CO2 Archieven - Utilities

Het Duitse olie- en gasbedrijf Wintershall Dea onderzoekt hoe bestaande gaspijpleidingen in de Noordzee gebruikt kunnen worden voor het transporteren van vloeibaar CO2. Het bedrijf ziet groot potentieel voor CO2-opslag in het Nederlandse gedeelte van de Noordzee, waar 1200 kilometer aan leidingen ligt.

Er ligt meer dan 4800 kilometer pijpleiding in de zuidelijke Noordzee, waarvan 1200 kilometer wordt geëxploiteerd door Wintershall Noordzee in het Nederlandse gedeelte van het water. Delen van dit netwerk zouden voor CO2-transport kunnen worden gebruikt. Wintershall Noordzee exploiteert ook veel uitgeputte reservoirs. Deze zijn potentieel geschikt voor de opslag van CO2. Deskundigen schatten volgens Wintershall dat er ongeveer achthonderd miljoen ton CO2 kan worden opgeslagen in het Nederlands continentaal plat. Dat is genoeg om de volledige jaarlijkse uitstoot van de hele Nederlandse industrie dertig keer op te slaan.

CCS

Voor Wintershall Dea maakt het onderzoek, dat ze samen met de OTH Regensburg Universiteit doet, deel uit van de maatregelen van het bedrijf om de energietransitie te bevorderen. In november 2020 heeft Wintershall Dea zich klimaatdoelstellingen gesteld. Deze omvatten de vermindering van de Scope 1- en Scope 2-emissies van broeikasgassen in alle eigen en niet-eigen geëxploiteerde exploratie- en productieactiviteiten tegen 2030. Na 2030 wil de onderneming haar netto koolstofintensiteit, met inbegrip van de Scope 3-emissies, op significante wijze verminderen. CCS en waterstof zijn daarbij belangrijke technologieën.

Invest-NL investeert 15 miljoen euro in SCW Systems en wordt daarmee aandeelhouder. SCW bouwt een installatie voor de productie van groene waterstof en gas uit organische reststromen. Hiervoor gebruikt het bedrijf een zelf ontwikkelde techniek: superkritisch water vergassen.

Bij deze techniek worden organische reststromen onder hoge temperatuur en grote druk omgezet in groene waterstof en groen gas. Op de demolocatie bouwen SCW en haar partner Gasunie op dit moment een industriële installatie met een initiële capaciteit van 18,6 megawatt. De investering van Invest-NL maakt de weg vrij voor een verdere opschaling naar 100 megawatt. De doelstelling is om op termijn op verschillende locaties in Nederland een half miljard kuub groen gas te produceren.

Parrallel hieraan ontwikkelt SCW haar ‘CO2 Cleanup’ proces. Hierbij wordt CO2 permanent vastgelegd en omgezet in nuttige grondstoffen, bijvoorbeeld voor duurzaam cement. Op dit moment wordt dit op bescheiden schaal getest. Bij een succesvolle pilot kan door de investering direct worden doorgepakt naar een industriële demonstratiefabriek.

Naast SCW Systems en Invest-NL is ook PGGM aandeelhouder.

Havenbedrijf Rotterdam en de Rotterdam Rijn Pijpleiding Maatschappij (RRP) starten deze week een haalbaarheidsstudie voor de ontwikkeling en aanleg van buisleidingen voor verschillende productstromen tussen Rotterdam, industriepark Chemelot (Limburg) en Noordrijn-Westfalen.

De buisleidingenbundel kan de strategische positie van de haven van Rotterdam in Noordwest-Europa versterken, biedt Chemelot verdere verduurzamingskansen en kan uitgroeien tot een belangrijke aanvoerroute voor de Duitse industrie die sterk inzet op CO2-vermindering.

