Neste breidt zijn productiecapaciteit in Rotterdam uit om de productie van duurzame vliegtuigbrandstof mogelijk te maken. Het gaat om een investering van 190 miljoen euro.

Momenteel produceert de raffinaderij voornamelijk Neste MY Renewable Diesel. De aanpassingen aan de raffinaderij stellen Neste in staat tot 500.000 ton duurzame vliegtuigbrandstof (Sustainable Aviation Fuel, SAF) per jaar te produceren. Neste verwacht dat het project in de tweede helft van 2023 voltooid is.

Samen met de lopende uitbreiding van de raffinaderij in Singapore zal Neste tegen eind 2023 de capaciteit hebben om jaarlijks 1,5 miljoen ton SAF te produceren. Momenteel bedraagt de jaarlijkse productiecapaciteit van Neste’s duurzame vliegtuigbrandstof 100.000 ton. In pure vorm en gedurende de levenscyclus, vermindert SAF de uitstoot van broeikasgassen tot tachtig procent in vergelijking met fossiele kerosine volgens Neste.

Investeringsbeslissing

‘Deze investering in SAF-capaciteit in Rotterdam is een volgende belangrijke stap voor Neste in de uitvoering van onze groeistrategie: een wereldleider worden in hernieuwbare en circulaire oplossingen’, zegt Peter Vanacker, President en CEO bij Neste. ‘We willen onze klanten helpen hun emissies van broeikasgassen te verminderen met ten minste 20 miljoen ton in 2030.’

Eerder dit jaar liet Neste al weten klaar te zijn voor een uiteindelijke investeringsbeslissing over de bouw van de volgende raffinaderij voor Neste’s hernieuwbare producten in Rotterdam. Die beslissing wordt eind dit jaar of begin 2022 genomen.

Groene luchtvaart komt steeds wat dichterbij. Afgelopen tijd zijn een aantal projecten gelanceerd voor de ontwikkeling van duurzame kerosine. Ook is de bouw van fabrieken aangekondigd. Daarbovenop liet KLM weten een eerste passagiersvlucht te hebben gemaakt met bijmenging van vijfhonderd liter duurzame synthetische kerosine. Het brengt een groene luchtvaart dichterbij, maar toch zijn we er nog lang niet. De productie van duurzame kerosine is nog lang niet genoeg om de uiteindelijke klimaatdoelen te bereiken.

KLM vloog in januari van Schiphol naar Madrid, deels op synthetische kerosine. In het passagierstoestel was vijfhonderd liter bijgemengd. Shell produceerde deze groene kerosine in haar onderzoekscentrum in Amsterdam op basis van CO2, water en hernieuwbare energie uit zon en wind.

Vijfhonderd liter is niet veel, het vliegtuig kan ervan naar de startbaan taxiën en misschien nog een deel van de start van doen. Deze vlucht laat vooral zien dat bijmengen met duurzame synthetische kerosine kan. Het dient tegelijkertijd ook als inspiratie voor overheden om beleid te maken op het gebied van duurzame vliegtuigbrandstoffen (sustainable aviation fuel, SAF). Denk bijvoorbeeld aan een bijmengverplichting. Dat is de manier om het aandeel van SAF in de kerosinepool te doen groeien. Het is namelijk twee tot drie keer zo duur als fossiele kerosine.

Te weinig fabrieken

Ondertussen lopen er wereldwijd verschillende projecten voor de productie van SAF. In Delfzijl in Nederland willen SkyNRG, KLM, SHV en Schiphol de eerste Europese productiefaciliteit voor duurzame kerosine bouwen in Delfzijl. In deze fabriek willen ze groene waterstof combineren met afval- en reststromen, zoals gebruikt frituurvet, om 100.000 ton duurzame vliegtuigbrandstof en 15.000 ton bioLPG per jaar te produceren. Het frituurvet wordt verwerkt met het zogeheten HEFA-proces, waarbij esters en vetzuren met waterstof worden omgezet.

