Energietransitie


De energietransitie omvat het streven om uiterlijk in 2050 tot een volledig duurzame, betrouwbare en betaalbare energievoorziening te komen.









De meeste huidige plannen betreffen groene stroom via wind- en zonne-energie. Echter om onze nationale doelstellingen te realiseren is er behoefte aan forse hoeveelheden groengas. Daarnaast is het wenselijk dat tijdelijk wind- en/of zonne-energie overschotten omgezet kunnen worden in groengas. Dit gas kan opgeslagen worden in bestaande opslagvelden en later weer omgezet worden in elektriciteit bij groene stroom tekorten.










Bovenstaande figuur schetst de verschillende varianten van energieopwekking met hun CO2-balans en de unieke mogelijkheden van Superkritisch vergassen

Energietransitie

De uitstoot van koolstofdioxide (CO2) zorgt voor opwarming van de aarde. Daardoor smelten de ijskappen, stijgt de zeespiegel  en worden laaggelegen kustregio's in de wereld door gevaar voor overstroming in hun voortbestaan bedreigd. Terwijl juist in die kustregio's de meeste mensen wonen.

De belangrijkste uitstoot van CO2 wordt veroorzaakt door energieopwekking. In Nederland gaat het om ongeveer 85% van onze Nationale uitstoot. Het Kabinet heeft besloten dat we in 2050 onze Nationale CO2-uitstoot met 80% tot 95% moeten hebben gereduceerd. Dat betekent dat er dan géén of nauwelijks ruimte overblijft voor CO2-uitstoot tengevolge van energieopwekking.

CO2-uitstoot hangt samen met de verbranding van fossiele brandstoffen zoals olie, gas en kolen. Alternatieve vormen van energieopwekking zijn zon- en windenergie, kernenergie, geothermie en dergelijke. Daarbij wordt géén of nauwelijks CO2 uitgestoten.

Ook biomassa kan worden ingezet als duurzame brandstof. Om te kunnen groeien neemt biomassa CO2 op. Door bijvoorbeeld vergassing van biomassa komen Groene Gassen vrij die bij verbranding hun CO2 weer afgeven. Hierdoor ontstaat een gesloten kringloop. Wanneer het vrijkomende CO2 wordt opgeslagen vindt er feitelijk CO2 reductie plaats. Om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 à 2 graden zal CO2 reductie ook onontkoombaar zijn, zo is de mening van veel deskundigen.

In Nederland gebruiken we op dit moment ruim 2.000 PJ aan energie. De verwachting is dat dit finale eindgebruik de komende decennia zal uitkomen in een bandbreedte tussen de 1.500 en 2.500 PJ. De energietransitie is een beleidsvoornemen van de overheid om van fossiele brandstoffen over te stappen naar volledig duurzame energiebronnen zoals zon- en windenergie en biomassa.

ECN en PBL hebben een schatting gemaakt van de toekomstige energiemix. Schematisch weergegeven ontstaat dan het volgende beeld:

Met wind en zon kan naar verwachting maximaal in de helft van ons toekomstige energiegebruik worden voorzien. Met Nederlandse biomassa kan - via super kritische watervergassing - maximaal circa 200 PJ worden opgewekt. Dan blijft er nog steeds een aanmerkelijk aandeel over dat niet is gedekt. Dit kan worden ingevuld door geothermie, getijdenenergie, kernenergie en/of andere alternatieve duurzame technologieën. Maar uiteindelijk zal in de nabije toekomst een (belangrijk) deel van de energieopwekking met fossiele brandstoffen blijven plaatsvinden waarbij het vrijkomende CO2 moet worden afgevangen en opgeslagen. Dit proces van CO2 afvangen uit rookgassen en opslaan wordt aangeduid als “C.C.S.” oftewel Carbon Capture and Storage. Daarmee is CSS een overgangsvorm van schone energieopwekking op weg naar een volledig duurzame energievoorziening.

Nederlandse biomassa is beschikbaar in veel verschillende hoedanigheden. Te denken is aan rest- en afvalstromen uit de land- en bosbouw en de voedings- en genotmiddelenindustrie, GFT-afval maar ook aan mest en rioolslib. Vooral die 2 laatste stromen vormen een fors maatschappelijk probleem, want op dit moment ontbreken effectieve en efficiënte verwerkingsmethoden voor mest en slib. Juist daarin kan super kritische watervergassing voorzien zodat naast doelen van energietransitie tegelijkertijd maatschappelijke problemen van mest- en sliboverschot kunnen worden opgelost en een bijdrage kan worden geleverd aan economische  structuurversterking en werkgelegenheid.

Indien het gewenst is het aandeel duurzaam gas in de energiemix te vergroten kan daarnaast gekozen worden voor import van biomassa. In 2015 werd al circa 12,5 PJ aan duurzame energie opgewekt met geïmporteerde biomassa. Daarbij is te denken aan houtpellets, palmolie, schillen en schroot. De import van biomassa zal in de toekomst verder toenemen en biedt kansen voor duurzame energieopwekking.

Tenslotte zijn ook fossiele brandstoffen organisch van oorsprong en komen daarmee in principe in aanmerking voor (super kritische) vergassing. Het unieke voordeel van SCWG is dat het vrijkomende CO2 in zuivere vorm onder hoge druk beschikbaar komt en daarmee direct geschikt is voor transport, conversie naar CO2 in vast vorm en/of (ondergrondse) opslag. De kosten van ondergrondse opslag beslaan daarmee een fractie van bijvoorbeeld CCS bij traditionele kolencentrales.

Onderstaande figuur schetst de verschillende varianten van energieopwekking met hun CO2-balans. Ter linkerzijde fossiele energieopwekking met een toename van CO2 in de atmosfeer die slechts deels kan worden beperkt door CCS. Wind- en zonne-energie daarentegen zijn CO2-neutraal. Aan de rechterzijde van de figuur tenslotte superkritische watervergassing: CO2-neutraal bij biomassa vergassing maar zelfs geschikt voor CO2-reductie indien koolstofdioxide uit biomassa ondergronds wordt opgeslagen.

clean energy technology SCW Systems