dossier

Een industrie zonder CO₂-uitstoot… Hoe gaan we dat doen?

15 maart 2019 • 4 min leestijd

In Nederland is de industrie verantwoordelijk voor 30 procent van alle CO₂-uitstoot. Een aanzienlijk aandeel dus. Ondertussen liggen er ambitieuze klimaatdoelen. De grote uitdaging: hoe komen we zo snel mogelijk tot een CO₂-neutrale industrie? Tien vragen aan Jaap Vente en Sigrid Bollwerk, specialisten op dit gebied bij ECN part of TNO.

Lees meer over de 4 baanbrekende manieren van TNO om de industrie CO2 neutraal te krijgen

Lees meer

Welke mogelijkheden heeft onze industrie momenteel om de CO₂-uitstoot te verminderen?

“Er is op zich al veel mogelijk, met een grote verscheidenheid aan hoe ver we zijn met de technologieën. Voor toepassingen die we op korte termijn kunnen invoeren, doen we samen met onze partners regelmatig pilot- en demonstratieprojecten. Samenwerking is essentieel om echt het verschil te kunnen maken. Maar er zijn ook aardig wat oplossingen die nog in de ontwikkelingsfase zitten en die we dus pas op de middellange of lange termijn kunnen inzetten”, benadrukt Jaap Vente. “Als ECN part of TNO onderzoeken we het complete veld aan oplossingsrichtingen. Het is een illusie om te denken dat er één oplossing is die voor de hele industrie werkt. We moeten echt alles doen om tot een goed resultaat te komen.”

Oké. Alles uit de kast halen dus. Maar, eh, is elektrificatie niet de meeste logische route?

“Dat is iets waar we al grootschalig op inzetten. Maar op korte termijn gaan we het met alleen elektriciteit écht niet redden. Als particulieren straks massaal hun woningen elektrisch gaan verwarmen en elektrisch gaan rijden, zal de vraag naar duurzame elektriciteit exploderen. Het zal nog wel een tijdje duren voordat vraag en aanbod in balans zijn en ook de industrie volop op duurzame elektriciteit kan gaan draaien”, verwacht Vente. “Er zijn dus ook andere maatregelen nodig, zoals efficiëntere processen, slimmer omgaan met warmte, het inzetten van biomassa, en een circulair gebruik van materialen. Daarnaast is ook de afvang van CO₂ een vereiste.”

CO₂ afvangen en ondergronds opslaan? Dat is toch meer een tussenoplossing?

“Inderdaad”, bevestigt Sigrid Bollwerk. “Het afvangen en opslaan van CO₂ moeten we alleen doen als er écht geen alternatief is voor fossiel. Tijdens een pilotproject in Zweden hebben we al mooie resultaten behaald met het afvangen van CO₂ uit een staalfabriek. Een deel van die CO₂ gaan we nu gebruiken om methanol voor de scheepvaart mee te maken. Ik denk dat die technologie echt voor een omslag kan zorgen. Aan de andere kant is de CO₂-emissie van de staalsector zo hoog dat we voorlopig niet aan ondergrondse opslag ontkomen.”

En waterstof? Hoe interessant is die duurzame brandstof voor de industrie?

“Heel interessant, misschien nog meer als grondstof dan als brandstof. Binnen VoltaChem kijken we samen met bedrijven, universiteiten en andere kennisinstituten hoe we waterstof kunnen omzetten in brandstoffen en chemicaliën. Maar om waterstof op een CO₂-neutrale manier te produceren, ben je aangewezen op elektrolyse met elektriciteit die op een duurzame manier is opgewekt, en dat is pas op termijn beschikbaar. Tot die tijd kunnen ze wel blauwe waterstof gebruiken; waterstof waarbij de CO₂ wordt afgevangen en opgeslagen. Maar we willen uiteraard een volledig duurzame oplossing. Daarom doen we er alles aan om te zorgen dat groene-waterstof-technologie straks een serieuze optie wordt, ook voor de industrie.”

Wat is er – naast een groter aanbod van duurzame elektriciteit – nog meer nodig om de weg vrij te maken voor groene waterstof?

“Om te beginnen moeten we de elektrolyse-apparaten verbeteren. De huidige
apparaten kunnen er slecht tegen als ze uit- en daarna weer aangaan. Dat is iets wat natuurlijk vaak gebeurt als je te maken hebt met zonne- en windenergie. De productiekosten moeten flink omlaag en de opbrengsten omhoog. Daar werken we nu ook met andere partijen aan, onder andere in ons Faraday -laboratorium.”

