Energie Conversie Parken Slim benutten van regionaal beschikbare biomassastromen
Voorwoord Biomassa is één van de belangrijkste alternatieven voor het gebruik van fossiele grondstoffen. Maar biomassabronnen zijn ook niet onuitputtelijk en we dienen er efficiënt en duurzaam mee om te gaan. We zien dat ‘laagwaardige’ biomassastromen (zoals GFT, maaisel en snoeisel, bijproducten van landbouw en industrie), die met name regionaal op belangrijke schaal aanwezig zijn, op dit moment niet of weinig efficiënt gebruikt worden. De afzetmogelijkheden zijn beperkt en ook vrij duur. Ze vertegenwoordigen echter een substantiële hoeveelheid grondstoffen en de markt is vragende partij voor oplossingen die een economische meerwaarde genereren voor deze biomassastromen. Nederlandse en Vlaamse kennisinstellingen werken sinds 2010 aan het uitwerken van het concept ‘Energie Conversie Park’ (ECP). Een ECP benut diverse lokale biomassastromen via een combinatie van meerdere verwerkingstechnieken om daaruit energie en andere producten te produceren. Door het maken van combinaties en koppelingen (clustering) willen we komen tot meer efficiënte en kosteneffectieve oplossingen. Het benutten van regionaal beschikbare biomassa voor de productie van energie en biogebaseerde producten biedt evidente voordelen en is theoretisch een mooie gedachte. De kracht van het project is dat er een koppeling wordt gelegd tussen theorie en praktijk. Aan de hand van vijf praktijkcases is het proces van de ontwikkeling van een ECP doorlopen. Twee cases zijn uitgevoerd in Vlaanderen (Beerse/Merksplas en Lommel), drie cases in Nederland (Breda, Moerdijk en Sluiskil). Op basis van de opgedane ervaringen is een kennissysteem uitgebouwd waar stakeholders met plannen voor een ECP vrij gebruik van kunnen maken. Op die manier willen we een hefboom aanreiken voor de verdere uitbouw van lokale initiatieven rond duurzame bio-energie in Vlaanderen en Nederland en voor de krachtenbundeling naar een groene economie. Deze brochure geeft een beknopt overzicht van de projectresultaten en de praktijkcases die ontwikkeld zijn. Meer diepgaande rapporten zijn beschikbaar op de project website www.ecp-biomassa.eu. Wij wensen u veel leesplezier en hopen dat de projectresultaten een inspiratie kunnen zijn voor nieuwe bio-based initiatieven in Nederland en Vlaanderen.
Luc Pelkmans, VITO NV Coördinator van het ECP project
Eindredactie: Luc Pelkmans (VITO N.V.) en Kristian Coppoolse (ERAC B.V.) Ontwerp: Oranje boven grafisch ontwerpers, www.oranjeboven.nl Drukwerk: Dekkers van Gerwen, www.dekkersvangerwen.nl
2
3
Inhoudsopgave 1. Wat is een Energie Conversie Park?
6
2. Het ECP-kennissysteem
10
3. ECP Beerse/Merksplas
14
4. ECP Breda
20
5. ECP Lommel
26
6. ECP Moerdijk
32
7. ECP Sluiskil
38
8. Leerpunten
45
9. Dankwoord
47
De ontwikkeling van de vijf ECP-cases heeft ons veel geleerd voor de toekomst.
4
5
1. Wat is een Energie Conversie Park? Biomassa is één van de belangrijkste alternatieven voor het gebruik van fossiele brandstoffen. De huidige focus voor bio-energieproductie wordt sterk gedreven door beleidsondersteuning en subsidies. De focus ligt daarbij vaak op zuivere biomassastromen zoals hout of voedingsgewassen, die soms vanuit de hele wereld worden ingevoerd. Aan de andere kant zijn er regionale biomassastromen – vaak rest- of afvalstromen - waarvan de afzetmogelijkheden op dit moment beperkt zijn en ook vrij duur.