Wie kijkt naar andere SAF-projecten ziet dat SkyNRG bij bijna allemaal is betrokken. Tien jaar geleden begon dit bedrijf als handelaar in duurzame kerosine. In 2016 zag SkyNRG dat er te weinig SAF werd gemaakt en schoof ze ook meer naar de projectontwikkelaarsrol toe. ‘Fabrieken die duurzame brandstoffen kunnen maken, richtten zich nu vooral op het wegtransport’, legt Oskar Meijerink (senior project lead van SkyNRG) uit. ‘Denk aan ethanol. Het wegtransport heeft een bijmengverplichting, de luchtvaart niet. Om meer fabrieken te realiseren in de wereld, zijn we projecten voor de productie van SAF gaan opzetten.’ Met als eerste resultaat de fabriek in Delfzijl die nu in de laatste fase van het ontwerp is en waarvan de bouw voor begin 2022 gepland staat.

Aandacht

Die ene fabriek is niet voldoende, legt Meijerink uit. ‘We hebben meer fabrieken nodig om de luchtvaart te verduurzamen, op andere plekken, met andere technieken en met andere partners. Andere partijen doen dat natuurlijk ook. En dat is goed.’ SkyNRG is zelf betrokken bij zo’n vijftien projecten wereldwijd in verschillende stadia van ontwikkeling.

De laatste anderhalf jaar is er veel veranderd in de aandacht voor SAF en de intentie van overheden in Europa om een bijmengverplichting voor de luchtvaart in te stellen. Die gaat er waarschijnlijk komen. Dat zal ervoor zorgen dat de vraag naar duurzame kerosine structureler wordt. Maar daar moet dan wel aan kunnen worden voldaan.

Technieken

Het produceren van SAF kan met verschillende technologieën. Qua technieken zijn er zo’n negen interessante routes die in drie grotere categorieën zijn in te delen. De eerste categorie is SAF geproduceerd uit afvaloliën en vetten. Deze ‘HEFA’-route is het verst ontwikkeld en is al commercieel beschikbaar. In 2011 maakte KLM als eerste ter wereld een commerciële vlucht met deze brandstof bijgemengd in de tank.

De tweede categorie maakt gebruik van biomassareststromen. Kerosine op basis van deze reststromen is nog niet commercieel beschikbaar. Projecten op dit gebied bevinden zich vaak nog in ontwikkeling, waarbij sommige nu richting de industriële demofase gaan. De derde route is op basis van CO2 en waterstof, de zogenoemde power-to-liquids, e-fuels of synthetische kerosine.

Power-to-liquids

In die categorie zijn afgelopen weken een paar projecten gelanceerd in Nederland. Een daarvan is start-up Synkero, dat een commerciële fabriek in de haven van Amsterdam wil bouwen. Het is een samenwerking van Port of Amsterdam, Royal Schiphol Group, KLM en SkyNRG. Meijerink: ‘Dit project heeft als doel om zogenaamde ‘unavoidable’ CO2 van bedrijven uit het havengebied op te vangen en met groene waterstof om te zetten naar duurzame kerosine. In Rotterdam willen we (met andere partners, red.) een demonstratiefabriek neerzetten waarbij CO2 uit de lucht als grondstof dient.’

Voor een ander project, Take-Off genaamd, kende de Europese Unie onlangs een subsidie van vijf miljoen euro toe. Dit consortium, onder leiding van TNO, wil een innovatief proces opleveren dat SAF produceert tegen lagere kosten en met een hogere energie-efficiëntie in vergelijking met andere power-to-liquids-alternatieven. Take-Off wil daarvoor CO2 uit industriële rookgassen afvangen en die laten reageren met groene waterstof. Dit produceert lichte olefinen die vervolgens chemisch worden omgezet tot SAF.

Locatie

Welke technologie wordt gebruikt voor het maken van SAF hangt voor een groot deel af van de locatie van de fabriek. Een plek waar veel groene waterstof beschikbaar is, is bijvoorbeeld handig voor de power-to-liquids-routes. Je kunt je daarom afvragen of Amsterdam de meest handige plek is voor de Synkero-fabriek.