Havenbedrijf Rotterdam en RRP (aandeelhouders Shell, Ruhr Oel en bp) voeren de haalbaarheidsstudie gezamenlijk uit. Het projectteam werkt nauw samen met de ministeries van Infrastructuur en Waterstaat, Economische Zaken en Klimaat, maar ook Binnenlandse- en Buitenlandse Zaken. Het is de intentie van het projectteam om een publiek-private ketensamenwerking te ontwikkelen, waarbij ook andere partijen zich kunnen aansluiten.

Waterstofplan Duitsland

Het projectteam borduurt voort op het werk van een initiële studie naar deze buisleidingen van het Havenbedrijf, Chemelot (Limburg) en het Rijk onder de noemer ‘Delta Corridor’. Daarin is al een positief signaal afgegeven over de versterking van de west-oost verbindingen mits de vraag uit Duitsland in voldoende mate stijgt.

Dat laatste lijkt het geval nu Duitsland dit jaar een ambitieus waterstofplan presenteerde ter waarde van negen miljard euro waarbij de import voor een belangrijk deel via Rotterdam kan verlopen. De waterstof wordt zowel gebruikt als energiedrager en als grondstof, in bijvoorbeeld de petrochemie en staalindustrie.

Het Havenbedrijf-RRP team richt zich op de technische en commerciële aspecten van de buisleidingen voor waterstof, CO2, LPG en propeen voor de verschillende industriële clusters en bedrijven in Nederland en Duitsland. De buisleidingen worden hierbij in principe ontwikkeld als ‘common carrier leidingen’ waarbij verschillende partijen gebruik kunnen maken van deze leidingen. Los van de aanvoer van producten die bijdragen aan verduurzaming, reduceren de ondergrondse leidingen ook de behoefte van vervoer per trein.

Tracé

Het voorziene tracé van de Delta Corridor loopt van Rotterdam via Moerdijk, Tilburg en via Venlo naar Chemelot en Noordrijn-Westfalen. Een gecombineerde aanleg van verschillende leidingen levert aanzienlijke synergievoordelen op. Daarom wordt bij de inventarisatie van leveranciers en afnemers meteen ook onderzocht in hoeverre er behoefte bestaat om de voorziene bundel uit te breiden met additionele leidingen voor andere producten en stroomkabels. Ook wordt gekeken naar kansen om andere industriële clusters in Nederland en België op de bundel aan te sluiten.

Een aanzienlijk deel van het tracé valt samen met de ligging van de bestaande RRP-leidingen. Via deze leidingen transporteren bedrijven al sinds de jaren ‘60 van de vorige eeuw jaarlijks tientallen miljoenen tonnen aan grondstoffen en producten tussen Rotterdam en Noordrijn-Westfalen.

Dow wil in Terneuzen een ‘schone waterstoffabriek’ bouwen die bijproducten omgezet in waterstof en CO2. Die CO2 wordt vervolgens afgevangen en opgeslagen. Het is de eerste fase van het stappenplan van het chemiebedrijf naar CO2-neutraliteit tegen 2050. Dat maakte Dow deze week bekend.

Dow wil in drie stappen naar de emissieloze productie toewerken in Terneuzen. De eerste fase is de nieuwe waterstoffabriek plus de bouw van infrastructuur voor de opslag en afvoer van CO2, zuurstofproductie en waterstofdistributie. De waterstoffabriek start naar verwachting in 2026 op en stelt Dow in staat om de CO2-uitstoot met ongeveer 1,4 miljoen ton per jaar te verminderen. Dit staat gelijk aan de jaarlijkse uitstoot van meer dan 300.000 auto’s.

Vierduizend banen

De waterstoffabriek zet bijproducten om in waterstof en CO2. De waterstof gebruikt Dow als schone brandstof in het productieproces. De CO2 wordt afgevangen en opgeslagen totdat alternatieve technologieën zijn ontwikkeld. Dow zoekt ook naar manieren om CO2 in haar processen te kunnen gebruiken in plaats van het op te slaan.