Het concept ’Energie Conversie Parken’ (ECP) mikt
gieën als met toepassingen kunnen veel combinaties
op een economisch haalbare valorisatie van regionaal
gemaakt worden, die kunnen leiden tot efficiënte
beschikbare biomassa, door gebruik te maken van
en kosteneffectieve oplossingen. Figuur 1 geeft dit
synergieën tussen diverse biomassastromen en con-
schematisch weer.
versietechnieken. Bij klassieke bio-energie productie is de installatie zelf doorgaans ontworpen op maat
Door regionale biomassastromen te benutten en
van één specifieke biomassa, met één conversietech-
deze om te zetten naar energie of producten die di-
nologie, gefocust op één specifieke output (elektri-
rect in de omgeving kunnen worden afgezet, maken
citeit, of warmte, óf biobrandstof). Binnen een ECP
we de logistieke keten ook een stuk duurzamer. De
gaan we uit van een synergetisch, multi-dimensionaal
transportafstanden worden immers aanzienlijk korter,
concept. Zowel met grondstoffen, conversietechnolo-
met minder kosten en minder uitstoot tot gevolg. Daarnaast draagt het lokaal benutten van deze grondstoffen bij aan de verbetering van het regionale econo-
Warmteuitwisseling met omliggende bedrijven / warmtegrids
mische klimaat. Energieconversieparken gaan daarbij niet uit van zuivere biomassastromen, waar ook andere markten gebruik van maken, maar eerder van reststro-
Biomassa 1
Elektriciteitsnet
men zoals GFT (groente-, fruit- en tuinafval), maaisel en snoeisel of bijproducten van landbouw en industrie. Ze vertegenwoordigen een substantiële hoeveelheid die tot
Biomassa is één van
Conversietechniek 1
dat de afzetmogelijkheden beperkt en ook vrij duur zijn. Biomassa 2
de belangrijkste alternatieven voor het gebruik van fossiele brandstoffen. 6
nu toe nauwelijks of weinig efficiënt gebruikt wordt, om-
Conversietechniek 2
Biobrandstoffen
De markt is dan ook vragende partij voor oplossingen die nog een economische meerwaarde genereren voor deze regionaal beschikbare biomassastromen.
Conversietechniek ..
Biomassa ..
Producten, voedingselementen, veevoeding
Doel van het project Het doel van het met Europese Interreg-middelen gefinancierde project Energei Conversie Parken was de mogelijkheden, de voordelen en de haalbaar-
Figuur 1.
7
Een EnergieConversiePark is een synergetisch, multidimensionaal model met volgende kenmerken:
• het vertrekt van meerdere regionaal beschikbare (rest)stromen, met een zekere mate van flexibiliteit gezien de beschikbaarheid van bepaalde stromen tijdsafhankelijk kan zijn; • verschillende conversietechnieken worden met elkaar gecombineerd, onder meer door onderlinge uitwisseling van warmte en reststromen; • het leidt tot diverse toepassingen van output en producten, onder meer elektriciteit, warmte, biobrandstof, grondstoffen en chemicaliën. Voor zover
d. Daarna is een aantal varianten (scenario’s) opge-
Het ontwikkelen van de ECP-cases was samenge-
Uitkomsten casussen
mogelijk wordt clustering met naburige bedrijven nagestreefd (o.m. door
steld voor de concepten, die verder techno-eco-
vat dan ook vaak een proces van ‘trial and error’.
De resultaten van de vijf ECP-casussen zijn via de
warmteuitwisseling). Op die manier probeert een ECP de intrinsieke waarde van de
nomisch geëvalueerd zijn, met een gevoeligheids-
De aldus opgedane inzichten kunnen toekomstige
website van het project voor raadpleging. In een aantal
biomassa maximaal te benutten;
analyse voor de belangrijkste invloedsparameters.
initiatieven helpen met het tot stand brengen van
gevallen heeft nog geen partij zich aan de concretisering
ECP-achtige concepten.
van deze plannen gecommitteerd en zijn de resultaten
• Belangrijk is de regionale aanpak, specifiek rond het gebruik van lokale stromen,
e. Dit resulteerde in een finaal concept. Binnen elke
de aandacht voor een optimale inplanting en bereikbaarheid, en het creëren van
casus werd ook de duurzaamheid van het gekozen
kansen voor de regionale economie.
concept getoetst.
vrij toegankelijk voor verdere uitwerking en realisatie. De resultaten
Al in een vroeg stadium werden lokale stakeholders
Het project heeft verschillende resultaten opgeleverd.
