Herwin Thole 05 februari 2025, 15:14

Het Groningse IonIQs wil lithium terugwinnen uit afvalwater

In de lithiumindustrie gaat jaarlijks voor miljoenen aan lithium verloren via afvalwater. Het Groningse IonIQs wil dit kostbare metaal terugwinnen met een nieuwe technologie. “Als we dit voor elkaar krijgen, dan hebben we echt iets groots te pakken.”

Ioniqs lithium groningen startup IonIQs viert de investering van 350.000 euro eind vorig jaar, met tweede van links Antony Cyril Arulrajan (CTO) en tweede van rechts Jasper Zuidervaart (CEO). | Credits: Future Tech Ventures

Lithium is een populair metaal. Het zit verwerkt in de batterijen van telefoons, laptops en elektrische auto’s. Voor die toepassing moet lithium extreem zuiver zijn (minimaal 99,5 procent) omdat onzuiverheden de prestaties verslechteren of de batterijen zelfs onveilig maken. Ruw lithium uit mijnen en ondergrondse zoutmeren is niet zuiver genoeg en bevat verschillende verontreinigingen zoals natrium die er via een chemisch proces uit gehaald worden.

Afvalwater filteren

Bij dit chemisch zuiveren ontstaat afvalwater waar nog veel lithium in zit. IonIQs heeft een techniek ontwikkeld om dit lithium-rijke afvalwater alsnog te kunnen zuiveren voor hergebruik. Dat doet het bedrijf met een nieuwe elektromembraantechnologie, waar het patent op heeft aangevraagd. Met die techniek kan het bedrijf specifieke geladen deeltjes uit een oplossing filteren.

“Het probleem is dat lithium en natrium best veel op elkaar lijken. Ze zijn ongeveer even groot en hebben dezelfde lading”, vertelt CEO Jasper Zuidervaart. “Met onze technologie kunnen wij het toch effectief uit elkaar trekken. Daarin maken wij het verschil.”

De technologie bespaart water én vermindert de behoefte aan nieuwe lithiumwinning. Dit is niet alleen goed voor het milieu, maar ook voor de winst van mijnbouw- en batterijbedrijven.

De breinen achter IonIQs

De Nederlander Jasper Zuidervaart (CEO) en de Indiër Antony Cyril Arulrajan (CTO) zijn de breinen achter IonIQs. De laatste is een expert op het gebied van ontzilting en membranen, en promoveerde op dat onderwerp bij Wetsus, het onderzoekscentrum voor watertechnologie in Leeuwarden. Na het afronden van zijn PhD kwam Arulrajan op het idee voor een nieuwe elektromembraantechniek en wilde daarmee verder. Hij zocht een ervaren ondernemer om de technologie naar de markt te brengen. Die vond hij in Zuidervaart.

Zuidervaart, die opgroeide in Emmen, heeft een achtergrond als biomedisch ingenieur en brengt 28 jaar ervaring mee in innovatie bij grote bedrijven. Hij werkte onder meer als innovatiemanager bij Philips, Wavin en het medische bedrijf Wellinq. “Ik help regelmatig start-ups in het Noorden, omdat ik het graag doe en me enigszins verplicht voel om mijn ervaring en netwerk te delen met jonge, enthousiaste mensen”, vertelt Zuidervaart.

Via via kwam hij in contact met Arulrajan. Een kop koffie leidde tot een samenwerking en uiteindelijk de oprichting van IonIQs in juni 2024.

Groeiende vraag

De technologie is interessant voor lithiumraffinaderijen en batterijfabrikanten. Het belang van lithium neemt wereldwijd toe door de groeiende vraag naar batterijen voor elektrische voertuigen, elektronica en energieopslag. Australië is momenteel de grootste producent van lithium, gevolgd door Chili, China, Argentinië en de Verenigde Staten. Ook in Europa worden nieuwe lithiummijnen geopend, onder andere in Spanje, Portugal, Servië en Scandinavië.