Voor de bouw van de nieuwe waterstoffabriek en de bijbehorende infrastructuur zijn naar verwachting 3500 tot 4000 banen in engineering en bouw nodig over een periode van drie jaar. Ook levert het 400 tot 500 vaste banen op bij Dow, in de regio en bij toeleveranciers.

Elektrificeren fornuizen stoomkrakers

In de tweede fase, tegen 2030, wil Dow CO2 van zijn ethyleenoxidefabriek afvangen en een aantal gasturbines vervangen door elektromotoren. Hierdoor vermijdt het bedrijf nog eens 300.000 ton CO2-uitstoot per jaar.

In de derde en laatste fase van het plan wil het bedrijf aanvullende baanbrekende technologieën ontwikkelen en implementeren om het gebruik van brandstof in de productieprocessen te vervangen. Een voorbeeld hiervan is de eerder aangekondigde samenwerking van Dow met Shell om de fornuizen in de ethyleen stoomkrakers te elektrificeren. Deze fornuizen zijn momenteel afhankelijk van het gebruik van brandstof, waardoor ze veel CO2 uitstoten als ze niet op schone waterstof worden gestookt. Overschakeling op elektrisch kraken met schone elektriciteit brengt het CO2-profiel van het productieproces terug tot bijna nul emissies.

In 2022 verwacht Dow Terneuzen een voorlopig investeringsbesluit over de uitvoering van de routekaart.

 

Dow, Yara en Zeeland Refinery, willen samen met havenbedrijf North Sea Port, de provincie Zeeland en het samenwerkingsverband Smart Delta Resources (SDR) in 2050 klimaatneutraal zijn en in 2030 als regio 5,6 Mton CO2 reduceren. De komende vijf jaar willen de koplopers al snelheid maken op weg naar een reductie van 3,9 Mton CO2 in Zeeland. Deze doelstellingen en concrete plannen staan in een brief aan de informateur voor het nieuw te vormen kabinet. De partners roepen het nieuwe kabinet op tot ondersteuning en maatwerk bij de inzet van Nederlandse en Europese fondsen en de ambitie voor waterstof en aanlanding van windenergie.

Voor de regio is verduurzaming prioritair want de CO2-uitstoot is met ruim 22 Mton per jaar groot, gelijk verdeeld aan beide zijden van de Nederlands-Belgische grens van het havengebied. Het industriële cluster wil verduurzaming bereiken door efficiënter om te gaan met energie, elektrificatie en door in te zetten op waterstof en de afvang en opslag van CO2 (CCS). Daarnaast is de bijbehorende infrastructuur de belangrijkste pijler voor het havengebied om de versnelling naar CO2-neutraliteit te behalen. In de brief gaat het cluster in op de voorwaarden die nodig zijn om de doelstellingen te realiseren.

Zeeland vraagt het nieuwe kabinet om steun en maatwerk bij de inzet van geld uit Nederlandse en Europese fondsen en financiële instrumenten. Daarnaast vraagt de coalitie aandacht voor de ontwikkeling van een waterstofleiding in de regio, meer aanlanding van windenergie en een zwaardere elektriciteitskabel voor het transport van groene stroom. Deze groene stroom kan worden gebruikt voor de elektrificatie van de bedrijven en de productie van duurzame waterstof in Zeeland. Ook roept het cluster op om ook de grensoverschrijdende kansen te benutten.

In het Belgische gedeelte van North Sea Port wordt gewerkt aan een netwerk van pijpleidingen voor waterstof, CO2 en warmte. North Sea Port, Fluxys Belgium, ArcelorMittal Belgium en de Federale minister van Energie Tinne Van der Straeten spraken dit woensdag af.

De pijpleidingen verbinden bedrijven die waterstof, CO2 en warmte produceren, importeren, vervoeren en opslaan met bedrijven die dit als grondstof gebruiken in hun productieprocessen. Vraag en aanbod worden dus op elkaar afgestemd, een cruciale stap in het uitbouwen van een Belgische waterstofhub. Het nieuwe netwerk in het Belgische deel wordt aangesloten op het pijpleidingennetwerk in Nederland. Vervolgens moet deze pijpleidinginfrastructuur in het havengebied aansluiten op het landelijke netwerk van Fluxys.