In de hoofdstukken 3 tot en met 7 van deze brochure
Deze resultaten zijn verwerkt in diverse eindproducten.
worden de verschillende casussen nader toegelicht.
heid van een ECP te demonstreren aan de hand
betrokken bij de studies. Dit was in eerste instantie
van een aantal concrete casussen. Een tweede
gericht om partijen te vinden die wilden participeren
Kennissysteem
Andere effecten
doelstelling was te komen tot een kennissysteem
in het lokale ECP, maar ook op de maatschappelijke
Het project heeft een kennissysteem opgeleverd
Naast de tastbare projectresultaten heeft het project
waarin de ontwikkelde kennis en opgedane ervarin-
aanvaarding van de inplanting op de gekozen lokatie
waarin de verzamelde en ontwikkelde kennis en
ook belangrijke neveneffecten gehad. Zo heeft de ont-
gen werden gebundeld. Dit kennissysteem dient als
(via de gemeenten). Elke ECP-ontwikkeling is daarom
de lessen die zijn geleerd bij de uitwerking van de
wikkeling van de casus Beerse/Merksplas het leveren
basis om nieuwe ECP-gerelateerde initiatieven op
opgevat als een participatief proces en voor elke site
casussen zijn gebundeld. Dit kennissysteem is online
van Groen Gas aan het Vlaamse aardgasnetwerk op
weg te helpen. Het kennissysteem is gerealiseerd en
is een klankbordgroep opgericht waaraan alle betrok-
beschikbaar: www.ecp-biomassa.eu. Partijen met
de agenda van de betrokken partijen gezet.
inmiddels voor geïnteresseerden toegankelijk op de
ken partijen hebben kunnen deelnemen.
plannen voor de ontwikkeling van een ECP-concept
Verder zijn er diverse wetenschappelijke publicaties in
projectwebsite (www.ecp-biomassa.eu).
of die meer willen weten over de verwerking van lo-
vakbladen verschenen en hebben de projectpartners ge-
Figuur 2 toont de aanpak schematisch, met een
kaal beschikbare biomassa (rest)stromen, kunnen dit
durende de projectperiode tijdens een tiental congressen
De aanpak
opdeling in een 10-tal stappen. Hoewel elk van de
systeem gebruiken. Het systeem biedt ook een meer
de ruimte gekregen het ECP-concept toe te lichten.
Het project is uitgevoerd aan de hand van verschil-
vijf cases vertrok vanuit een specifieke lokale situatie,
theoretisch kader en verwijzingen naar andere infor-
lende praktijkcasussen; de projectpartners hebben
evalueerde elke case naar deze tien stappen om te
matiebronnen voor partijen die meer informatie nodig
Hoe verder?
samengewerkt aan de ontwikkeling van een vijftal
komen tot een business plan. We merken hierbij op
hebben over specifieke onderdelen van de benutting
De uitkomsten van de meeste casussen zijn beschik-
ECP-concepten die gesitueerd zijn in Sluiskil, Breda
dat het voorgestelde proces eveneens toegepast kan
van biomassa.
baar voor partijen die aan de slag willen met de realisatie
en Moerdijk in Nederland, en Beerse/Merksplas en
worden in andere projecten met een lokaal karakter.
van een ECP-concept op één van de locaties waarvoor
Lommel in Vlaanderen. De belangrijkste stappen in
In deel 2 van deze brochure wordt het kennissysteem
zich nog geen ontwikkelaar heeft gemeld. Het ken-
nader toegelicht.