Meijerink: ‘Dat is zeker waar. Maar wij zien dit als een ontwikkelingstraject, met als eerste een ten opzichte van de industrie kleinschalige commerciële fabriek. Dan is het fijn om dat in de buurt te ontwikkelen met partners die je kent en waar partners en overheden overtuigd zijn van deze ontwikkeling. De opschaling kan in Amsterdam plaatsvinden als de opschaling van duurzame elektriciteit heel vlot gaat. Maar Synkero richt zich nu eerst op deze eerste stap.’

Certificeren

Wie het lukt om SAF te produceren, is er nog niet. De brandstof en het productieproces moeten dan nog worden gecertificeerd voor de SAF mag worden bijgemengd in een vliegtuig. Honderd procent vliegen op SAF is zelfs nog niet toegestaan. Er mag, afhankelijk van de productiemethode, tot maximaal vijftig procent worden bijgemengd. Deze specificaties en de certificering worden vastgesteld door ASTM. In het geval van de HEFA- of power-to-liquids-routes zitten er geen aromaten in de brandstof, die wel nodig zijn in het eindproduct.

‘We zien wel dat nieuwe motoren en vliegtuigen deze aromaten een stuk minder nodig hebben en we zien ook leveranciers van motoren en vliegtuigbouwers werken aan testen op honderd procent duurzame kerosine’, zegt Meijerink. ‘De verwachting is daarom ook dat in de komende tientallen jaren de bijmengingslimiet mogelijk niet meer nodig is. Het is nu ook nog geen probleem, want we zijn nog lang niet bij die vijftig procent bijmenging. De Nederlandse luchtvaartsector heeft zelf gezegd dat ze vanaf 2030 veertien procent wil bijmengen. Zo zijn er ook in andere landen in Europa plannen. Toch is het belangrijk dat we op termijn volledig kunnen verduurzamen, dus is het goed dat er onderzoek plaatsvindt naar de mogelijkheden om op honderd procent SAF te kunnen vliegen.’

De Europese Unie kent vijf miljoen euro toe aan het Take-off-project voor de ontwikkeling van kosteneffectieve duurzame kerosine. De Nederlandse onderzoeksorganisatie TNO leidt het projectconsortium dat bestaat uit partners uit de volledige technologieketen.

De luchtvaart is een van de meest uitdagende sectoren als het gaat om het terugdringen van de CO2-uitstoot. Een van de redenen daarvoor is dat gangbare alternatieven, zoals elektrificatie of waterstofaandrijving, de komende decennia naar verwachting geen geschikte vervanging zijn voor kerosine voor langeafstandsvluchten. Duurzame vliegtuigbrandstof (sustainable aviation fuel, SAF), vervaardigd uit niet-fossiele grondstoffen, kan de broeikasgasemissies van de luchtvaart op kortere termijn wel verminderen.

Take-Off moet de ontwikkeling en industriële validering van de volledige technologieketen van CO2 tot SAF mogelijk maken. Deze technologieroute zou een innovatief proces opleveren dat SAF produceert tegen lagere kosten en met een hogere energie-efficiëntie in vergelijking met andere power-to-liquid-alternatieven.

De Take-Off-route bestaat uit het afvangen van CO2 uit industriële rookgassen. Dat reageert met waterstof uit duurzame elektriciteit en produceert zo lichte olefinen. Deze lichte olefinen worden vervolgens chemisch omgezet tot synthetische kerosine (SAF).

Start-up Synkero wil in de Amsterdamse haven een commerciële fabriek bouwen voor de productie van synthetische duurzame kerosine. En in Rotterdam gaat Zenid een demonstratiefabriek voor duurzame kerosine bouwen. Dat is maandag bekendgemaakt tijdens een internationale conferentie over duurzame synthetische luchtvaartbrandstoffen (SAF) in Den Haag.

