Waarom koper-schaarste een probleem wordt

Wat gebeurt er met de spoorwereld als het koper op is? Met die vraag begon de oplossing van het koper-schaarste vraagstuk voor Arcadis circa drie jaar geleden. Werknemer Arnoud Egbers probeerde destijds een antwoord op deze vraag te formuleren tijdens de interne innovatiewedstrijd Railinvent. Een jury van NS en ProRail beoordeelde de duurzame ideeën.

 Inmiddels is Egbers niet meer werkzaam bij Arcadis, maar zijn vraag is blijven hangen. Zijn collega Margo van Vliet pakte de handschoen op en onderzocht, op verzoek van ProRail, de consequenties. Zij maakte daarbij onderdeel uit van een team met daarin onder andere spoorspecialisten en duurzaamheidsadviseurs. Ook haar junior adviseur Sicco van Nes verrichte daarbij veel werk. 

“Als er geen koper meer is, dan is dat echt een ramp voor hun bedrijfsvoering”, aldus Van Vliet over de consequenties voor ProRail. En dat moment komt in zicht. Als ons huidige kopergebruik op deze manier doorzet, is er over 30 jaar weinig meer over. “En over 30 jaar is in de spoorwereld best snel”, weet de projectmanager. “Met een gemiddeld spoorproject ben je van idee tot uitvoering al snel 10 jaar bezig.”

De nadelen van koper

Dat koper schaars wordt, is niet het enige nadeel van de grondstof. Koper zit niet kant en klaar in de grond; mensen moeten het eerst onder andere nog mijnen en smelten van erts tot grondstof. Dit complete proces leidt tot chemische verontreiniging, kost veel water en brengt CO2 in de lucht. Daarnaast is er ook nog een sociale kanttekening: werknemers in de mijnen werken vaak onder slechte arbeidsomstandigheden tegen lage lonen. “Dus als je minder koper nodig hebt, ben je ook beter bezig voor de planeet.”

'Hoe minder koper, hoe beter voor de planeet' 

De nadelen van kopergebruik zijn volgens Van Vliet nog niet echt doorgedrongen. Zij verwacht dat het probleem de komende jaren zelfs nog groter wordt, aangezien bevolkingsgroei en welvaartstoename vaak direct samenhangen met een stijgend energieverbruik. “En energie wordt over het algemeen over koper naar een huis, fabriek of trein gebracht”, zegt Van Vliet. “Meer stroom wil zeggen dat er meer én dikkere leidingen komen. Tegelijkertijd raakt de boel op: dat is gewoon een funeste combinatie.” En alle landen krijgen hier volgens Van Vliet mee te maken.

Kopergebruik in de spoorwereld

ProRail is een van de Nederlandse bedrijven die de gevolgen van de koper-schaarste zal gaan merken. “In de spoorwereld wordt verschrikkelijk veel koper gebruikt”, zegt Van Vliet. Zij berekende in haar onderzoek dat, op basis van het aanschafgewicht, het totale aantal ton koper in de huidige railinfrastructuur uitkomt op ruim 57.000. Daarnaast telde ze de prijzen van de verschillende soorten koper bij elkaar op. De uitkomst: de economische aanschafwaarde van al het koper in het spoor bedraagt ruim € 190.000.000. Bij de productie van dit koper kwam ruim 155.000 ton CO2 vrij.

Van Vliet ging voor ProRail ook op zoek naar mogelijke oplossingen. De eerste mogelijkheid is recycling. Een van de voordelen hiervan is dat er minder CO2 bij vrijkomt dan bij het gebruik van maagdelijk materiaal. Een andere mogelijkheid is om koper te vervangen door bijvoorbeeld glasvezel of aluminium, afhankelijk van de functie.

“Ik ga niet zeggen dat aluminium schoon is, want de productie van aluminium gaat gepaard met meer CO2, maar het is een afweging die je moet maken”, aldus van Vliet. Zo komt bij de productie van een gelijke hoeveelheid aluminium tweemaal zoveel CO2 vrij als bij de koperproductie, maar er zijn ook voordelen, stelt Van Vliet: “Het is bijvoorbeeld beter recyclebaar.”