nissysteem biedt partijen uit verschillende domeinen
de ontwikkeling van een ECP-concept zijn binnen
Omdat de casussen vanuit verschillende uitgangspo-
elke casus doorlopen. Op die manier konden resulta-
sities werden ontwikkeld, verschilde per fase vaak de
(overheden, wetenschappers, commerciële partijen)
ten worden vergeleken en werd het mogelijk te leren
diepgang en de tijd die er voor nodig was. Zo was er
uitgebreide informatie over de mogelijkheden van het
van elkaars ervaringen. Deze stappen waren:
bv. binnen Belgisch Limburg nog geen voor de hand
benutten van lokaal beschikbare biomassa(rest)stromen.
liggende vestigingslocatie van een ECP. Deze casus
Het ECP-project is daarmee beëindigd, de ontwikke-
werd dan ook gestart met een onderzoek naar een
ling op het gebied van de benutting van biomassa blijft
goede vestigingslocatie binnen de provincie. Omdat
echter volop in ontwikkeling.
a. Selectie van de locatie (voor zover dit al niet vooraf was vastgelegd). b. In kaart brengen van de lokale situatie, op gebied
er geen pasklare methodiek voor de locatiebepa-
Het kennissysteem zal verder beheerd worden door
van beschikbare biomassa in de regio, andere
ling van een ECP bestond, is deze aan de hand van
VITO; daar waar middelen het mogelijk maken zal ver-
bestaande biomassaverwerkende installaties en de
actuele wetenschappelijke inzichten binnen het project
dere ontwikkeling en actualisatie plaats hebben. Partijen
lokale behoefte aan energieproducten.
ontwikkeld.
die aanvullingen op het kennissysteem hebben, worden
c. Via matchmaking tussen vraag en aanbod werden
In andere gevallen bleek het van belang verschillende
dan ook van harte uitgenodigd deze kennis met de
technologisch haalbare concepten opgesteld
ondernemersbelangen te verenigen. Dat lukte soms
projectpartners te delen, zodat de weg naar de realisatie
waarin de beschikbare reststromen zouden kun-
wel en soms ook niet. De leereffecten van deze exer-
van een ECP nog beter kan worden gefaciliteerd dan nu
nen worden verwerkt.
cities zijn opgenomen in het kennissysteem.
al wordt gedaan met het beschikbare kennissysteem. Figuur 2.
8
9
2. Het ECP-kennissysteem Het ontwikkelen en bundelen van kennis over het ECP-concept vormde een centrale doelstelling van het ECP-project. De uitwerking van vijf ECP-modellen op verschillende locaties in Nederland en Vlaanderen heeft wat dat betreft veel opgeleverd. Via het online toegankelijke ECP-kennissysteem is de kennis en ervaring die binnen het project is opgedaan beschikbaar voor iedereen die meer wil weten over de optimale benutting van lokaal beschikbare biomassa (rest)stromen.
Doel
Vorm
Een verdere verspreiding van het ECP-concept
De kennis die is opgebouwd in het ECP-project
vormde een belangrijk doelstelling van het ECP-
is vastgelegd als een interactief systeem, dat via
project. Het ontwikkelde ECP-kennisplatform
de ECP-website geraadpleegd kan worden. De
(www.ecp-biomassa.eu) kan dienen als basis om
structuur van de kennis is een boekvorm, waarin
nieuwe initiatieven op weg te helpen. Het biedt uitge-
naar behoefte gezocht en gebladerd kan worden.
breide handvatten en informatie voor de ontwikkeling
Men kan de hoofdstukken volgens een vastgelegde
van een ECP. Hiermee kan men de slaagkans van
volgorde doorlopen maar men kan ook via hyperlinks
een nieuw project verhogen. Het gebruik van het
van onderwerp naar onderwerp springen. Verder
kennisplatform stimuleert duurzame ontwikkelings-
bevat het systeem een handige zoekfunctie om direct
mogelijkheden in een regio. Het kennisplatform voor-
informatie over een bepaald onderwerp te kunnen
ziet in de belangrijkste basisgegevens en levert een
vinden. Het kennisplatform is dynamisch en kan op
optimale stapsgewijze aanpak, rekening houdend
elk moment worden aangepast door kennisleveran-
met de specifieke lokale situatie rond een op te zet-
ciers, zodat nieuwe informatie snel beschikbaar is.