Industriële spelers binnen North Sea Port kunnen voor het transport van hun CO2, waterstof en warmte gebruik maken van het pijpleidingennetwerk. Dat is van belang voor bijvoorbeeld ArcelorMittal Belgium om de CO2-uitstoot te verminderen bij de productie van (groen) staal en dit als grondstof voor andere bedrijven aan te bieden. Ook is de infrastructuur voor waterstof en CO2 nodig om hergebruik van CO2 mogelijk te maken. Zoals in projecten als North-C-Methanol waarbij een industrieel consortium groene waterstof wil combineren met CO2 voor de productie van groene methanol. Het grensoverschrijdende karakter van de waterstofinfrastructuur is van belang in het kader van de aantakking van de windmolenparken in Zeeland: windenergie die voor de productie van waterstof wordt gebruikt.

Het Antwerpse D-CRBN kan met behulp van plasma CO2-moleculen splitsen en er zo chemische bouwstenen van maken. Die kunnen dienen als grondstof voor biobrandstoffen, chemicaliën en polymeren. De start-up wil een plasmareactor in de haven van Antwerpen bouwen in 2029.

Hoe is D-CRBN ontstaan?

‘D-CRBN is een spin-off van de Universiteit Antwerpen’, legt mede-oprichter David Ziegler uit. ‘Het idee achter D-CRBN komt uit de onderzoeksgroep Plasmant. We zijn een zeer nieuw bedrijf, maar hebben al tien jaar onderzoek achter ons. De bedoeling is nu om in de Antwerpse haven een industrieel consortium te maken met een paar grote spelers om te kijken waar onze technologie in het proces past. We focussen ons op de petrochemie en metaalsector.’

Wat doen jullie?

‘Wij gaan CO2 capteren. Via plasmareactoren trekken we de moleculen uit elkaar. Waarna we CO (koolstofmonoxide, red.) en O (zuurstof, red) overhouden. CO wordt gebruikt als bouwstof voor polymeren, chemicaliën en biobrandstof. We gaan van een afvalstof naar een bouwsteen.’

Andere technologieën kunnen ook CO2-moleculen splitsen. Wat is het voordeel van jullie technologie?

‘Ons systeem is heel robuust. In de industrie komt er ook wel eens een zwavelhoudende component in de CO2-stroom terecht. Dat tast de efficiëntie van ons systeem niet aan. Je kunt bij ons injecteren wat je wilt, de CO2 breekt gewoon af. Wat ook heel interessant is, is dat we geen vierkante kilometers nodig hebben om onze installatie te plaatsen. We hebben in ons hoofd om in 2029 een industriële plant te plaatsen die één miljoen ton CO2 per jaar kan verwerken. Het gaat om een vrij kleine fabriek. Dat past perfect in gebieden waar nog weinig plaats is.’

Hoe ver zijn jullie nu?

‘We zijn in contact met alle grote spelers in de haven van Antwerpen. Maar dat zijn beginnende gesprekken. Met behulp van een techno-economische analyse kunnen bedrijven kijken of ons proces in hun werkwijze past. Wij maken een businesscase waarmee bedrijven de technologie kunnen vergelijken met andere technologieën en kunnen beslissen of het wat voor hen is. Dit jaar gaan we een paar van die analyses uitvoeren. Met die kennis willen we in 2021-2023 een pilootinstallatie opstellen. Van daaruit gaan we opschalen.’ Tussen 2023 en 2026 wordt de unit opgeschaald zodat hij 30.000 ton CO2 per jaar kan omzetten. In 2029 moet dan de industriële installatie die één miljoen ton CO2 per jaar om kan zetten klaar zijn.

Hoe gaan jullie de techniek toepassen?

