Ein Schwert aus Damaszener Stahl – gewonnen aus Blöcken von „wootz“, einer Stahlform, die aus vanadiumreichen Eisenvorkommen in Südindien gewonnen wird – soll so scharf sein, dass es ein auf die Klinge fallendes Haar spalten, eine schwebende Feder in zwei Hälften schneiden oder einen Stahlhelm mit Leichtigkeit aufbrechen kann. Die Klingen waren so flexibel, dass sie sich um 90 Grad biegen konnten, ohne zu brechen.

„Der weiße Schimmer der Schwerter, nicht die schwarze Tinte der Bücher,

räumt Zweifel und Ungewissheit und düstere Aussichten aus.“

Arabischer Dichter Abu Tammam

Erstmals 1801 von einem Professor für Mineralogie in Mexiko-Stadt entdeckt, besitzt Vanadium, dessen Symbol V auf die nordische Göttin Vanadis zurückgeht, einige seltene Eigenschaften, die es in die Lage versetzen, Materialien stärker, leichter, effizienter und leistungsfähiger zu machen. Wenn man Stahl und Aluminium einen geringen Prozentsatz davon hinzufügt, entstehen ultrahochfeste, superleichte und widerstandsfähige Legierungen.
Mit nur zwei Pfund Vanadium, die einer Tonne Stahl hinzugefügt werden, verdoppelt sich deren Festigkeit, so dass es nicht überrascht, dass 80 % des Vanadiums zur Herstellung von Ferrovanadium – einem Stahlzusatz – verwendet werden.
Henry Ford war der erste, der Vanadium in industriellem Maßstab verwendete, und zwar im Fahrgestell des Modells T von 1908. Aber erst in jüngster Zeit haben die Autohersteller entdeckt, dass die Zugabe von Vanadium zu den Karosserien diese leichter und stärker macht.

Quelle: Originalartikel

Vor zwanzig Jahren wurde kein Vanadium in Autos verwendet, heute sind es etwa 45 Prozent. Bis zum Jahr 2025 werden schätzungsweise 85 Prozent aller Autos mit einer Vanadiumlegierung ausgestattet sein, um ihr Gewicht zu reduzieren und damit ihre Kraftstoffeffizienz zu erhöhen, um die strengen, von der US-Umweltbehörde EPA festgelegten Kraftstoffverbrauchsstandards zu erfüllen. Wer hätte gedacht, dass ein Material Stahl „grüner“ machen könnte?

Die korrosionsbeständigen Eigenschaften von Vanadium machen es ideal für Rohre und Leitungen, die für den Transport von Chemikalien hergestellt werden. Vanadium-Titan-Legierungen haben das beste Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht aller technischen Werkstoffe der Welt. Weniger als ein Prozent Vanadium und ebenso wenig Chrom machen den Stahl stoß- und vibrationsfest. Eine dünne Vanadiumschicht wird verwendet, um Titan mit Stahl zu verbinden, was es ideal für Luft- und Raumfahrtanwendungen macht. Die Mischung von Titan mit Vanadium und Eisen verleiht Turbinen, die sich mit bis zu 70.000 Umdrehungen pro Minute drehen, mehr Festigkeit und Haltbarkeit.

Quelle: Originalartikel

Da Vanadium nicht so leicht Neutronen absorbiert, hat es wichtige Anwendungen in der Kernkraft. Vanadiumpentoxid (V2O5) fixiert Farbstoffe dauerhaft auf Stoffen. Vanadiumoxid wird als Pigment für Keramik und Glas, als chemischer Katalysator und zur Herstellung von supraleitenden Magneten verwendet.

Die neueste Anwendung für Vanadium sind natürlich Batterien, insbesondere Vanadium-Redox-Flow-Batterien, die für die Energiespeicherung im Netz verwendet werden und in denen Vanadiumpentoxid der Hauptbestandteil ist.

„Dies ist ein Markt, der in den nächsten fünf bis 15, vielleicht 20 Jahren auf jeden Fall wachsen wird, da wir mehr und mehr zur dezentralen Stromerzeugung übergehen. Und die Vanadium-Redox-Flow-Batterie wird definitiv in diese Kategorie passen“, sagte John Priestner, Präsident und CEO von Vanadium One Energy Corp (TSX.V:VONE, Frankfurt:9VR1) in einem kürzlichen Gespräch mit Aheadoftheherd.com.