ten ECP. Het bevat daarnaast de belangrijkste lessen uit het leerproces van de eerste vijf ECP-pilots. Het
Inhoud
kennisplatform is opgezet en gevuld door de ECP
Het kennisplatform bevat zowel algemene informatie
partners en wordt beheerd en gehost door VITO.
als verdere detailinformatie over een veelheid van onderwerpen die van belang zijn bij het opzetten van een ECP (Figuur 1). Het bevat informatie en kentallen over onder meer biomassa, processen en toepassing van outputs (zie inhoudsopgave). Het kennisplatform
Het ECP-platform dient
geeft daarnaast informatie over simulatiemodellen voor synergie en optimalisatie. Ook biedt het kennisplatform de best practices uit de vijf ECP cases.
om nieuwe initiatieven op weg te helpen. 10
Figuur 1: Ontwikkelingsprofiel van een ECP.
11
Het kennissysteem kent, naast een overzicht van
geven in de effecten van de clustering van processen
achtereenvolgens duurzame energiebronnen, duurzame
leerpunten, de volgende inhoudsopgave:
binnen een ECP.
bedrijventerreinen en duurzame regionale ontwikkeling.
2. Biomassa beschikbaarheid
Het onderdeel Economische evaluatie (6) geeft eerst
Tools / sjablonen (12) geeft een handzaam overzicht
3. Mogelijke producten op basis van biomassa
een overzicht van mogelijke economische evalua-
van de tools en sjablonen die binnen het project zijn
4. Overzicht mogelijke processen
tiecriteria. Daarna wordt een techno-economisch
ontwikkeld en verzameld. Hiermee wordt partijen
5. Genereren van synergie in een ECP
evaluatiemodel beschreven waarmee een ECP kan
met plannen voor het realiseren van een ECP op een
6. Economische evaluatie
worden doorgerekend. Hierbij komen ook gevoelig-
praktische manier ondersteund.
7. Logistiek van de biomassaketen
heids- en scenarioanalyse aan de orde.
1. Routekaart voor ECP ontwikkeling
8. Organisatie en financieringsmodellen
Leerpunten tot slot, is een verzameling van de be-
9. Maatschappij, wet- en regelgeving
De Logistiek van de biomassaketen (7) is één van de
langrijkste lessen die de uitvoering van het ECP-pro-
10. Duurzaamheid van biomassabenutting
aspecten waarmee rekening gehouden moet worden bij
ject heeft opgeleverd.
11. Duurzame ontwikkeling
een ECP. De specifieke karakteristieken van biomassa in
12. Tools / sjablonen
relatie tot logistiek en de afzonderlijke componenten van
Website
Figuur 4: Voorbeeld van hoofdstuk 10 Duurzaamheid binnen het ECP kennisplatform.
een logistieke keten worden beschreven. Verder komen
De inhoudsopgave is steeds te zien in de linkerkolom
De Routekaart voor ECP ontwikkeling (1) beschrijft de
zaken als het biomassawerf-concept, biocommodities en
van de website, zodat men het overzicht behoud van
Het ECP kennisplatform geeft mogelijkheden om
belangrijke factoren bij de ontwikkeling van een ECP
de ondersteuningsmethode Bioloco aan de orde. Ook de
waar men zich bevind in de structuur (Figuur 3).
verder te navigeren via interne en externe verwijzingen,
(Figuur 1). Het verschil tussen een blueprint en een
randvoorwaarden aan grensoverschrijdend vervoer van
via hyperlinks in de tekst als in grafische figuren (Fi-
stapsgewijze ontwikkeling wordt aangegeven. Hierbij
biomassastromen zijn op een rij gezet.
guur 5). De links leiden naar andere hoofstukken van
spelen de stappen in de zogenaamde ‘vis-figuur’ een centrale rol (zie Figuur 2 op pagina 9).
het kennissysteem, documenten en externe websites. Het onderdeel Organisatie en financieringsmodellen (8)
Links worden zo veel mogelijk geopend in een nieuw
bevat onder meer een checklist voor het duurzaam
tabblad van de internetverkenner, zodat men het con-
Het hoofdstuk Biomassa beschikbaarheid (2) gaat
aanbesteden van biomassareststromen en een juridi-
tact met het kennisplatform niet verliest.