“Voor één middelgrote fabriek alleen al praat je over 80.000 kubieke meter aan afvalwater per jaar”, rekent Zuidervaart voor. “Als wij ons ding goed doen, win je daar een goede 7 miljoen euro aan lithium per jaar uit terug.”

De grootste uitdaging is volgens Zuidervaart om voet aan de grond te krijgen in de lithiumindustrie. “Het is een redelijk gesloten wereldje en een vrij risicomijdende sector.”
Daarom heeft IonIQs recent het team versterkt met een voormalig medewerker van Tesla’s batterijdivisie, de Italiaan Cristopher Iacò. Hij brengt veel kennis en een groot netwerk mee uit de batterij-industrie en mijnbouw.

Betaald per ton lithium en kubieke meter water

IonIQs wil zijn technologie gaan aanbieden via modulaire zeecontainers die eenvoudig kunnen worden aangepast aan het specifieke afvalwater van elke klant. Deze containers werken plug-and-play: ze worden aangesloten op stroom, verwerken het afvalwater en leveren schoon water én zuiver lithium.

Het bedrijf denkt aan verschillende verdienmodellen. Zuidervaart wil in elk geval niet enkel containers verkopen, maar ook iets meepikken van de opbrengst. “Iedereen kent software as a service als concept. Dus misschien gaat er iets zijn dat recovery as a service heet”, zegt Zuidervaart. “Wij worden dan betaald per ton lithium en kubieke meter water die wij terugleveren aan de fabriek.”

Toekomstplannen

De technologie bevindt zich nog in de laboratoriumfase. IonIQs behaalt nu een zuiverheid van 99,4 procent. Doel is om de 99,5 procent te halen, zodat het teruggewonnen lithium geschikt is voor batterijen. Dat moet dit jaar lukken. In 2026 volgen er pilotprojecten met bedrijven op locatie, bij voorkeur in Zuid-Amerika. Daar wordt lithium gewonnen uit brine (water met een hoge concentratie zout).

In het lab filtert IonIQs nu 1 tot 2 liter water per uur. Voor de pilots gaat de capaciteit omhoog naar 10 tot 100 liter. In 2027 moet er een commerciële containeroplossing zijn die 10.000 liter per uur kan verwerken.

Bij de ontwikkeling werkt IonIQs nauw samen met verschillende kennisinstellingen: Wetsus, de Faculty of Science and Engineering van de Rijksuniversiteit Groningen en Zernike Entrance, een proeftuin voor onderzoek en onderwijs op het gebied van duurzame energieinnovatie. Bij de laatste instelling gaat IonIQs een ruimte huren om de grotere pilot-opstelling op te bouwen. “Dit is de definitie van high risk, high reward”, zegt Zuidervaart. “Er zijn meerdere manieren waarop het fout kan gaan en eentje waarop het goed gaat. Maar als we dit met elkaar voor elkaar krijgen, dan hebben we echt iets groots te pakken.”

Geld ophalen

IonIQs heeft recent 350.000 euro opgehaald bij het Groningse proof-0f-conceptfonds Future Tech Ventures. Daarmee wil het bedrijf het laboratorium opschalen. Er werken nu drie studenten fulltime aan het project, daar gaat dit jaar een postdoc bij komen.

Met de funding kan IonIQs ook testwerk op locatie bij potentiële klanten financieren. Voor de volgende fase, waarin de technologie moet worden opgeschaald naar containers, zal een nieuwe investeringsronde nodig zijn. “Dat zal tussen de 2 en 5 miljoen euro worden”, schat Zuidervaart. Het bedrijf is hierover al in gesprek met een aantal venture capital-partijen, al is het contact nog pril.

De motivatie om door te zetten is groot. “Ik ben een innovatiebeestje. Ik wil grenzen doorbreken en dingen doen die nog nooit eerder gedaan zijn”, zegt Zuidervaart. Maar wat hem vooral drijft, is de impact die hij met IonIQs kan maken. Zowel economisch als voor het milieu.

