Bio Energy to Overijssel
BE2.O Bio Energy to Overijssel
Wat is BE2.O? BE2.O is een gezamenlijk project van de provincie Overijssel, de Universiteit Twente en regionale bedrijven met als doel in Overijssel de toepassing van bio-energie te ver snellen en de uitstoot van CO2 te verminderen. De nadruk ligt op het versnellen van innovaties, zowel technische als sociaaleconomische. In het programma werken onder zoekers, ondernemers en bestuurders samen aan: de ontwikkeling van klimaatneutrale brand stoffen uit bos- en landbouwafval en algen; onderwijs op het gebied van bio-energie; het opzetten van een energieneutrale en bulkchemicaliën producerende boerderij. een uniek kenniscentrum door samenwerking met andere kennisinstellingen en bedrijven. PyRos pilot-plant voor 30 kg/h PyRos pilot-plant voor 30 kg/h biomassa biomassa toevoer toevoer
BE2.0 en innovatieketen
Wat levert het op?
Innovatieve technologie
Nieuwe bedrijvigheid
commercieel uitgerold kan worden naar
doel Onderzoek
Ontwikkeling
Demonstratie
Commerciële toepassing
Mobiele torrefactie
nationale en internationale toepassingen N ieuwe bedrijvigheid en werkgelegenheid in Overijssel
focus Pyrolyseolie in turbines
Nieuwe technologie die vanuit Overijssel
Brandstof uit algen
en landbouwvoertuigen
Energieneutrale boerderij
M inder uitstoot van CO2 H oger aandeel van Bio-Energie in de ener giehuishouding
Partijen Universiteit Twente en Provincie Overijssel in samenwerking met Kennis en onderwijsinstellingen
02
Gemeenten
Regionale bedrijven
Maatschappelijke organisaties
03
BE2.O Bio Energy to Overijssel
Technologische Innovatie [ A ] Olie uit Afval PYROLYSE Bio-Brandstof zonder voedselprobleem De Universiteit Twente werkt aan de tweede generatie biobrandstoffen die gemaakt kan worden uit bos- en landbouwafval. Dit is belangrijk, want winning uit maisstengels, takjes en blaadjes gaat niet ten koste van de voedselproductie. Eén van de moge lijkheden om dit te doen is via snelle pyrolyse. In toepassingen van deze techniek is de Universiteit Twente toonaangevend.
Fig. a snelle pyrolyse van biomassa Gas
Biomassa
Condensor
PYROLYSE REACTOR
Koolfilter
Bio-olie
Warmte Kool
04
05
BE2.O Bio Energy to Overijssel
[ B ] KLIMAAT-NEUTRAAL PROJECT: Turbines op Pyrolyse-Olie
Fig. B Hoge kwaliteit pyrolyse-olie door katalytische pyrolyse Biomassa
Gas
De Universiteit Twente werkt met de bedrijven OPRA en BTG aan een nieuwe generatie gasturbines die ook op pyrolyse-olie kunnen draaien. Deze turbines hebben
Condensor
een breed toepassingsgebied. Ze kunnen decentraal warmte en electriciteit leveren aan woonwijken en grote kantoorgebouwen. Op die manier maken ze de verwarming
Reactor
Katalysator
Raffinage
en het stroomnet direct minder belastend voor het klimaat.
Kool + Katalysator Regenerator
Groene producten
Ruwe olie
[ C ] KLIMAAT-NEUTRAAL PROJECT:
De Energieneutrale Boerderij
Binnen BE2.O zal een modelboerderij worden ingericht die zichzelf van voldoende energie kan voorzien en bulkchemicaliën produceert. Het bedrijf zal door vergisting
Hoe werkt het?
en verbranding van eigen biomassa genoeg elektriciteit en warmte voor zichzelf
Pyrolyse is de verhitting van biomassa tot ca. 500 °C waarbij de biomassa wordt gekraakt
kunnen opwekken. Zo wordt het bedrijf zowel producent en verwerker van de eigen
tot kleinere moleculen die de olie vormen (zie fig a). De Twentse wetenschappers
biobrandstoffen. Het project is een eerste verkenning van de haalbaarheid van een
ontwikkelen methodes om de geproduceerde olie geschikt te maken als brandstof
regionale bio-based economy.
voor transport en electriciteitsopwekking. Ze behandelen bijvoorbeeld de pyrolyseolie onder zeer hoge druk en halen ongewenste zuurstofverbindingen eruit. De zo verkregen olie kan worden vermengd met traditionele fossiele olie. Uiteindelijk komt de groene olie dan via de bestaande olieraffinaderijen in transportbrandstof terecht van auto’s, vrachtwagens en vliegtuigen. De Universiteit Twente verwacht dat op termijn 20% van de transportbrandstof uit bos- en landbouwafval komt. Verder werkt de Universiteit samen met bedrijven (bv. BTG) aan steeds betere pyrolyseolie door de toepassing van katalysatoren in het pyrolyse-proces (zie fig b). Hierdoor wordt een hoogwaardige olie gemaakt die geschikt is voor steeds meer groot- en kleinschalige toepassingen (raffinaderijen, landbouwvoertuigen, turbines, aggregaten, ketels, etc).