Koper: de automatische keus

Vaak wordt nu automatisch voor koper gekozen. “De spoorwegen zijn een hele veilige wereld, over het algemeen werkt men alleen met vrijgegeven producten. En als er al 50 jaar in de voorschriften staat dat je koper voor een bovenleiding moet hebben, is koper de automatische keuze.”

Dit moet anders vindt Van Vliet. Ook ProRail is het hiermee eens en zet inmiddels de eerste stappen. Van Vliet verwacht echter dat er nog enige tijd overheen gaat voordat grote veranderingen zichtbaar worden. “Een van de meest basale dingen is dat iedereen zich dit dreigende tekort gaat realiseren.”

'Een van de meest basale dingen is dat iedereen zich dit dreigende tekort gaat realiseren'

Wanneer ProRail inzet op minder koper heeft dit impact op de verticale keten: van het ontwerpende adviesbureau tot (onderhouds)aannemers. Arcadis is een van de mogelijke partijen die een ontwerp zou kunnen indienen. “Als er in de voorschriften staat dat we koper moeten gebruiken dan gebruiken wij in principe gewoon koper, want anders wordt het ontwerp afgekeurd.” Van Vliet laat echter geen moment onbenut om de vraag, indien gepast, te stellen of het ook met minder koper kan.

Naast minder koper gebruiken, kan ProRail ook voor gerecycled koper kiezen. Deze keuze is momenteel echter nog niet rendabel. “Het vervelende van koper is dat het heel goed stroom geleid, maar dan moet het wel vrij zuiver zijn”, legt Van Vliet uit. Bovendien kost het zuiveren van koper momenteel meer dan het delven ervan. “Vooralsnog haal je het dus liever uit de grond dan dat je alle kabeltjes die je ongebruikt hebt liggen opgraaft en omsmelt.”

‘Gezamenlijke aanpak noodzakelijk’

“ProRail kan de koper-schaarste niet in zijn eentje oplossen. Als zij bijvoorbeeld alleen nog maar gerecycled koper kopen, prijzen ze zichzelf de markt uit”, concludeert Van Vliet. Daarom verwacht zij dat meerdere partijen gezamenlijk het probleem moeten tackelen.

'ProRail kan de koper-schaarste niet alleen oplossen'

De eerste stap naar een gezamenlijke aanpak is het delen van de kennis over de toekomstige koper-schaarste. ProRail geeft hieraan gehoor door het delen van de uitkomsten van het onderzoek in het Platform Groene Netten. Daarin nemen verschillende partijen deel waarvoor koper-schaarste ook een probleem kan vormen, waaronder TenneT, Alliander en KPN.

Lees ook: Dubbelinterview: Het circulaire spoor en de kracht van de markt

Het kantelpunt

Het daadwerkelijk terugdringen van kopergebruik is vooralsnog toekomstmuziek. De nadruk ligt momenteel op het inzichtelijk maken van het probleem. Bij het Platform Groene Netten staat koper-schaarste inmiddels op de agenda. Zo is er een speciale werkgroep opgericht waarin ook Arcadis deelneemt. De ingenieurs- en adviesorganisatie helpt daarin bij het verwoorden van de koperambities en bij het in geld uitdrukken hiervan.

Van Vliet verwacht dat het kantelpunt naar minder kopergebruik echter nog op zich laat wachten. “Mijn wens zou zijn dat het binnen 5 jaar komt, maar de realiteit zou meer tegen 10 jaar zijn: als koper daadwerkelijk een stuk duurder wordt en mensen het probleem in hun portemonnee gaan ervaren.”

Zij ziet de koperprijs de afgelopen jaren al stijgen: “In 2000 lag de prijs van koper rond de € 2 per kilo, hij zit nu op de € 5 en hij is al eens € 7 per kilo geweest. Het zou mij niets verbazen als die prijs op een gegeven moment op de € 20 euro per kilo uitkomt. Dan gaan er wel wat dingen veranderen.”

Lees verder: Arcadis: ‘Het systeem moet 180 graden om’

Afbeeldingen: Adobe Stock