras vid en potentiell kärnkraftsnedläggning är vätgas som backup men vätgas produceras i dagsläget i princip uteslutande av fossila källor och det är betydligt mer effektivt att tillverka den med kärnkraft än intermittent kraft eftersom kärnkraft ger både värme och el. Att producera den genom elektrolys och intermittent kraft skulle rent tekniskt innebära mycket stora energiförluster längs vägen och därmed krävs ytterligare utbyggnad av elproduktion som inte är medräknad.

I ljuset av att mer än 80 procent av världens energikonsumtion kommer från de fossila källorna kol, olja och gas kan tillgången på metaller och mineraler bli ett potentiellt mycket stort problem i världen i framtiden. 2022 stod exempelvis vindkraft för totalt 3,27 procent av världens energikonsumtion medan solkraften utgjorde 2,06 enligt siffror från Our world in data.

Och priser på metaller tenderar att öka kraftigt när brister uppstår. Exempelvis konkurrerar intermittenta kraftslag i många fall om samma typ av metaller som också driver teknologisk utveckling som exempelvis AI. För kärnklyvning handlar det främst om mer basala material samt skräpmetallerna uran och torium som i stort sett bara används till kärnklyvning.

– Samtidigt beräknas många länder öka sin energikonsumtion. Det finns forskning som visar att världens metaller inte kommer att räcka till, inte ens nära, om alla ska ställa om från fossila bränslen. Så det är förstås en stor utmaning, konstaterar Roger Hamberg.

Differentiering viktig för att adressera klimathotet

Om världen ska försöka ställa om från fossila bränslen är därför differentiering mellan kraftslag viktig, men också återvinning och energieffektivisering, tror han.

– Jag tror att alla fossilfria tekniker kommer att behövas om vi menar allvar med klimatomställningen. Metaller kan komma att bli den nya oljan. Vi måste identifiera metallmängden i alla olika flöden som finns. Vi har exempelvis en massa metaller och mineraler i avfallsflöden som vi inte gör någonting av där finns förstås en stor potential liksom i återvinning, konstaterar Roger Hamberg.

Inom landet finns som Tidningen Näringslivet tidigare berättat Europas största tillgångar av uran, som skulle räcka till kärnkraften i flera hundra år även med dagens låga energieffektivitet. De finns framför allt i blandfyndigheter i alunskiffrar där bland annat nickel och vanadin hittas men även mer sällsynta metaller som exempelvis molybden. Flera prospekteringsbolag har intresserat sig för dessa i takt med att behovet av metaller ökat men den förra regeringen satte stopp för detta genom ett förbud mot uranbrytning. Tidö-partierna vill nu riva upp detta.