Waterstof wordt in raffinaderijen al tientallen jaren gebruikt om schone brandstoffen te maken. “Waterstof is dus al een schone energiedrager”, stelt Koos Overwater, directeur Waterstof en Nieuwe Technologieën bij TechnipFMC in Zoetermeer.

TechnipFMC is een wereldwijd bedrijf dat installaties ontwerpt voor de productie van onder andere waterstof. “Waterstof wordt bijvoorbeeld gebruikt om benzine of diesel op kwaliteit te brengen, of de zwavel eruit te halen. Door investeringen in raffinaderijen heeft waterstof een belangrijke rol gespeeld in het oplossen van het probleem van zure regen.”

Bewezen technologie

Waterstof is een groene brandstof, want bij de verbranding komt geen CO2 vrij. Maar de productie van waterstof is nog niet groen: er is aardgas voor nodig en er komt CO2 bij vrij. “Waterstof wordt dus extra interessant als het lukt om die helemaal groen te maken”, zegt Overwater. “Dat kan via elektrolyse van water, dus met elektriciteit. Als die uit wind- of zonne-energie komt, dan is de waterstof echt groen. Voor het milieu en het klimaat is dat de ideale situatie.”

Op kleine schaal is al bewezen dat het mogelijk is om op deze manier groene waterstof te maken. Maar deze is nu nog veel duurder dan conventionele waterstof. Daarom wordt gedacht aan een tussenstap, namelijk ‘blauwe’ waterstof.

Overwater legt uit: “Dat is waterstof uit aardgas, waarbij de CO2 wordt afgevangen. Die kan vervolgens worden gebruikt voor andere chemische toepassingen, of worden opgeslagen. Deze blauwe waterstof is dus wel fossiel, maar heeft geen CO2-footprint.”

Waterstof is te gebruiken voor bijvoorbeeld verwarming van woningen of als brandstof voor auto’s. Het is niet moeilijk om een gasfornuis of een auto daarvoor om te bouwen. Toepassing is ook mogelijk in de industrie. Waterstof kan worden verspreid via bestaande gasleidingen.

Nieuwe leidingen zijn dus niet nodig. Overwater voorziet dat groene waterstof mogelijk wordt: “Het is bewezen technologie. Er zijn al kleinschalige proefprojecten en de tendens is om grotere fabrieken te gaan bouwen. Er zullen ook meer tankstations voor waterstof komen.”

Met pyrolyse blijven we buiten de voedselketen.
 

Het is een veelbelovende ontwikkeling, vindt Overwater. “Wij ontvangen veel technische vragen over hoe een fabriek voor blauwe waterstof er uitziet en wat het kost. Wij willen graag bijdragen aan toekomstige projecten op dit gebied en kunnen er ook de expertise voor leveren.”

Olie uit biomassa

Overwater vervolgt: “We zijn ook op zoek gegaan naar nieuwe technologieën die passen in onze ervaring met projecten voor de industrie. Daarom zijn we heel blij met de exclusieve samenwerking met technologiebedrijf BTG Bioliquids in Enschede op het gebied van pyrolyse olie”.

Pyrolyse olie ontstaat uit biomassa, door dat in enkele seconden te verwarmen tot 500 graden Celsius zonder de aanwezigheid van zuurstof. “Zo ontstaat een olieachtige damp die vervolgens wordt gecondenseerd”, vertelt Gerhard Muggen, directeur van BTG Bioliquids. “Met dit proces van pyrolyse maken we in feite vloeibare biomassa. Dat gebeurt in de Empyro-fabriek in Enschede.

Wat in de oorspronkelijke biomassa aanwezig is, zit ook nog in de pyrolyse olie. Wat volume betreft win je een factor vijf à tien en pyrolyse olie is makkelijk op te slaan en te transporteren. De olie is makkelijker beschikbaar dan de biomassa zelf en dat heeft grote voordelen voor de logistiek.”

Zo’n zeventig procent van de biomassa wordt omgezet in olie. Het restant is bruikbaar als bron voor warmte of elektriciteit. Het rendement loopt daardoor op tot negentig procent. “Pyrolyse olie zal vooral gebruikt gaan worden in toepassingen met hoge temperatuur, om stoom te maken,” aldus Muggen.

“Die toepassing zien we nu bij FrieslandCampina. Ook de chemie- en de mobiliteitssector acht ik kansrijk. Pyrolyse olie kan namelijk tot een bepaald percentage bijgemengd worden in een raffinaderij. Daarmee kunnen olieraffinaderijen voldoen aan de nieuwe milieueisen uit Brussel (RED2). Door toevoeging van waterstof aan pyrolyse olie kan dit percentage nog verder omhoog!”

Reststromen

Pyrolyse olie is duurzaam omdat alleen reststromen van biomassa worden gebruikt. “We brengen de fabrieken naar plaatsen waar biomassa beschikbaar is”, legt Muggen uit. “Bijvoorbeeld een houtzagerij, waar we het zaagsel kunnen gebruiken. Dat soort biomassa is op heel veel plekken te vinden.

Ook bijvoorbeeld bermgras en allerlei andere reststromen van biomassa kunnen worden omgezet in pyrolyse olie. De kritiek op biomassa is vaak dat het concurreert met voedsel. Wij blijven met het proces buiten de voedselketen.”

Muggen schat dat pyrolyse olie voor tien tot twintig procent kan bijdragen aan de energietransitie. Bij FrieslandCampina is al gebleken dat de overstap van gas naar pyrolyse olie snel en goed kan gebeuren. Pyrolyse is één van de oplossingen voor de energietransitie, stelt Muggen.

“Er zal een palet aan oplossingen nodig zijn. Zelf ben ik ervan overtuigd dat er naast elektronen ook moleculen nodig zijn om de transitie, met name de energieopslag, mogelijk te maken. Zowel waterstof als pyrolyse olie kunnen deze energiedrager zijn.