Uw profiel is aangemaakt

U heeft een e-mail ontvangen met een activatielink. Vergeet niet binnen 24 uur uw profiel te activeren. Veel leesplezier!

Brandstof uit CO2, geen gebakken lucht

Groen

Marianne Wildschut

Een geothermische centrale bij de Blue Lagoon, een belangrijke toeristische attractie in IJsland. Bij de winning van geothermische energie komt ook koolstofdioxide vrij. © Reuters

In IJsland is onlangs een fabriek geopend die brandstof maakt van koolstofdioxide. CO2 is een van de gassen die verantwoordelijk zijn voor het broeikaseffect. Hebben de IJslanders hiermee het ei van Columbus gevonden om klimaatverandering tegen te gaan?

Het sist, borrelt en gorgelt op en onder de IJslandse bodem. De vele vulkanen, geisers en thermische baden brengen niet alleen geld in het laatje als toeristentrekpleister, IJslanders gebruiken de aardwarmte die de vulkanische activiteit op het eiland oplevert, ook om hun huizen te verwarmen en er stroom mee op te wekken.

Van Co2 naar methanol
Hoewel geothermische energie wordt beschouwd als een duurzame vorm van energie, komt bij de winning hiervan ook koolstofdioxide (CO2) vrij.

IJsland, dat voorop loopt op het gebied van duurzame energie, heeft hier iets op gevonden. Sinds kort wordt de stoom die uit de schoorstenen van de Okra geothermische energiecentrale vlakbij Reykjavik komt, opgevangen en via pijpleidingen getransporteerd naar een nabijgelegen fabriek. Daar wordt CO2 uit de stoom gemengd met waterstof en met een katalysator omgezet in methanol.

De 20 miljoen dollar die het bedrijf Carbon Recycling International (CRI) nodig had om de fabriek te bouwen komt niet uit de IJslandse subsidiepot, maar is afkomstig van private investeerders. Het bedrijf zegt jaarlijks 5 miljoen liter methanol te kunnen produceren.

Gemengd met benzine
Omdat de motoren van auto's er niet op toegerust zijn om volledig op methanol te rijden, wordt het goedje gemengd met benzine. "Deze vorm van hernieuwbare energie is interessant omdat zij toepasbaar is in gewone auto's", zei Benedikt Stefansson, een van de directeuren van CRI, hierover in een interview met persbureau Reuters.

"Voor veel consumenten zijn elektrische auto's immers nog te duur, bovendien hebben deze een beperkt bereik." Momenteel mag er volgens Europese richtlijnen maar drie procent methanol bij ongelode benzine worden gemengd. CRI lobbyt voor een verhoging van dat percentage en verwacht dat de zaken dan helemaal een vlucht zullen nemen.

CO2-uitstoot levert de belangrijkste bijdrage aan het broeikaseffect en daarmee aan klimaatverandering. Het verbranden van fossiele brandstoffen voor elektriciteitswinning, transport en de productie van cement en kunststof zorgt vooral voor een toename van de hoeveelheid koolstofdioxide in de lucht.

In 2010 bedroeg de totale wereldwijde CO2-uitstoot door het grootschalig gebruik van fossiele brandstoffen ruim 30 gigaton.

Voldoende energie uit aardwarmte
Kan de IJslandse methode een bijdrage leveren aan het in de ijskast zetten van het broeikaseffect? Voorlopig nog niet, denken Nederlandse duurzame energie-experts.

"Alleen op IJsland kunnen ze hier goed mee uit de voeten", zegt Richard van de Sanden, directeur van het FOM instituut voor plasmafysica in Nieuwegein. "Om van CO2 brandstof te kunnen maken, moet je goedkoop waterstof uit water kunnen maken. Daar is veel energie voor nodig. Op IJsland is dat geen probleem want daar kunnen ze voldoende energie uit aardwarmte halen, maar elders zijn die bronnen nog niet ruim voor handen."

Brandstoftekort WOII
"De techniek om van CO2 brandstof te maken is niet nieuw", weet Van de Sanden. "In de Tweede Wereldoorlog hebben de Duitsers hier vanwege de toenmalige schaarste aan fossiele brandstoffen ook mee geëxperimenteerd, maar vanwege de hoge energiekosten is het idee later niet verder uitgewerkt."

Wim Haije, senior onderzoeker bij ECN, het onderzoeksinstituut voor duurzame energie in Petten, wijst op een ander nadeel. "Om van CO2 brandstof te maken heb je niet alleen een goedkope duurzame energiebron nodig, maar ook voldoende zuiver water. Die combinatie is niet overal aanwezig. Spanje en de Sahara hebben veel zon, maar vallen vanwege het gebrek aan water af."

Geen sprake van recycling
Daarnaast is het volgens de wetenschapper discutabel of je met deze specifieke fabriek veel winst boekt met het terugdringen van broeikasgassen. "Het gaat hier niet om CO2 die wordt afgevangen van een op fossiele brandstoffen gestookte centrale. Als die IJslanders überhaupt geen geothermische warmte zouden gebruiken voor hun stoomturbines, zou er ook geen CO2 uit het hete ondergrondse reservoir zijn vrijgekomen. Van recycling is dus geen sprake want de CO2 was er eerst niet."

Maar geothermische energie is schoner dan fossiele brandstoffen en die energiecentrale staat er nu eenmaal al, dus kan het geen kwaad om de CO2 die bij de winning van die geothermische energie vrijkomt, te recyclen. "Het grote voordeel van deze fabriek is dat ze er CO2 -arme elektriciteit maken. En de methanol is een vervanger voor fossiele brandstoffen", zegt Haije.

