Nouryon Archieven - Utilities

Een consortium van Nouryon, Gasunie en vier partners ontvangt elf miljoen Europese subsidie voor het groene waterstofproject ‘Djewels’. De partners installeren een twintig megawatt elektrolyser in Delfzijl voor de productie van waterstof als basis voor groene methanol.

De subsidie komt van de Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking (FCH-JU). Dit is een samenwerking tussen de Europese Commissie en de industrie dat de ontwikkeling van nieuwe waterstoftechnologie stimuleert. Het project krijgt ook vijf miljoen euro subsidie van het Waddenfonds. De twintig megawatt elektrolyser van Nouryon en Gasunie zou de eerste in haar soort zijn die op deze schaal in Europa wordt geïmplementeerd.

Bij het Djewels-project zijn nog vier andere partners betrokken. McPhy levert innovatieve alkaline elektrolysers om hernieuwbare elektriciteit om te zetten in drieduizend ton groene waterstof per jaar. BioMCN combineert deze waterstof met CO2 uit andere processen om hernieuwbare methanol te produceren. Dit levert een CO2-reductie op van 27.000 ton per jaar. DeNora levert daarnaast elektroden en Hinicio is betrokken als consultant met een specialiteit in waterstof.

Alkaline

Er zijn twee waterelektrolyse-technologieën die commercieel verkrijgbaar zijn op MW-schaal: alkaline technologie en PEM (proton exchange membrane) technologie. Over het algemeen geldt dat alkaline elektrolyzers relatief groot en inflexibel zijn, terwijl PEM elektrolyzers klein, compact en flexibel zijn. Daar staat echter tegenover dat PEM elektrolyzers relatief veel dure en zeldzame materialen bevatten, terwijl dit bij alkaline elektrolyzers veel minder het geval is. Het consortium koos voor alkaline technologie vanwege de lagere investeringskosten en het een lagere energieverbruik. De hogere flexibiliteit en het lagere gewicht van de PEMtechnologie zijn momenteel niet voldoende om dit kostentechnisch te compenseren.

Opschalen

Alhoewel 3.5 kiloton een significante hoeveelheid waterstof is, is het nog steeds slechts een klein gedeelte van de totale waterstofvraag in Nederland (110 PJ wat correspondeert met 775 kiloton). Bovendien wordt verwacht dat deze vraag richting 2050 flink zal toenemen. Op termijn zullen dan ook veel grotere waterelektrolysefabrieken nodig zijn met vermogens van meer dan één gigawatt. De eerste fabriek kan gezien worden als een kleine maar belangrijk opstap naar deze grotere fabrieken.

Nouryon en Gasunie nemen in 2020 een definitief investeringsbesluit voor de fabriek. Tegelijkertijd onderzoeken beide bedrijven mogelijkheden om de capaciteit van de installatie te verhogen van twintig megawatt tot zestig megawatt om te kunnen voldoen aan de vraag naar groene waterstof voor de productie van duurzame vliegtuigbrandstof.

Doel van het waterstofproject is om de vragen te beantwoorden die gepaard gaan met een dergelijke opschaling van elektrolysetechnieken. Behalve de keuze voor de juist elektrolysetechniek, is de inpassing van een dergelijk grote elektrolyser in een industriële omgeving ook een uitdaging. Zo moet er voldoende capaciteit zijn op het elektriciteitsnet, en moet er voldoende demiwater aanwezig zijn om te kunnen splitsen.

Daarnaast willen de Djewels partners ook weten hoe flexibel ze het systeem kunnen inzetten. Alkaline elektrolysers staan namelijk niet zo bekend om hun flexibiliteit. De toegepaste elektrolysers van het Franse McPhy lijken beter te kunnen omgaan met verschillende deellasten.

Nouryon neemt de warmtekracht-eenheid Delesto 2 weer in gebruik. De installatie op het Chemiepark Delfzijl fungeert vanaf eind 2020 als start-stopinstallatie voor de levering van elektriciteit aan het openbare net op piekmomenten. Ruim acht jaar nadat de eenheid uit gebruik is genomen.