Nog tips voor quick wins op andere vlakken?

“Sterker nog: ik heb een quick win-win-win”, zegt Bollwerk lachend. “Je ziet nu nog vaak dat industriële bedrijven hun restwarmte koelen met oppervlaktewater of zelfs elektrische koelers. Maar als ze die warmte met behulp van een warmtepomp naar een hogere temperatuur brengen, kunnen ze die warmte inzetten voor hun eigen productieprocessen. Binnen de papierindustrie kan dat bijvoorbeeld prima. Daar heb je aan 150 graden vaak al voldoende. En die temperatuur is goed haalbaar met restwarmte en een warmtepomp . Minder CO₂-uitstoot dus, en een leuke besparing op de energierekening. Bovendien ben je meteen af van de problemen die lozingen in het oppervlaktewater met zich meebrengen. Vandaar die win-win-win.”

Raffinaderijen en chemische bedrijven werken met temperaturen tot wel 1000 graden. Hoe kunnen zij zulke hoge temperaturen bereiken zonder het gebruik van fossiele brandstoffen?

“Voor dat soort hoge-temperatuur-processen zou je straks duurzame elektriciteit kunnen inzetten, als er genoeg aanbod is. Daarnaast onderzoeken we binnen VoltaChem hoe je een directe elektrochemische conversie kunt bereiken, zodat je met behulp van elektriciteit ook chemicaliën kunt produceren.”
“Dat is wel echt iets voor de langere termijn”, vult Vente aan. “Om dat soort technologieën door te voeren, moet je drastische aanpassingen doen in je primaire proces.”

Waar zou elk industrieel bedrijf morgen al mee moeten beginnen?

“Het loont om de huidige productieprocessen onder de loep te nemen en bestaande efficiency-maatregelen door te voeren”, weet Bollwerk. “Zo bespaar je zowel op energie als op grondstoffen, terwijl je tegelijkertijd je CO₂-uitstoot verlaagt. Volgens de IEA, het International Energy Agency, kunnen efficiency-maatregelen ervoor zorgen dat de industrie tot 2040 meer dan 40% energie bespaart.”

Is het altijd maatwerk?

“Absoluut. De optimale oplossing verschilt per industrie en bedrijf”, benadrukt Vente. “Wat voor soort productieprocessen voer je uit? En waar staat je bedrijf? Daarbij is het ook belangrijk wie je buren zijn. Wellicht kun je een warmtepomp delen. En wat voor een industrieel bedrijf afval is, kunnen nabijgelegen bedrijven wellicht als grondstof gebruiken. Industriële symbiose noemen we dat. Tijdens het Smart Delta Resources project in Zeeland hebben we daar al veelbelovende resultaten mee behaald.”

Wat is de volgende logische stap in het CO₂-neutraal maken van onze industrie?

“Het belangrijkste is nu om per bedrijf te kijken wat de beste oplossingen of oplossingsrichtingen zijn om de klimaatdoelen te behalen. Een uitgebreide energiescan is vaak een goed begin, omdat je daarbij ook naar de bredere context kijkt. Bedrijven moeten niet te lang wachten om daadwerkelijk in energiebesparende maatregelen te investeren. Als je als bedrijf op een slimme manier je CO₂-uitstoot drastisch weet te verlagen, is de kans groot dat je daarmee je concurrentiepositie verbetert”, besluit Vente. “Verduurzamen wordt daardoor ook economisch steeds interessanter.”

Samen met ons werken aan een industrie zonder fossiele brandstoffen?

Hulp nodig bij het CO₂-neutraal maken van uw bedrijf?

Lees meer
blik op de toekomst

Elektrificatie dringt CO2-uitstoot Rotterdamse haven terug

29 apr '19 - 4 min
De industrie zal de fossiele brandstoffen die nu nog op grote schaal worden gebruikt moeten vervangen door duurzaam opgewekte elektriciteit en groene waterstof.... Lees meer

VOLG TNO OP SOCIAL MEDIA

blijf op de hoogte van ons laatste nieuws, vacatures en activiteiten

Op TNO.nl maken we gebruik van cookies. De daarin opgeslagen informatie kan bij een volgend bezoek weer naar onze servers teruggestuurd  worden.