Overtollig CO2 blijft in atmosfeer
"Maar ook een auto die rijdt op een uit CO2 geproduceerde brandstof, stoot CO2 uit", vult Van de Sanden aan. "Het is zaak deze weer op te vangen en om te zetten in vloeibare brandstoffen met behulp van duurzaam gegenereerde energie uit zon en wind.

Het opvangen zou je in auto's in een aparte tank naast de brandstoftank kunnen doen." Maar ook dan is de overtollige koolstofdioxide nog niet uit de atmosfeer gehaald. "Daarvoor zul je toch echt bossen moeten aanplanten of CO2 onder de grond moeten opslaan", stelt Van de Sanden.

Fossiele brandstoffen duurder en schaarser
Die kanttekeningen maken van het idee om CO2 om te zetten in brandstof nog geen gebakken lucht. "Fossiele brandstoffen worden steeds schaarser en duurder, synthetische brandstoffen op basis van CO2 kunnen die in de toekomst vervangen", meent Van de Sanden.

Het FOM instituut Nieuwegein, waar hij aan het hoofd staat, speelt in op die trend. Vanaf 1 januari heeft het een nieuwe naam en een nieuwe missie. Het nieuwe instituut DIFFER (Dutch Institute for Fundamental Energy Research) gaat de mogelijkheden onderzoeken om de combinatie van CO2 en H2O (water) in brandstof om te zetten met behulp van duurzame bronnen als zonne- en windenergie.

Van de Sanden: "Het is voor de ontwikkeling van deze zonnebrandstoffen vooral belangrijk dat we over voldoende goedkope duurzame bronnen zoals zonne- en windenergie kunnen beschikken. Over een jaar of vijftien is dat misschien het geval."

De vele mogelijkheden van CO2
Wim Haije doet bij het ECN in Petten al een tijdje onderzoek naar zonnebrandstoffen. CO2 biedt volgens hem vele mogelijkheden. Behalve methanol, zijn er ook andere brandstoffen van te maken zoals dimethyl ether of synthetisch methaan (aardgas) en gewoon benzine. Het verbaast hem dat de IJslanders ervoor gekozen hebben om van CO2 methanol te maken.

"Op de wereldmarkt zijn er een paar grote spelers die methanol produceren en als je daar vanuit het verre IJsland mee wilt concurreren, betwijfel ik of je je investering snel terugverdient. Bovendien is methanol een brandstof die slecht is voor auto's. Het zorgt voor corrosie in de metalen componenten van de motor en aantasting van de aanwezige plastics en rubbers."

Behalve als brandstof kan afgevangen koolstofdioxide ook een bouwsteen zijn voor het vervaardigen van andere chemicaliën en kunststoffen zoals plastics. "Er is een mer à boire aan opties met CO2", zegt Haije, "maar voorlopig staat de ontwikkeling daarvan nog in de kinderschoenen."

Plastic nu nog goedkoop
Hij denkt ook dat het schaarser worden van fossiele brandstoffen daar verandering in gaat brengen. "Plastic producten zoals boterhamzakjes zijn nu nog goedkoop omdat fossiele brandstoffen nog te betalen zijn, maar als we in de verdere toekomst door de olie, kolen en gas heen raken, verandert dat. Bovendien moeten we dan ook nog panty's en andere producten uit polymeren kunnen maken. CO2 is daarvoor een serieuze optie."

Zou er dan ook in de Botlek een fabriek komen die brandstof produceert van afgevangen CO2? Van de Sanden denkt dat dit over vijftien jaar al zou kunnen. "De techniek is er, we moeten alleen nog beter uitzoeken hoe we het zo energie-efficiënt mogelijk kunnen doen."

Wat is er allemaal mogelijk met CO2?

Koolstofdioxide (CO2) is niet alleen een bedreiging voor het klimaat, het kan ook dienen als grondstof. Koolstofdioxide is een grondstof voor de groei van planten en algen. Tuinders in het Westland gebruiken CO2van Shell Pernis als groeistof voor hun planten. Algenkwekerij Ingrepro uit Borculo gebruikt veel CO2, afkomstig uit een nabij gelegen grote stookketel van een levensmiddelenfabriek. De algen worden onder meer gebruikt als biobrandstof. Daarnaast kan koolstofdioxide gebruikt worden voor de productie van kunstmest, plastic en barnsteenzuur. En je zou het bijna vergeten, maar de vrolijke bubbels in de frisdrank zijn ook CO2.

(Bron o.a. Technisch Weekblad)

CO2-onderzoek: 'Linkse hobby'

Behalve bij het ECN in Petten wordt er in Nederland in Groningen via het Energy Delta Gas Research consortium en bij het FOM instituut in Nieuwegein, het nieuwe energieinstituut DIFFER, ook onderzoek naar energietoepassingen van CO2gedaan. "Maar sinds de ondergrondse opslag van CO2door de inwoners van Barendrecht werd weggestemd, worden weinig projecten rond CO
2-afvang op poten gezet", zegt Wim Haije, senior onderzoeker van het ECN. Dit soort initiatieven wordt door de huidige regering ook niet echt gestimuleerd. "Alles wat maar iets met klimaat en onderzoek te maken heeft, wordt als linkse hobby bestempeld."

Deel dit artikel