Aanleiding voor het besluit van Nouryon zijn de veranderingen in de energiemarkt, stelt het bedrijf in een open brief aan relaties. Denk daarbij aan de voorgenomen sluiting van kolencentrales en de enorme toename van duurzame energie in de vorm van wind- en zonne-energie. Dat maakt de inzet van flexibele units, zoals gasgestookte warmtekrachtcentrales, volgens Nouryon noodzakelijk. De gunstige prijsontwikkelingen en -verwachtingen op de elektriciteitsmarkt als gevolg hiervan spelen ook een belangrijke rol in het besluit.

Twintig arbeidsplaatsen

De warmtekrachtcentrale  gaat vanaf eind 2020 actief bijdragen aan de transitie naar een stabiel en duurzaam elektriciteitssysteem. De installatie zal daartoe jaarlijks zo’n 125 tot 200 keer als start-stopinstallatie worden ingezet gedurende beperkte periodes van de dagen of weken. Het zwaartepunt zal waarschijnlijk liggen in de herfst, winter en voorjaar. Met de herstart komt 350 MW aan elektrisch vermogen beschikbaar. Voor de site Delfzijl is dit besluit volgens Nouryon van groot belang. De uitstoot van CO2 van een gasgestookte centrale is ongeveer de helft van die van een kolencentrale. Met het besluit zijn in totaal twintig directe arbeidsplaatsen gemoeid.

Kolenstroom

Energiebedrijf Delesto is tegenwoordig honderd procent in handen van Nouryon. Gedwongen door de verslechterende energiemarkt nam het bedrijf in maart 2012 Delesto 2 voorlopig uit bedrijf. De slechte situatie op de energiemarkt werd toen veroorzaakt door een hoge inkoopprijs voor aardgas in relatie tot de lage prijs voor elektriciteit. Ook de concurrentie van goedkope kolenstroom speelde toen mee en ook het groeiende aanbod van gesubsidieerde zonne- en windenergie.

 

 

Nouryon en Van Remmen UV Technology combineren hun technologie om pharmaceutische microvervuiling, ofwel medicijnresten, uit afvalwater te scheiden. De combinatie van Advanox Ultraviolet en MicrOx waterstofperoxide kan negentig procent van de pharmaceutische residuen uit het water verwijderen.

Een afvalwaterzuiveringsstation in het Zweedse stadje Växjö krijgt de primeur. De Zweden testen de combinatie van Advanox UV, van Van Remmen Technology en de waterstofperoxide van Nouryon.

Medicijnresten afvalwater

De aanwezigheid van medicijnresten in afvalwater is een groeiend probleem waar meerdere oplossingen voor worden bedacht. Zo probeert Pharmafilter de medicijnresten al bij de bron aan te pakken, veelal ziekenhuizen. Veel mensen gebruike chter thuis medicijnen, die op den duur via de ontlasting in het rioolwater belanden. Hier zitten onder andere hormoonverstorende stoffen bij, maar ook andere farmaceutica. De Europese Unie kondigde aan maatregelen te nemen om farmaceutica in water zoveel mogelijk te voorkomen.

Werking

De oplossing van Van Remmen is in de praktijk zeer efficiënt gebleken. Men voegt een kleine hoeveelheid waterstofperoxide aan het afvalwater toe. Daarna zorgt de Advanox-reactor via UV-C licht ervoor dat de waterstofperoxide zich in hydroxyl-radicalen splitst. Deze krachtige radicalen oxideren vrijwel alle dichtstbijzijnde verontreiniging.

Sneller

Van Remmen paste de Advanox-technologie is in meerdere pilotopstellingen toe. Hieruit bleek dat de technologie zorgt voor een sneller proces (tot veertig procent sneller) en leidt tot betere resultaten. Het behandelde afvalwater voldeed aan de strengste kwaliteitsnormen. Een ander voordeel is dat de technologie zorgt voor minder tot geen toxische bijproducten. Ook het risico op het ontstaan van schadelijk halogeenverbindingen, chlooramines of waterstofcyanide is nihil.

Chemie Park Delfzijl gaat nog meer biostoom inzetten. Dat kan door een extra lijn bij afvalverbrander EEW en uitbreiding van de infrastructuur. Daardoor kunnen de aanwezige bedrijven jaarlijks 100.000 ton CO2-uitstoot reduceren. Bovendien neemt de aanwezige chemie weer minder aardgas af. 