in op de bronnen en karakteristieken van biomassa.
sche kijk op samenwerkingsverbanden en contracten
Verder wordt het belang beschreven van een goede
die bij het opzetten van een ECP moeten worden
inventarisatie vooraf. De markt van biomassa komt
afgesloten.
kort aan de orde. Maatschappij, wet- en regelgeving (9) gaat in op In Mogelijke producten op basis van biomassa (3) wordt
belangrijke wet- en regelgeving die raakt aan een ECP,
een indeling gemaakt naar biomassa voor energie, che-
ervaringen met de maatschappelijke acceptatie van
mie en materialen, voeding en gezondheid en life style.
biomassacentrales en de mogelijkheden om de maat-
Verder worden de keuze voor bepaalde producten
schappelijke acceptatie van een ECP te vergroten.
Figuur 3: Overzicht van de boekstructuur van het ECP kennisplatform.
binnen een ECP en overige marktaspecten behandeld. In Duurzaamheid van biomassabenutting (10) wordt
Het kennisplatform is als boek door te bladeren via de
In Overzicht mogelijke processen (4) kan de gebrui-
ingegaan op de rol en het belang van duurzaamheid
links onderaan de pagina. Bovenaan de pagina blijft
ker factsheets vinden over mogelijke processen die
binnen het ontwikkelen van een ECP. Hierbij worden
zichtbaar waar men zich bevindt in het kennisplatform
binnen een ECP-concept worden gebruikt.
methoden geschetst om duurzaamheid van een ECP
(Figuur 4). De hoofdstukken zijn tot op maximaal drie
goed in beeld te brengen.
niveau’s ingedeeld, daarbinnen is het nog mogelijk om
Het Genereren van synergie in een ECP (5) is een
12
met steekwoorden te werken.
belangrijk onderdeel van een ECP. Dit onderdeel
Duurzame ontwikkeling (11) biedt, als breder perspectief
beschrijft het ECP stofstromenmodel dat inzicht kan
waarbinnen een ECP geplaatst kan worden, inzicht in
Figuur 5: Interne en externe links vanuit het ECP kennisplatform.
13
3. ECP Beerse/Merksplas Het samenvallen van de ontwikkeling van het ECP als theoretisch concept en de plannen van IOK Afvalbeheer in Beerse/Merksplas boden een ideale kans: wetenschappelijke inzichten en bedrijfseconomische realiteit ontmoetten elkaar, wat tot zeer nuttige inzichten en ontwikkelingen heeft geleid.
IOK Afvalbeheer verwerkt jaarlijks een 60.000 ton GFT- en groenafval afkomstig van een 29-tal Kempense gemeenten.
Reeds bij de uitwerking van het projectvoorstel
Voor dit regionaal bedrijventerrein ‘Milieubedrijf
Energie Conversie Parken in 2009, toonde IOK (de
Beerse/Merksplas’ werd een Gewestelijk Ruimtelijk
Intercommunale Ontwikkelingsmaatschappij voor de
Uitvoeringsplan (GRUP) ontwikkeld. IOK Afvalbe-
Kempen) zeer veel interesse voor het ECP-concept.
heer wilde in dit GRUP de mogelijkheid creëren om
IOK Afvalbeheer, een werkmaatschappij van IOK,
toekomstgerichte en innovatieve toepassingen aan
verwerkt jaarlijks een 60.000 ton GFT- en groenafval
hun composteringinstallatie toe te voegen. Zelf had
afkomstig van een 29-tal Kempense gemeenten in
IOK Afvalbeheer al studies laten uitvoeren om de
een eigen composteringsinstallatie, gesitueerd op de
site aan te passen. Aanknopingspunten die uit deze
grens van de gemeenten Beerse en Merksplas.
