Energiestrategie voor een virtueel cluster

[vc_row][vc_column][vc_column_text]

Het zogenaamde zesde cluster heeft dezelfde duurzame ambities als de bekende vijf industrieclusters. Toch komen de geografisch verspreide bedrijven nog heel wat knelpunten tegen die snelle verduurzaming belemmeren. De Cluster Energie Strategie van het virtuele cluster laat niet alleen de speerpunten van de bedrijven zien, maar legt vooral ook de knelpunten bloot.

[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_column_text]De vijf Nederlandse industrieclusters Rotterdam Rijnmond, Noordzeekanaalgebied, Chemelot, Zeeland en Noord-Nederland worden binnen niet al te lange tijd aangesloten op een waterstofbackbone. De netbeheerders zullen bovendien de benodigde infrastructuur inrichten voor CO2-afvang en -opslag, elektrificatie en bijvoorbeeld het transport van warmte.
Toch is er één cluster dat buiten de boot valt. Als je tenminste over een cluster kunt spreken. Want het zogenaamde zesde cluster, is dat alleen maar in naam. Eenvoudig gezegd zijn het alle bedrijven die geen onderdeel zijn van de vijf clusters en dus geografisch verspreid zijn over een groot deel van Nederland. Bij elkaar opgeteld is de CO2-besparingspotentie van al die energiegrootverbruikers behoorlijk groot. Groot genoeg in ieder geval om hier ook een Cluster Energie Strategie voor te maken, vond een aantal brancheverenigingen.

[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Verspreid

Cluster zes telt negen zeer diverse sectoren met bedrijven die een CO2-reductieopgave hebben, verspreid door heel Nederland. Zo is de voedingsmiddelenindustrie vaak dicht bij de agrarische bron ontstaan. Terwijl de papier- en kartonindustrie doorgaans op plekken terechtkwam met veel schoon, zoet water. Ook de chemische industrie is lang niet altijd onderdeel van een cluster. Of neem de keramische industrie die zich langs de rivieren nestelde. Net als de glasindustrie en metaalindustrie grootverbruikers van energie, maar vaak ver van de bebouwde wereld en collega-bedrijven. En dus is het relatief duurder om een hoogspanningskabel of pijpleiding alleen voor dat ene bedrijf aan of om te leggen.
Toch willen ook deze bedrijven hun uitstoot beperken door elektrificatie, CO2-afvang, de inzet van groene waterstof of het uitkoppelen van restwarmte. De brancheverenigingen die de sectoren vertegenwoordigen vroegen dan ook of er geen aanpassingen mogelijk waren in de bestaande plannen voor de Nederlandse energie infrastructuur. En dus gaven ze WaterEnergySolutions de opdracht de infrastructurele kansen en knelpunten van het zesde cluster te onderzoeken.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Concurrentiepositie

Uiteindelijk deden 150 productielocaties mee aan het onderzoek, gezamenlijk goed voor ongeveer de helft van de totale CO2-uitstoot van het zesde cluster. Een ding hebben de bedrijven in ieder geval gemeen: ze zijn wat betreft infrastructuur sterk afhankelijk van andere lokale en regionale plannen. Het is immers niet gunstig om dure infrastructuur aan te leggen voor een enkel bedrijf.
Het goede nieuws is dat de partijen in het onderzoek tegen 2030 ongeveer de helft van de CO2 die ze in 2020 emitteerden kunnen terugdringen. Daar zit wel een mits aan vast, namelijk dat aan de randvoorwaarden voor verduurzaming kan worden voldaan en de aangedragen knelpunten kunnen worden opgelost. De belangrijkste randvoorwaarde is dat de concurrentiepositie gelijk blijft of verbetert. Want ook de bedrijven in het zesde cluster moeten internationaal opboksen tegen concurrenten met lagere loon- of energiekosten. En de knelpunten zitten met name in de beschikbaarheid van en toegang tot duurzame energie.
Wat ook lastig is voor de bedrijven is dat de uitvoering van de CO2-besparende maatregelen vaak tijdelijk NOx-emissies opleveren. Zeker bedrijven die vlak bij Natura 2000 gebieden liggen, kunnen hiervan hinder of oponthoud ondervinden. En dat terwijl de financiële druk steeds hoger wordt. De CO2-prijzen stijgen al behoorlijk en de overheid heeft aangekondigd extra CO2-belasting te willen heffen. En dat terwijl de energieprijzen ook nog eens de pan uitrijzen.[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_column_text]

Opvallend is dat efficiency-verbetering zowel op de korte als op de lange termijn de meeste CO2-besparing oplevert.