Das Vanadiumprojekt Mont Sorcier von Vanadium One gilt als eine der größten und hochwertigsten Vanadiumquellen Nordamerikas, die derzeit erschlossen werden.

Wo es gefunden wird und wie es abgebaut wird

Ungefähr 85 Prozent des weltweiten Vanadiums stammen aus drei Herkunftsländern: Südafrika, China und Russland. Vanadium kommt in der Regel in Magnetit-Eisenerzlagerstätten vor und wird normalerweise als Nebenprodukt und nicht als Primärmineral abgebaut. Vanadium ist häufig mit Titan verklumpt, das bei der Aufbereitung als Verunreinigung abgetrennt werden muss. Je höher der Titangehalt im Erz ist, desto schwieriger ist es, das Vanadium zu entfernen. Das Endprodukt ist Vanadiumpentoxid, das für die oben genannten Anwendungen oder zur Herstellung von Ferrovanadium für die Verwendung in Stahl verwendet werden kann.

Während V2O5 derzeit für 16.000 bis 17.000 US-Dollar pro Tonne verkauft wird, kostet Titan nur 1.500 US-Dollar pro Tonne, was bedeutet, dass ein geringer Titananteil ein attraktives Merkmal für ein Vanadiumvorkommen ist. Zu den weltweit wichtigsten Vanadiumminen gehören der Bushveld-Komplex in Südafrika, der für etwa ein Viertel des gesamten Vanadiumangebots verantwortlich ist, die hochgradige Maracas-Mine in Brasilien, die sich im Besitz von Largo Resources befindet, und die Vanady-Tula-Mine von EVRAZ in Russland, der größte europäische Hersteller von Vanadiumpentoxid und Ferrovanadiumlegierungen.

Quelle: Originalartikel

Städte und Straßen mit Stahl umgürtet

Die Welt braucht mehr Stahl, ergo, mehr Vanadium. Nach neuesten Schätzungen überschneiden sich Angebot und Nachfrage nach Vanadium derzeit bei etwa 80.000 Tonnen pro Jahr. Das Marktforschungsunternehmen Roskill prognostiziert, dass die Nachfrage nach Vanadium bis 2020 um etwa 45 % steigen wird, was vor allem auf China zurückzuführen ist.

Als Beispiel dafür, wie viel Stahl für den Bau einer einzigen neuen chinesischen Stadt – Xiong’an – benötigt wird, ist zu bedenken, dass die Stadt wahrscheinlich 20 bis 30 Millionen Tonnen Stahl benötigen wird, was 30.000 Tonnen Vanadium entspricht – etwa ein Drittel der derzeitigen Jahresproduktion, allerdings über einen Zeitraum von zehn Jahren. Das bedeutet 3.000 zusätzliche Tonnen Vanadium pro Jahr für das nächste Jahrzehnt, nur für eine Stadt – ein Anstieg von 5 % über das derzeitige Angebot und die Nachfrage.

Ein weiterer Grund, der für Vanadium spricht, ist die Zurückhaltung Chinas bei der Herstellung von minderwertigem Betonstahl, der im Bauwesen verwendet wird. Die jüngsten Erdbeben in China und Japan haben den Chinesen vor Augen geführt, dass die Verwendung von billigem Bewehrungsstahl ein Pfund ist, mit dem man wuchern kann.

„Sie erhöhen den Vanadiumanteil im Bewehrungsstahl um etwa 100 Prozent, so dass sie strukturelle Spezifikationen erreichen können, die notwendig sind, um Gebäude über lange Zeiträume hinweg zu halten. Allein der Bewehrungsstahl wird schätzungsweise 10.000 Tonnen Vanadium pro Jahr zusätzlich benötigen“, so Priestner.

Das Schrottverbot in China wird zu einer Verringerung der inländischen V2O5-Produktion um 4.500-5.500 Tonnen pro Jahr führen.

Der verstärkte Einsatz von Vanadium in Kraftfahrzeugen ist es wert, noch einmal erwähnt zu werden. Die Automobilhersteller haben entdeckt, dass die Zugabe von Vanadium zu den Karosserien diese leichter und stabiler macht.