06
07
BE2.O Bio Energy to Overijssel
[ D ] Groene Steenkolen
FEEDSTOCK ENGINEERING
Landbouw- en bosafval bevat veel water en neemt veel volume in. Dat is niet efficiënt bij vervoer en bij de verwerking tot bio-energie. Daarom ontwikkelt de Universiteit Twente samen met energiebedrijf TWENCE en Landschap Overijssel een nieuwe technologie. Een mobiel apparaat dat in het bos of op een boerderij het groene afval via torrefactie omzet in ‘homogene brokken’ met een hoge energiedichtheid die gemakkelijk te vervoeren zijn. Torrefactie is een proces bij 200-300 °C waarbij de biomassa geroosterd wordt en daardoor gemakkelijk maalbaar en vochtafstotend is. Door deze zogenaamde ‘feedstock engineering’ via drogen, malen en torrefactie verandert de biomassa in feite in een soort groene steenkolen met een hoge energetische waarde. Dat is belangrijk voor de industriële verwerking tot bio-energie en biobrandstoffen die al plaatsvindt bij de bedrijven TWENCE en BTG.
Torrefactie proces Op locatie voorbewerken van biomassa door drogen, malen en torrefactie (geen externe energiebron nodig) Torrefactie: roosteren van biomassa bij 250°C
[ E ] Brandstof uit Algen Technisch gezien is het al mogelijk om diesel uit algen te halen. Dat hoeft niet in zee. Het kan ook in bassins op het (platte)land, met een hoge opbrengst per hectare. Algen leveren een klimaatneutrale brandstof op voor vrachtwagens en vliegtuigen.
Bros en minder vezels Hydrofoob
De Universiteit Twente en de Universiteit van Wageningen (WUR)werken er samen
Beter houdbaar
hard aan om dit mogelijk te maken via een rendabel proces. De WUR zoekt naar de
Minder verontreinigingen
optimale algensoort en de voorwaarden voor de groei daarvan. Wetenschappers van
Homogeen Hogere verbrandingswaarde
de Universiteit Twente werken ondertussen aan een methode om de ‘algendiesel’ op grote schaal te produceren.
08
09
BE2.O Bio Energy to Overijssel
Kenniscentrum De Universiteit Twente en de provincie Overijssel werken met de partners in het project aan de totstandkoming van een nieuw state-of-the art, wereldwijd erkend Kenniscentrum. Dit Kenniscentrum zorgt voor verdere ontwikkeling en bundeling van de mulitidisciplinaire kennis die nodig is om bio-energie in binnen- en buitenland te promoten. Het gaat hierbij om alle technische (fundamentele) en om niet-technische wetenschappelijke kennis die nodig is voor nieuw onderzoek en nieuwe bedrijvigheid, waar ook ter wereld. Het Kenniscentrum zal beschikbaar zijn voor onderzoekers, ambte naren en ondernemers die bio-energie activiteiten willen ontplooien. Het kenniscentrum heeft ook een monitorfunctie ten aanzien van de bio-energie activiteiten in Overijssel en Gelderland. De resultaten van de monitoring kunnen wor den verwerkt in business-, beleids- en innovatiemodellen.
Hoe bouw je een bio-based economy? Binnen het BE2.O programma denken we verder dan de grenzen van de provincie en zoeken we antwoorden op- de volgende vragen. Waar, wanneer en hoe kunnen de BE2.O innovaties in Overijssel optimaal hun weg vinden naar de regionale, nationale en internationale markt? Welke veranderingen in beleid, organisatie en innovatie zijn daarvoor nodig? Innoveren vraagt veel samenwerking tussen overheden, bedrijfsleven en maat schappelijke organisaties. Zijn de bestaande samenwerkingsverbanden wel robuust genoeg om de bio-based economy te realiseren? N aast de technische innovatie werkt BE2.O ook aan de sociaal-economische innovatie om de bio-based economy in Overijssel te realiseren.
010
011
BE2.O Bio Energy to Overijssel
Energiebeleid Provincie Overijssel De provincie Overijssel stimuleert de ontwikkeling en het gebruik van ‘groene energie’ en streeft naar lager energieverbruik, een versnelde reductie van CO2-uitstoot en 20% gebruik van duurzame energie in 2020. Met dat doel is het Energiepact uit 2010 opgesteld. Het richt zich in 5 deelprogramma’s op energiebesparing bedrijven en woningen, windenergie, bio-energie, bodem-energie en restwarmte & energie infra structuur. De provincie Overijssel financiert ook het BE2.O project.
Bezoekadres Universiteit van Twente | BE2.0
Building Zuidhorst | Drienerlolaan 5 | 7522 NB Enschede | Nederland Postadres Postbus 217 | 7500 AE Enschede
[email protected]
www.utwente.nl