‘Dat hangt van de klant af. Er zijn twee businessplannen. We kunnen werken met een unit on site. Ook willen we een CO2-hub maken op een centrale plek bouwen in de Antwerpse haven. Dat wordt het NextGen District, een plek waar innoverende bedrijven rond een circulaire economie zich kunnen vestigen. Via pijpleidingen kan CO2 naar ons toekomen en producten kunnen wij doorverkopen en doorsturen naar andere bedrijven. Bedrijven die CO2 emitteren en CO rechtstreeks in hun proces kunnen gebruiken, zullen kiezen voor een unit on site. Ben je alleen een uitstoter van CO2, dan verkoop je de CO waarschijnlijk liever en maak je gebruik van onze centrale installatie.’

Wat zijn uitdagingen voor jullie?

‘Een industriële plant in 2029 is heel ambitieus, net als de klimaatdoelstellingen voor 2030 om veertig procent minder broeikasgassen uit te stoten. Alles zit eigenlijk mee om mensen te duwen naar verandering. Het opschalen willen we echt met partners doen. We zijn een customer funded bedrijf. We willen onze technologie niet pushen in de markt. We willen met onze klanten meegroeien. Als blijkt dat de technologie niet iets is dat ze willen, dan zullen we wel ons best doen, maar we gaan niet honderden miljoenen investeren om onze technologie te pushen. De kans op slagen is dan heel klein. De kostprijs van een industriële installatie is natuurlijk een uitdaging. Maar ik denk dat die in een industriële omgeving zeker en vast meevalt. We spreken voor de grote unit over een bedrag van 150 tot 170 miljoen euro. Dat is voor ons heel veel geld. Maar als dat voor de industrie een goede return of investment is, dan valt dat mee. Een andere uitdaging is dat we energie nodig hebben. Die energie moeten we groen aangeleverd krijgen en zal uit wind- en zonne-energie moeten komen.’

Zijn jullie de oplossing voor het CO2-uitstoot in de industrie?

‘Ik denk dat D-CRBN een van de mogelijke oplossingen is om de klimaatdoelen te halen. Naast ons zijn heel veel concurrerende technologieën nodig. Wat ik zie is dat er weinig technologie al op industriële schaal is. Het zit allemaal nog in pilotfases. We moeten heel hard ons best doen om de klimaatdoelstellingen te halen.’

Is jullie technologie ook buiten Antwerpen beschikbaar?

‘We richten nu op Antwerpen om op te schalen, dat is onze achtertuin. Daarna willen we de techniek overal in kunnen zetten.’

Vier nieuwe buisleidingen tussen Rotterdam, Chemelot en Noordrijn-Westfalen kunnen de industrie helpen verduurzamen. Kosten van het tegelijk aanleggen van de vier leidingen zijn ruim één miljard euro.

Het plan is om de buisleidingen te gebruiken voor het transport van C4-LPG, propeen, waterstof en CO2. Uit een haalbaarheidsstudie die is gedaan in opdracht van het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat, Havenbedrijf Rotterdam en chemisch industrieterrein Chemelot blijkt dat de leidingen voordelen opleveren op het gebied van veiligheid, energietransitie en economie.

De aanleg van de buisleidingen, project ‘Delta Corridor’ genoemd, zorgt ervoor dat er minder treinen met gevaarlijke stoffen over de Brabantroute rijden waardoor kansen ontstaan voor woningbouw langs het spoor. Daarnaast krijgt de industrie op Chemelot er veilige en duurzame verbindingen met andere industrieclusters bij. Dit versterkt de concurrentiepositie van Chemelot. Nog een voordeel is dat de industrie met de leidingen voor waterstof en CO2 mogelijkheden krijgt om productieprocessen te verduurzamen. Ook de leidingen voor C4-LPG en propeen dragen bij aan de transitie volgens het onderzoek. C4-LPG is een duurzamer alternatief voor nafta en propeen kan op termijn vervangen worden door bio-propeen. De aanleg van de leidingen is ook belangrijk voor de haven van Rotterdam om zich te ontwikkelen tot duurzame energiehaven. En ten slotte ontstaan er voor bedrijven langs de route die een of meerdere van deze vier stoffen kunnen gebruiken of produceren ‘meekoppelkansen’. Bijvoorbeeld voor de industrie op Moerdijk.