Vor zwanzig Jahren wurde kein Vanadium in Autos verwendet, heute sind es etwa 45 Prozent. Bis zum Jahr 2025 werden schätzungsweise 85 Prozent aller Autos eine Vanadiumlegierung enthalten, um ihr Gewicht zu reduzieren und damit ihre Kraftstoffeffizienz zu erhöhen, um die strengen Kraftstoffverbrauchsstandards der US-Umweltbehörde EPA zu erfüllen.

Die chinesischen Infrastrukturinvestitionen in die Neue Seidenstraße – ein 900-Milliarden-Dollar-Projekt, das Land- und Seewege zwischen China und seinen westlichen Nachbarn, nämlich Zentralasien, dem Nahen Osten und Europa, erschließen soll – sind weitere massive Ausgaben für Stahl, die zwangsläufig mehr Vanadium erfordern werden, als derzeit abgebaut wird.

Dann sind da noch die neuen Infrastrukturanforderungen in den Vereinigten Staaten, mit denen Präsident Donald Trump 2016 Wahlkampf gemacht hat und die er anzugehen verspricht. Der Zustand eines Großteils der amerikanischen Infrastruktur ist wirklich erschütternd. Schätzungsweise 80.000 Brücken, d. h. mehr als die Hälfte des gesamten US-Brückenbestands, müssen repariert oder ersetzt werden. Unabhängig davon, ob Trumps Infrastrukturgesetz verabschiedet wird oder nicht, wird es in Zukunft sicherlich einen Bedarf an mehr US-Stahl und mehr Vanadium geben.

Im März und April 2017 wurde in den Vereinigten Staaten zum ersten Mal seit 1984 mehr Strom aus erneuerbaren Energiequellen als aus Kernkraft erzeugt. Es ist auch erwähnenswert, dass Vanadium neben V-Flow-Batterien auch bei Anwendungen für Elektro- und Hybridfahrzeuge eine Rolle zu spielen beginnt.

Vanadium wirkt als Supercharger für Batterien, indem es die Energiedichte und Spannung der Batterie erhöht. Dies ist wichtig für die Leistung von Elektro- und Hybridfahrzeugen, da die Energiedichte mit der Reichweite und die Spannung mit dem Drehmoment gleichzusetzen ist.

Versorgungsunsicherheit

Da die Nachfrage nach Vanadium in die Höhe schießen wird, stellt sich die Frage, woher neue Vanadiumvorräte kommen werden. Es gibt derzeit keine nordamerikanischen Reserven, eine Situation, die Politiker auf beiden Seiten des 49. Breitengrades zutiefst beunruhigen sollte.

Ein kritisches oder strategisches Metall ist definiert als ein Metall, dessen fehlende Verfügbarkeit während eines nationalen Notfalls die wirtschaftlichen und defensiven Fähigkeiten des betreffenden Landes beeinträchtigen würde. Die Vereinigten Staaten und Kanada sind bei der Versorgung mit Vanadium zu 100 % auf Recycling (hauptsächlich durch Rückgewinnung von verbrauchten Katalysatoren aus der Ölraffination) und Importe angewiesen.

Betrachten Sie, was in den 2000er Jahren mit dem Markt für Seltene Erden geschah, als China, das 90 % der Seltenen Erden produziert, die Exporte einschränkte, was die Preise weltweit in die Höhe trieb. Seltene Erden werden in allen möglichen Produkten verwendet, von Mobiltelefonen über Windturbinen bis hin zu Raketenleitsystemen. Da nur drei Länder – Südafrika, China und Russland – die Versorgung mit Vanadium kontrollieren, besteht ein hohes Risiko, dass diese Versorgung entweder aufgrund eines politischen oder Handelskonflikts unterbrochen wird oder dass der Preis plötzlich in die Höhe schnellt.

Quelle: Originalartikel

„Vergessen Sie die Infrastruktur, die wir brauchen. Ich spreche nur von der Sicherheit Nordamerikas. Ohne Vanadium werden Sie nicht viele gepanzerte Panzer und Flugzeuge und alles andere herstellen können. Wir haben keine Versorgungsquelle in Nordamerika“, sagte Priestner.