Synkero wil met de fabriek jaarlijks 50.000 ton duurzame kerosine te produceren. De grondstof voor deze ‘e-fuel’ is CO2 dat wordt afgevangen vanuit de industrie of direct uit de lucht. De CO2 wordt samen met groene waterstof via een chemisch proces omgezet naar synthetisch kerosine.

Drop-in

De huidige generatie vliegtuigmotoren hebben vloeibare brandstoffen nodig en kunnen op korte termijn niet overschakelen op alternatieve energiebronnen, zoals waterstof en elektriciteit. Duurzame kerosine is daarmee de oplossing om de CO2-uitstoot in de luchtvaart te verminderen. Deze vliegtuigbrandstof is een zogenoemde ‘drop-in’ brandstof. Dat betekent dat het gemengd kan worden met fossiele kerosine. Er zijn geen aanpassingen nodig in de infrastructuur, motoren of aan apparatuur.

Synkero is een projectontwikkeling start-up. In samenwerking met de partners Port of Amsterdam, Royal Schiphol Group, SkyNRG en KLM legt Synkero zich toe op de realisatie van de commerciële synthetische duurzame kerosinefabriek in de Amsterdamse haven. De planning is dat de fabriek in 2027 draait.

Demonstratiefabriek Rotterdam

Een ander initiatief dat bekend is gemaakt tijdens de conferentie is de bouw van een demonstratiefabriek voor duurzame kerosine in Rotterdam. Afgevangen CO2 uit de lucht dient als grondstof. Het is en initiatief van Zenid, waaraan Uniper, Rotterdam The Hague Airport, Climeworks, SkyNRG en Rotterdam The Hague Innovation Airport meewerken.

Eerste passagiersvlucht met synthetische duurzame kerosine

En het bleef niet bij nieuws over nieuwe (demonstratie)fabrieken. Ook is bekendgemaakt dat eind vorige maand voor het eerst in de wereld een passagiersvlucht is uitgevoerd waarbij het vliegtuig deels op duurzaam geproduceerde synthetische kerosine heeft gevlogen. Het ging om een passagiersvlucht van KLM van Schiphol naar Madrid. Bij de gewone kerosine was vijfhonderd liter duurzame synthetische kerosine gemengd. Nu is vliegen op honderd procent synthetische kerosine nog niet toegestaan. De max is vijftig procent. Shell produceerde de synthetische kerosine in haar onderzoekscentrum in Amsterdam op deze schaal op basis van CO2, water en hernieuwbare energie uit zon en wind van Nederlandse bodem. ‘Het is een belangrijke eerste stap en samen met onze partners moeten we nu opschalen, versnellen en het commercieel haalbaar maken’, aldus Marjan van Loon, president-directeur Shell Nederland.

Bekijk hieronder een video van Shell over haar synthetische kerosine.

Foto: Niet het vliegtuig uit het artikel

Minister Cora van Nieuwenhuizen (Infrastructuur en Waterstaat) wil dat Nederland als pionier in Europa vooroploopt om de CO2-uitstoot van de luchtvaart terug te dringen. Over drie jaar moeten vliegtuigen in Europa verplicht deels op duurzame brandstof vliegen. De minister neemt het voortouw om de Europese bijmengverplichting van duurzame luchtvaartbrandstoffen in te voeren. Deze verplichting kan op korte termijn zorgen voor minder uitstoot van de luchtvaart. Daarnaast jaagt het de ontwikkeling en productie van alternatieve brandstoffen voor de luchtvaart aan.   

Van Nieuwenhuizen spoort andere Europese landen aan zich bij Nederland aan te sluiten om de overgang van fossiele kerosine naar duurzame luchtvaartbrandstof voor elkaar te krijgen. Ze wil met een aantal lidstaten in een groep van koplopers de ontwikkelingen voor duurzame brandstoffen voor vliegtuigen stimuleren. Uit onderzoek dat de minister liet uitvoeren komt naar voren dat het bijmengen van duurzame brandstof aan kerosine een goede manier is om de luchtvaart te verduurzamen.