De duurzame stoom wordt geproduceerd door EEW,  Energy from Waste, dat sinds 2010 processtoom levert aan de chemie in Delfzijl. De recente toename volgt op de ingebruikname van een derde afvalverbrandingslijn waarin EEW de afgelopen jaren zeventig miljoen euro investeerde. Het gaat om een capaciteitsuitbreiding van vijftig procent. De bouw is januari 2017 begonnen en is in 2018 afgerond. Horst Bieber, technisch directeur bij EEW Delfzijl: ‘Met de voltooiing van onze derde verbrandingslijn zullen we 576.000 ton afval per jaar behandelen en kunnen we meer dan 1 miljoen megawattuur aan processtoom leveren.’

Aantrekkelijker

De levering is bovendien mogelijk door de aanleg van een nieuwe leiding door Groningen Seaports.  Een uitbreiding van de bestaande infrastructuur voor biostoom. Het chemiepark ontvangt ook sinds een paar jaar biostoom van de nabijgelegen biomassacentrale van Eneco.  Cas König, CEO van Groningen Seaports: ‘De uitbreiding van onze infrastructuur maakt het haven- en industriegebied van Delfzijl aantrekkelijker voor zowel bestaande als nieuwe activiteiten en ondersteunt de duurzame ontwikkeling van regionale industrieën.’

300.000 ton minder CO2

Ook Nouryon, een van de afnemers, is enthousiast. ‘In de afgelopen tien  jaar hebben we het gebruik van aardgas bij onze activiteiten in Delfzijl aanzienlijk verminderd door meer stoom uit afval en biomassa te gebruiken’, zegt Knut Schwalenberg, Managing Director Industrial Chemicals bij Nouryon. ‘Met deze nieuwste stoomvoorraad stoten we 300.000 ton minder CO2 per jaar uit dan in 2013 – dat is gelijk aan de CO2-uitstoot van ongeveer 35.000 huishoudens.’

Nouryon, Tata Steel en Port of Amsterdam willen samen een groene waterstoffabriek bouwen op het terrein van Tata in IJmuiden. De samenwerking moet het grootste duurzame waterstofcluster van Europa opleveren.

Nouryon, voorheen AkzoNobel Speciality Chemicals, wil de fabriek met een capaciteit van 100 megawatt bouwen op het terrein van Tata Steel. Het staalbedrijf heeft de waterstof nodig voor de productie van staal, en kan hiermee de staalproductie verduurzamen. Het bedrijf denkt hiermee 350.000 ton minder CO2 uit te stoten. Gelijk aan de CO2-uitstoot van 40.000 huishoudens.

Windparken

Voorwaarde om de fabriek te bouwen is wel dat er groene stroom geleverd wordt door windmolenparken op de Noordzee. Heel veel windmolens want er is ook heel veel groene stroom nodig om voldoende duurzame waterstof te produceren. Dat is volgens de bedrijven een taak van de overheid maar wel essentieel.

Het havenbedrijf van Amsterdam  gaat vooral kijken hoe de groene waterstof gedistribueerd kan worden en hoopt op de komst van nieuwe industrie. Dat is nodig om de terugloop van fossiele brandstoffen in de haven straks op te vangen. De waterstof kan ook een grote bijdrage leveren aan emissievrij transport in de regio. Bovendien kan waterstof een alternatief zijn voor verwarming van huizen in de stad.

Investering

De komende twee jaar gaan de bedrijven onderzoeken of de plannen technisch en financieel haalbaar zijn. En in 2021 wordt een definitief besluit genomen. Het gaat om een flinke inverstering die de bedrijven niet alleen willen en kunnen dragen. De overheid of EU zullen financieel bij moeten dragen.

Delfzijl

Begin dit jaar maakte Nouryon (toen nog AkzoNobel) bekend dat het samen met Gasunie de mogelijkheden voor waterstofproductie in de Eemsdelta onderzoekt. Op Chemiepark Delfzijl willen de bedrijven een installatie ontwikkelen die, met een 20 megawatt waterelektrolyse-unit, duurzaam geproduceerde elektriciteit omzet in drie kiloton groene waterstof per jaar.

Beide projecten kunnen samen een flinke stap in het verder opschalen van de elektrolysetechnologie. Elektrolyse is vooralsnog duur, maar brede inzet kan de technologie beduidend goedkoper maken, door schaalvoordelen.