CO₂-reductie met industrieel koolstofbeheer
Industrieel koolstofbeheer helpt om CO2-uitstoot te verminderen in sectoren waar (tijdige) verduurzaming lastig is. Dit gebeurt met technieken als CO2-afvang en -opslag (CCS), -hergebruik (CCU) en -verwijdering (CDR). Zo draagt industrieel koolstofbeheer bij aan het behalen van de klimaatdoelen.
Wat is industrieel koolstofbeheer?
Om klimaatverandering te beperken, moet de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer én CO2-uitstoot naar de atmosfeer sterk omlaag. Vooral in sectoren als de zware industrie en luchtvaart is het volledig voorkomen van CO2-uitstoot echter complex. Industrieel koolstofbeheer draagt bij aan de oplossing, door CO2 af te vangen en op te slaan (CCS), te hergebruiken (CCU) of te verwijderen (CDR).
Wat is Carbon Capture and Storage (CCS)?
Bij CCS wordt CO2 bij de industrie afgevangen en vervolgens na transport veilig diep onder de grond opgeslagen. Het doel is om de uitstoot te verminderen doordat CO2 niet in de atmosfeer terecht komt.
Voor het opslaan van CO2 worden in Nederland uitgeproduceerde gasvelden onder het Nederlandse deel van de Noordzee gebruikt. De CO2 wordt opgeslagen in de poriën van het zandsteen, waar zich voorheen aardgas bevond. Dit gas heeft miljoenen jaren hermetisch afgesloten gezeten door de afsluitende gesteentelaag boven op het reservoir (ook wel de “caprock” genoemd) en de afsluitende zijkanten.
-
Hoe werkt CCS?
Het proces van CO2–opslag begint bij industriële processen. Hier wordt de CO2 die door de industrie wordt uitgestoten, afgevangen voordat het in de atmosfeer terechtkomt. Dit betreft zowel fossiele CO2 (zware industrie), als CO2 met een biogene oorsprong (biomassa-energiecentrales). Het kan ook een mix zijn van fossiele en biogene CO2, zoals bij afvalverbrandingsinstallaties. Vervolgens wordt de CO2 samengeperst in een compressorstation, zodat het geschikt is voor transport.
Via een transportleiding of schepen wordt de CO2 vervolgens naar een platform op de Noordzee geleid. Vanaf dit platform gaat de CO2 via speciale injectieputten een uitgeproduceerd gasveld in. Deze putten bestaan uit sterke metalen buizen die stevig met cement zijn verankerd in het omliggende gesteente. In de put bevindt zich monitoringsapparatuur om de CO2-injectie te controleren op druk en temperatuur. Na het beëindigen van de CO2-injectie, als het reservoir vol is en op de juiste einddruk, worden de putten permanent en hermetisch afgesloten met een grote cementplug.
Afgevangen CO₂ kan via een leidingnetwerk naar lege aardgasvelden onder de Noordzee worden vervoerd. Daar wordt de CO₂ veilig diep in de ondergrond opgeslagen.
-
Rol van EBN in CCS
EBN is actief betrokken bij de ontwikkeling van CO2-opslag onder het Nederlandse deel van de Noordzee. We werken samen met publieke en private partijen die betrokken zijn bij de realisatie van CCS in Nederland. Zo nemen we als partner deel aan de CO2-transport en opslagprojecten Porthos en Aramis, en aan andere projecten die CO2 -opslag onder de Noordzee mogelijk maken. Daarnaast ontwikkelt en deelt EBN kennis op het gebied van CO2 -opslag.
Wat is Carbon Capture and Utilisation (CCU)?
Bij CCU wordt CO2 afgevangen en vervolgens hergebruikt, bijvoorbeeld als grondstof in industriële processen of voor de productie van synthetische brandstoffen.
-
Hoe werkt CCU?
Wanneer CO2 opnieuw wordt gebruikt, maken we onderscheid in kortdurend en langdurend hergebruik. Voorbeelden van kortdurend hergebruik, zijn:
-
- Gebruik in levensmiddelen (bijvoorbeeld de prik in frisdrank)
- Gebruik in glastuinbouw (als grondstof voor groei)
- Gebruik bij industriële processen (bijvoorbeeld om kunstmest te produceren)
- Gebruik voor synthetische brandstoffen (bijvoorbeeld synthetische kerosine)
Voorbeelden van langdurend hergebruik, zijn:
-
- Als grondstof voor cementgebonden bouwmaterialen
- Gebruik in houtbouw
-
Rol van EBN in CCU
CCU is één van de technologieën die bijdragen aan emissiereducties. Hoewel EBN niet direct betrokken is bij CCU-projecten, zijn veel stakeholders van EBN dat wel. Daarom volgt EBN de ontwikkelingen goed, bijvoorbeeld via het Platform Carbon Management.
Wat is Carbon Dioxide Removal (CDR)?
CDR is het afvangen en verwijderen van CO2 die al in de atmosfeer aanwezig is. Koolstofverwijdering leidt tot negatieve emissies, een belangrijke aanvulling op andere manieren om emissies te reduceren en hard nodig om historische uitstoot terug te dringen en de klimaatdoelen te halen.
-
Hoe werkt CDR?
Binnen CDR maken we onderscheid tussen tijdelijke en permanente opslag. Van tijdelijke opslag is bijvoorbeeld sprake bij nieuwe bossen en in bodems. Bij permanente verwijdering wordt CO2 uit de atmosfeer gehaald en onomkeerbaar en veilig opgeslagen. Dit kan in de diepe ondergrond, in uitgeproduceerde gasvelden en in aquifers (watervoerende lagen in de diepe ondergrond).
Er bestaan verschillende technologieën om koolstof uit de atmosfeer te verwijderen.
Het bekendste voorbeeld van permanente koolstofverwijdering is Bio-Energy with Carbon Capture and Storage (BECCS). Hierbij wordt biomassa verbrand om energie op te wekken, waarna de vrijgekomen CO2 wordt afgevangen en permanent onder de grond wordt opgeslagen. Omdat de biomassa CO2 uit de atmosfeer heeft onttrokken, is er sprake van koolstofverwijdering.
Een ander voorbeeld is mineralisatie. Hierbij wordt afgevangen CO2 door een chemisch proces omgezet in vast gesteente.
Andere technieken zijn Direct Air Capture (DAC), waarbij aan de hand van chemische stoffen CO2 uit de lucht wordt gefilterd en vervolgens opgeslagen, en Direct Ocean Capture (DOC), waarbij CO2 wordt gefilterd uit zeewater. Wanneer CO2 afgevangen met DAC en DOC permanent wordt opgeslagen, is er sprake van permanente CO2 verwijdering.
-
Rol van EBN in CDR
EBN ziet permanente geologische opslag van biogene CO2 als cruciale schakel in het realiseren van negatieve emissies. Daarom zijn we vertegenwoordigd in diverse platforms, met als doel meer aandacht te vestigen op het belang van het onttrekken van CO2 aan de atmosfeer. Zo zijn we vertegenwoordigd in het Platform Carbon Management dat zich onder andere inzet voor beleidsversterking door knelpunten in regelgeving en uitvoering te agenderen en bij te dragen aan een samenhangende visie op het gebruik van CO2. Ook zijn wij onderdeel van Het Nederlandse Pact voor CO2-verwijdering, dat partners uit industrie, overheid, kennis en samenleving samenbrengt om negatieve emissies verantwoord te ontwikkelen.