Die derzeitigen Spannungen zwischen den Vereinigten Staaten und Nordkorea sind ein perfektes Beispiel für eine Situation, in der Nordamerika ohne Vanadium keinen Raketenschutzschild hat. Die Spannungen zwischen Russland, der NATO und der Trump-Regierung sind groß. Die Spannungen zwischen China und den USA sowie die Handelsbedrohungen sorgen wöchentlich für Schlagzeilen. Der „ewige Krieg“ scheint in vielen Teilen der Welt die Norm zu sein, da die globale Infrastruktur ein „D“-Ranking nach dem anderen erhält. Südafrika ist auf dem besten Weg, zu einem Fall für den Rohstoffabbau zu werden, ein „ehemaliges“ Land, in dem die linke Hand nicht weiß, was die rechte in Bezug auf BEE und neue Bergbauvorschriften tut.

Nimmt man noch die Notwendigkeit hinzu, erneuerbare Energien zu speichern, da sich die Welt langsam aber sicher von fossilen Brennstoffen wegbewegt, wird die Anfälligkeit Nordamerikas gegenüber ausländischen Vanadiumlieferanten deutlich: „Die kurze Antwort ist, dass man, wenn man keine eigene Versorgungsquelle vor Ort hat, von ausländischen geopolitischen Umständen abhängig ist“, sagte Priestner, „keine Versorgung zu haben ist also verdammt gefährlich, und Sicherheit ist das Thema.“

Quelle: Originalartikel

Schlussfolgerung

Während V-Flow-Batterien eine enorme Anziehungskraft haben, um die Energie von Wind und Sonne nutzbar zu machen, ist ihre Masseneinführung und damit ihre direkte Anwendung auf die Angebots-Nachfrage-Gleichung für Vanadium wahrscheinlich noch ein paar Jahre entfernt. Es dauert lange, bis neue Technologien erprobt, getestet und von der breiten Masse angenommen werden.

Und das ist wahrscheinlich auch gut so, denn die Vanadiumlieferanten werden einfach nicht in der Lage sein, mit der Nachfrage nach dem 22. häufig vorkommenden Element Schritt zu halten. Denken Sie nur an die einzige chinesische Stadt, die gerade gebaut wird – mehr als ein Drittel der weltweiten Vanadiumproduktion wird in den nächsten zehn Jahren in einer einzigen Stadt produziert. Dabei ist der erwartete Anstieg des Vanadiumbedarfs für die Stahlproduktion, die Rüstungsindustrie, die Automobilindustrie, die Luft- und Raumfahrt, die Bewehrung und all die anderen Vanadiumanwendungen noch gar nicht berücksichtigt.

Die Lösung besteht darin, neue Vanadiumminen in Betrieb zu nehmen – insbesondere nordamerikanische Lagerstätten, die Vanadiumpentoxid und Ferrovanadium produzieren können, wodurch die Angebots-Nachfrage-Kurve auf einen Punkt gesenkt wird, an dem der Preis sowohl für Vanadiumproduzenten als auch für Verbraucher attraktiv ist und gleichzeitig die Versorgungssicherheit in einer zunehmend feindseligen Welt erhöht wird.

Aufgrund der Tatsache, dass Vanadium ein Metall ist, das auf eine Versorgungskrise zuzusteuern scheint, wegen seiner Anwendungen in traditionellen Industriezweigen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt, der Rüstungsindustrie und der Stahlerzeugung und wegen seines vielversprechenden Potenzials für die langfristige Batteriespeicherung von Strom im Netz, sollten Unternehmen, die Vanadiumvorkommen in Nordamerika erschließen, auf Ihrem Radarschirm sein.

Richard (Rick) Mills
aheadoftheherd.com

Rechtlicher Hinweis / Haftungsausschluss

Dieses Dokument ist nicht als Verkaufsangebot oder als Aufforderung zur Abgabe eines Angebots zum Kauf oder zur Zeichnung einer Anlage zu verstehen und sollte auch nicht als solches verstanden werden.

Richard besitzt Aktien der Vanadium One Energy Corp (TSX.V:VONE, Frankfurt:9VR1 ), und VONE ist ein Werbeträger auf seiner Website.