Noordrijn-Westfalen en Antwerpen nodig

Het tegelijk aanleggen van de vier leidingen tussen Rotterdam en Chemelot kost ruim één miljard euro. Als de leidingen een voor een worden aangelegd, dan is dat 365 miljoen euro duurder en is de overlast tijdens de aanleg aanzienlijk groter. Uit het onderzoek komt het tracé Rotterdam-Moerdijk-Tilburg-Venlo-Chemelot als meest gunstig naar voren voor de ‘Delta Corridor’.

Uit het onderzoek blijkt ook dat een buisleidingenbundel financieel niet haalbaar is voor alleen het Nederlandse deel. Het verlengen van de leidingen naar Noordrijn-Westfalen en Antwerpen maakt dat ze aanzienlijk beter benut worden. Dat is essentieel voor het terugverdienen van de kosten.

De industrie op Chemelot gaat de komende jaren meer C4-LPG als grondstof gebruiken. Dat maakt het wenselijk de leidingen snel aan te leggen, staat in een persbericht. Ook heeft de industrie behoefte aan duidelijkheid over aanleg van de leidingen, vanwege het maken van lange termijn plannen. Nu de uitkomsten van het haalbaarheidsonderzoek positief zijn, kunnen de plannen verder worden uitgewerkt.

De Nederlandse overheid stelt 2 miljard euro beschikbaar voor CCUS-project Porthos. Porthos wil CO2 van de industrie in de Rotterdamse opslaan in lege gasvelden onder de Noordzee. Dat meldt NOS.

De CO2 die door Porthos wordt getransporteerd en opgeslagen, wordt afgevangen door verschillende bedrijven. De bedrijven leveren hun CO2 aan een verzamelleiding die door het Rotterdamse havengebied loopt. Vervolgens wordt de CO2 in een compressorstation op druk gebracht.

De CO2 gaat per onderzeese pijpleiding naar een platform in de Noordzee, circa twintig kilometer uit de kust. Vanaf het platform wordt de CO2 in een leeg gasveld gepompt. De lege gasvelden bevinden zich in een afgesloten reservoir van poreus zandgesteente, ruim drie kilometer onder de Noordzee.

Naar verwachting wordt de eerste jaren van het project circa 2,5 miljoen ton CO2 per jaar opgeslagen. Porthos heeft samenwerkingsovereenkomsten getekend met vier bedrijven: Air Liquide, Air Products, ExxonMobil en Shell.

ExxonMobil heeft een nieuw bedrijfsonderdeel opgericht om zijn koolstofarme technologieën te commercialiseren. Het nieuwe ExxonMobil Low Carbon Solutions richt zich in eerste instantie op CO2-afvang en -opslag (CCS). Het bedrijf werkt aan twintig CCS-projecten over de hele wereld waaronder in Nederland en België.

ExxonMobil is van plan om tot 2025 3 miljard dollar (2,5 miljard euro) te investeren in oplossingen voor lagere emissies. Ze heeft nu plannen voor twintig projecten wereldwijd.

In Nederland wil ExxonMobil zijn aandeel in het Porthos project vergroten. Dit Rotterdamse project heeft als doel om CO2 van industrie te verzamelen en via pijpleidingen te transporteren naar lege gasvelden in de Noordzee. Daarnaast neemt het bedrijf ook deel aan het H-Vision project, dat kijkt naar grootschalige productie van CO2-arme waterstof in Rotterdam.

In België neemt ExxonMobil, samen met andere partijen, deel aan het CCS-project in de Antwerpse haven. Dit project heeft onlangs steun aangevraagd bij de Europese Unie.