[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Netwerken

WaterEnergySolutions berekende welke duurzame alternatieven de meeste CO2- en NOx-besparingen opleveren. Opvallend is dat efficiency-verbetering zowel op de korte als lange termijn de meeste CO2-besparing oplevert. Gevolgd door elektrificatie en de inzet van biogas of biomassa.
In het overzicht van duurzame alternatieven speelt waterstof en CO2-afvang maar een bescheiden rol. Veel bedrijven gaven dan ook aan vooral op elektrificatie in te zetten. Dat betekent uiteraard wel dat ze toegang moeten krijgen tot groene stroom. En het is maar de vraag of er voldoende duurzame energie beschikbaar is en of de benodigde netverzwaring op tijd klaar is. Met alle plannen die er nu al liggen, in combinatie met het verbruik van de datacenters, zou er al drie keer meer elektriciteit nodig zijn.
In het geval bedrijven toch waterstof willen inzetten, dan moeten ze uiteraard wel toegang hebben tot het netwerk dat Gasunie uitrolt. Tot nog toe beperkt die zich tot de vijf clusters, maar wellicht zijn met kleine omwegen wel veel meer bedrijven aan te sluiten op de backbone. Een inventarisering leerde dat met name langs de rivieren de Maas en de Waal, waar de keramische industrie zit, behoefte is aan waterstof.
Ook wat betreft het afvangen en opslaan van CO2 vormt de infrastructuur een belemmering. Vooral de decentrale afvalverwerkers, oftewel afvalenergiecentrales, investeren steeds vaker in CO2-afvang. Tot nog toe transporteren ze de CO2 naar de glastuinbouw of industriële gebruikers. De afnamecapaciteit is echter vaak beperkt. Zo heeft de glastuinbouw alleen in het groeiseizoen CO2 nodig. Een landelijk toegankelijk CO2-netwerk zou de negatieve emissies van deze bedrijven kunnen versnellen.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Volgende stap

Hoewel de Cluster Energie Strategie van cluster zes al veel inzicht gaf in de knelpunten, willen de betrokken bedrijven graag ook de rest van het virtuele cluster bij het onderzoek betrekken. Dan zou het namelijk ook mogelijk moeten worden om bedrijven te bundelen in sub-clusters. Daarnaast wil het zesde cluster graag aansluiting vinden bij de regionale energietrajecten. Hoe meer ze kunnen aansluiten bij de bebouwde omgeving en mobiliteit, hoe goedkoper de infrastructuur kan worden.
Als laatste wens spreken de bedrijven uit om de tijdlijnen van de onderzoeken en plannen te synchroniseren. Uiteindelijk is er een samenhang tussen het meerjarenprogramma Energie en Klimaat, de regionale energietrajecten en de Cluster Energie Strategie. Hoe beter de netbedrijven de investeringen en plannen van bedrijven kunnen inschatten, hoe sneller ze de knelpunten kunnen verhelpen.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column width=”1/6″][vc_empty_space][/vc_column][vc_column width=”2/3″][vc_single_image image=”177868″ img_size=”large”][/vc_column][vc_column width=”1/6″][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_empty_space][vc_column_text]

Zuurstof en warmte

Bijkomende uitdaging is dat de elektrochemische scheiding van water niet alleen waterstof produceert, maar ook zuurstof. In het totaalconcept dat het Havenbedrijf voor ogen heeft, zou dat niet eens verkeerd uitkomen. Autothermal reforming (ATR) blijkt namelijk een zeer efficiënte techniek voor de productie van blauwe waterstof uit methaan. En bij die techniek heeft men zuurstof nodig voor oxidatie van de koolwaterstoffen. Een zuurstofleiding is dan zeker een optie.

Eenzelfde optimalisatie is te vinden in het gebruik van warmte. Daardoor wordt ongeveer een kwart van de groene stroom omgezet in warmte. De efficiency van de elektrolysers zou enorm toenemen als die warmte nuttig kan worden ingezet. Nu heeft Rotterdam al een warmtenet en wellicht zou deze warmte straks naar de Rotterdamse huishoudens kunnen worden geleid.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Import

Ondanks alle plannen om zelf groene en blauwe waterstof te produceren, zijn ze niet genoeg om de gehele fossiele energievoorziening te vervangen. Voor een CO2-neutrale Rotterdamse industrie in 2050 is grootschalige productie van waterstof nodig. Volgens studies van het Wuppertal Institut is voor een CO2-neutrale Rotterdamse industrie zo’n 2,5 tot 6,4 gigawatt aan elektrolyse-vermogen nodig. En dit is alleen nog maar voor de industrie. Als ook de mobiliteitssector en het achterland moet worden bediend, is een veelvoud nodig. In zijn waterstofvisie verwacht het Havenbedrijf in 2050 twintig megaton waterstof te produceren, importeren of doorvoeren.

Zelfs als alle offshore concessies worden ingevuld en windparken stroom leveren voor de elektrolysers, is dat niet voldoende om de gehele industrie, transport­sector en huishoudens te decarboniseren. Het Havenbedrijf verwacht dan ook een groot aandeel van de benodigde groene waterstof te moeten importeren uit landen met veel ruimte, zon en/of wind. Hiervoor werkt het havenbedrijf wereldwijd samen met tientallen partijen. Dat waterstof kan cryogeen of als ammoniak, ethanol of gebonden aan een liquid organic hydrogen carrier (LOHC) worden binnengehaald via bestaande en nieuwe terminals. Het Havenbedrijf Rotterdam tekende al twee van dit soort terminals in de toekomstvisie in.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]Dit artikel is gepubliceerd in Petrochem 02-2022[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]