“In mijn carrière als innovatiemanager heb ik met name dingen gedaan die het leven aangenamer maken, of die veel geld opleveren. Als we dit voor elkaar krijgen, zetten we niet alleen een mooi, financieel gezond bedrijf neer, maar ook eentje die een bijdrage kan leveren aan een schonere planeet. Op deze schaal heb ik dat nog niet eerder gedaan.”

Dit artikel verscheen eerder op MT/Sprout. MT/Sprout is onderdeel van MT MediaGroep, net als Change Inc.

Lees ook:

De markt voor vleesvervangers is taai: 'Zullen meer eiwit-bedrijven omvallen'

Wandel eens een willekeurige Albert Heijn of Jumbo-vestiging naar binnen. Na de groente-afdeling tref je al snel de kipstuckjes, groenteburgers, plantaardige gehaktballen en Auf Wieder Schnitzels. Een vega-schap van één tot twee meter breed? Dat is allang geen uitzondering meer. Zo bekeken zou je vermoeden dat de eiwittransitie in volle snelheid doordendert. Maar schijn bedriegt, zegt Sina Salim van Proteïn Shift Consultancy. Veel van deze businessmodellen liggen al een poosje te sudderen in de pan, maar willen vooralsnog niet gaar worden. Plantaardige ambitie Eerst het goede nieuws: Nederland blijkt nog steeds koploper in de verkoop van vleesvervangers. “Het marktaandeel steeg de afgelopen tien jaar naar ongeveer 6 procent. Niet alleen het aanbod is veel diverser geworden, de supermarkten steken ook echt hun nek uit om deze producten bij de consument bekend te krijgen”, aldus Salim. Jumbo, Lidl en Aldi hebben de ambitie uitgesproken om het aandeel plantaardige eiwitten in hun winkelschap de komende jaren naar 50 procent op te voeren. Voor de category-managers van die supermarkten is retentietijd de heilige graal. Oftewel: hoelang blijven mijn producten op het schap liggen tot iemand ze koopt? In de datagedreven business die het supermarktwezen inmiddels is, kunnen ze dat tot op de minuut uitrekenen. “Daarin komen veel vleesvervangers echter niet goed uit de bus”, zegt Salim. “We zien weliswaar dat veel mensen zo'n product een keer proberen, maar ze daarna niet snel nóg een keer in hun mandje doen. Hier zit een groot deel van de pijn die de producenten nu voelen.”Eiwittransitie adviseur Sina Salim studeerde af in Wageningen als bioprocestechnoloog. Met zijn eigen bedrijf Proteïn Shift Consultancy is hij een sparringpartner voor ondernemers, investeerders en overheden bij kwesties rondom de eiwittransitie. Daarnaast is Salim actief als Commissaris voor een innovatiefonds van Rabobank.Marginale marge Waarom die consument het laat afweten? Dat blijft een beetje gissen. Volgens Salim heeft het deels te maken met het imago van de vleesvervanger. “In de algemene perceptie is een groenteburger een sterk bewerkt product en bovendien duurder dan de dierlijke variant.” Dat laatste is overigens lang niet altijd meer terecht. Onder meer door de sterk gestegen graanprijzen is de vleesprijs de laatste jaren flink toegenomen. Ter info: voor de productie van 1 kilo vlees is zo'n 10 kilo graan nodig. Winstgevend(er) worden. Dat staat bij bedrijven als Beyond Meat, Quorn en De Vegetarische Slager aan de top van de prioriteitenlijst. Dit pad naar hogere marges betekent onder meer snijden in kosten voor marketing, sales en productontwikkeling. Unilever wil daar niet op wachten. Eind vorig jaar werd al bekend dat de voedingsmiddelenfabrikant De Vegetarische Slager in de etalage zet. Niet omdat het merk zo slecht scoort trouwens. De omzet zou sinds de overname in 2018 zijn verzesvoudigd tot maar liefst 150 miljoen