Minister Van Nieuwenhuizen: “Met duurzame vliegtuigbrandstof kunnen we grote stappen voor een schonere luchtvaart zetten. We hebben het nodig om op korte termijn de uitstoot terug te dringen. Met een verplichte bijmenging kunnen we de productie van groene brandstoffen, zoals biokerosine en synthetische kerosine aanjagen.”

Initiatieven

In ons land lopen verschillende initiatieven voor de productie van duurzame brandstof voor de luchtvaart. Zo wordt in Delfzijl door SkyNRG de eerste Europese fabriek voor duurzame biokerosine gebouwd. Om die kerosine te produceren zijn grote hoeveelheden waterstof nodig. Nouryon en Gasunie bestuderen daarom een uitbreiding van hun geplande waterstoffabriek van twintig naar zestig megawatt.
Schiphol en andere marktpartijen werken daarnaast aan een demonstratiefabriek om synthetische kerosine te produceren. Van Nieuwenhuizen ondersteunt dit initiatief en kijkt naar mogelijkheden om de verdere ontwikkeling financieel te ondersteunen.

CO2-uitstoot

De minister streeft ernaar om de Europese bijmengverplichting binnen drie jaar te laten ingaan. Begin deze maand komen vertegenwoordigers van de Europese lidstaten bij elkaar om ontwikkelingen op het gebied van duurzame luchtvaartbrandstof te delen. Als de Europese verplichting niet tijdig haalbaar is, zet Van Nieuwenhuizen in op de invoering van een nationale verplichting per 2023 om het gebruik en de productie van deze brandstoffen te stimuleren. Dit betekent dat vliegtuigen in Nederland vanaf dat moment op Nederlandse luchthavens alleen kerosine kunnen tanken die is bijgemengd met duurzame luchtvaartbrandstof.

Met de Europese verplichting maakt Van Nieuwenhuizen werk van de klimaatdoelstellingen voor de luchtvaart. De CO2-uitstoot van de internationale luchtvaart moet in 2050 gehalveerd zijn ten opzichte van 2005. In het Ontwerpakkoord Duurzame Luchtvaart heeft de minister afgesproken dat in 2030 veertien procent van de luchtvaartbrandstof in Nederland duurzaam is. In 2050 moet de volledige fossiele kerosinebehoefte van de luchtvaart door duurzame alternatieven zijn vervangen.

SkyNRG, KLM, SHV en Schiphol hebben plannen om Europa’s eerste productiefaciliteit voor duurzame kerosine te bouwen in Delfzijl. Om aan voldoende waterstof te komen, bestuderen Nouryon en Gasunie een uitbreiding van een geplande groene waterstofeenheid ter plaatse.

SkyNRG, de wereldwijde marktleider voor duurzame kerosine, heeft de plannen voor de groene kerosinefabriek onlangs aangekondigd. Groene waterstof zou worden gecombineerd met afval- en reststromen zoals gebruikte frituurolie om 100.000 ton duurzame vliegtuigbrandstof en 15.000 ton bioLPG per jaar te produceren.

Reductie

Vliegen met duurzame kerosine levert volgens de initiatiefnemers een vermindering van de CO2-uitstoot op van ten minste 85 procent in vergelijking met conventionele kerosine. Het resulteert ook in lagere ultrafijne deeltjes en zwavelemissies. De output van de Delfzijl brandstoffenfabriek zou gelijk zijn aan een jaarlijkse reductie van 270.000 ton CO2.

Conversie

Om deze plannen waar te kunnen maken, is er een grote aanvoer van groen waterstof nodig. Daarom onderzoeken Gasunie en Nouryon hoe een inmiddels geplande waterstofinstallatie kan worden opgeschaald van 20 megawatt tot minstens 60 megawatt, wat een conversie van 9.000 ton groene waterstof per jaar mogelijk maakt.