euro. Het probleem is de marge. Unilever-CEO Hein Schumacher wil zijn productenportefeuille uitdunnen. Merken die onderaan de streep te weinig opleveren, vallen daardoor uit de pan. Ook bij Beyond Meat blijkt de realiteit minder mals dan waarop werd gehoopt. Het bedrijf ging van 13 miljard dollar beurswaarde in 2019 naar nog maar 250 miljoen dollar nu. Deze plantaardige powerplayer van weleer ziet concurrenten links en rechts inhalen, met goedkopere alternatieven. Ongelijke strijd Zijn dit de gebruikelijke rimpelingen van een markt die zich aan het ontwikkelen is? “Ik ben geen bedrijfseconoom”, benadrukt Salim. Toch durft hij er wel een voorspelling tegenaan te gooien. “We zitten te kijken naar een kleine zeepbel die barst. De komende tijd zullen er meer eiwit-bedrijven gaan omvallen en zien we de nodige fusies en overnames. Dat is ook helemaal niet verkeerd in zo'n jonge markt, want zo ruimen cowboys uiteindelijk het veld.” Deze ontwikkeling krijgt nog een extra zetje van de gure wind die door het hedendaagse investeringsklimaat waait. “Tot twee, drie jaar geleden was geld een poosje nagenoeg gratis. Venture Capital-partijen staken honderden miljoenen euro's in de grote plantaardige belofte. Nu zijn de kaarten anders geschud en is de appetite onder investeerders een stuk minder groot.” Vraagt deze situatie om ingrijpen door de overheid, om de sector door dit woelige weer heen te loodsen? De vergelijking met duurzame energie is hier snel gemaakt. Die markt wordt al jarenlang op gang gebracht met honderden miljarden euro's. Waar blijven toch die subsidies voor de eiwittransitie? “Er zijn generieke investeringen geweest in R&D activiteiten van bedrijven en subsidies voor onderzoek bij kennis- en onderwijsinstellingen. Maar de schaal waarop is geïnvesteerd, is zeer gering. Je zou bijvoorbeeld plantaardige vleesvervangers een btw-vrijstelling kunnen geven. Net zoals dat bij elektrische auto’s is gebeurd. Dit soort maatregelen kunnen een markt daadwerkelijk beïnvloeden.” Het uitblijven van overheidssteun staat volgens Salim ook een level playing field met de vleesindustrie in de weg. Die sector krijgt elk jaar miljarden euro's uitgekeerd via Europese landbouwsubsidies. “Zo gezegd mag je gerust spreken van een ongelijke strijd.” Hoe nu verder? Aanhaken bij grote food-spelers, om zo een deel van de eigen afzet te kunnen garanderen. Dat is het pad die eiwit start-ups volgens Salim moeten bewandelen. Dit betekent bijvoorbeeld huismerk worden van een grote supermarkt. Denk aan AH Terra en het onlangs gelanceerde vega-huismerk van Aldi, My Vay. Maar er zijn ook andere voorbeelden. Zo heeft ook de Vegetarische Slager al jarenlang een samenwerking met Burger King. Hoe het zal aflopen met de vega-belofte van Nederland? Salim moet even nadenken. “Ik denk dat een bepaalde mate van afslanken in het productaanbod onvermijdelijk is”, concludeert hij. “Maar dan nog blijft het gissen wie zijn nek gaat uitsteken. Er is het grote Unilever, met al die financiële slagkracht, kennis en ervaring. Als het hen al niet lukt om De Vegetarische Slager voldoende winstgevend te krijgen... wie dan wel?” Lees ook: Gekweekt rundvleesvet wacht op goedkeuring voor de Europese marktDe vleesloze visie van Vivera: ‘Het beeld dat vleesvervangers ongezond zijn, klopt niet’Dirk Lodewijk (Royal Koopmans): ‘Duurzaam telen en grootschalige productie kunnen hand in hand gaan’Met extra proteïne lijkt zelfs een zak chips gezonder: ‘Niet zo duurzaam, al die eiwitrijke producten’