studies naar voren kwamen, waren de integratie van de groen- en GFT-compostering, een bijkomende energetische benutting van de aanwezige stromen, de bouw van een administratief gebouw en de uitbreiding van het containerpark. Deze visie en het momentum waren volledig in lijn met de weg die het ECP-project wilde bewandelen, namelijk lokale biomassa verwerken in een geïntegreerd energieconversie concept met verschillende outputs. De IOK site in Beerse/Merskplas lag dan ook van in het begin vast als locatie voor de ECPcase in de Antwerpse Kempen. Proces Het eerste jaar van het project werd benut om een omgevingsanalyse rond de site uit te voeren en een biomassa-inventaris op te stellen van mogelijk bijkomende lokale biomassastromen, naast het GFT en het groenafval waar IOK Afvalbeheer al over beschikt. In overleg met IOK Afvalbeheer werd bij de inventarisatie voornamelijk gezocht naar biomassastromen die contractueel kunnen vastgelegd worden. De inventarisatie werd uitgevoerd binnen een straal
Figuur 1: Werkingsgebied van Intercommunale Ontwikkelingsmaatschappij van de Kempen - IOK.
14
15
van een 30-tal km rond de ECP-locatie (zoals bij de
Technische concepten
andere ECP-cases); dit komt ongeveer overeen met
In 2011 verschoof de focus naar de meer technische
Op basis van de economische evaluatiecriteria werd
de 29 gemeentes die onder IOK Afvalbeheer vallen
kant met de uitwerking van mogelijke concepten en
duidelijk dat het klassieke scenario met een WKK
(= Arrondissement Turnhout, aangevuld met de ge-
scenario’s. IOK Afvalbeheer heeft bij aanvang van
op dit moment economisch het meest interessan-
meenten Heist o.d. Berg en Nijlen).
het project steeds als basisconcept een deelstroom-
te is. De meest beïnvloedende parameter voor de
vergister met nacompostering voor ogen gehad.
netto-actuele-waarde of terugverdientijd van de
Door in een ECP-concept mee te stappen, wilde IOK
investering in dit scenario was, evanals in andere
Afvalbeheer verkennen of andere technieken hierbij
scenario’s, de gate-fee voor GFT. Daarnaast heeft
geïntegreerd zouden kunnen worden, wat ze best
het systeem van Groene Stroom Certificaten nog een
met het geproduceerde biogas zouden doen, en
grote invloed.
welke dimensionering het beste zou aansluiten op de beschikbare stromen uit de inventarisatie.
Het scenario waarbij het biogas naar een derde partij getransporteerd wordt, lijkt daarentegen minder in-
De output van het ECP zou een combinatie zijn van
teressant. Er wordt op dit moment nog geen hogere
elektriciteit, warmte, biogas of bio-methaan, compost en houtsnippers.
prijs betaald voor biogas dan voor aardgas. Indien Figuur 3: Scenario van biogas tot biomethaan.
dit wel het geval zou zijn, kan dit scenario positiever uitvallen. Vooral als de afnemer een belangrijke
In de verschillende scenario’s om het biogas te
Het scenario waarbij het biogas in een biogasleiding
warmtevraag heeft, ook in de zomer – wat voor de
benutten, zijn drie opties uitgewerkt: een klassieke
wordt getransporteerd naar een site waar de de
Kolonie in Merksplas zeker het geval bleek.
warmte-kracht koppeling (WKK) met zo veel mogelijk
warmte en elektriciteit optimaal kan benut worden,
Het ‘opschoning’ scenario blijkt momenteel econo-
benutting van de warmte op de site, daarnaast trans-
werd geconcretiseerd met de Kolonie van Merksplas
misch het minst interessant te zijn. Opschoning van
port van het biogas in een biogasleiding naar een
(gelegen op 5 km van de IOK-site). In overleg met
het biogas vraagt bijkomende investeringen, terwijl
nabij gelegen verbruiker, en tenslotte injectie van op-
de gemeente Merksplas werd de Kolonie gekozen,
er voor het bio-methaan op dit moment, als gevolg
geschoond biogas (bio-methaan) in het aardgasnet
gezien de grote warmte- en elektriciteitsvraag van
van de afwezigheid van een ondersteuningssys-
In totaal is ongeveer 100.000 ton biomassarest-
en eventueel gebruik als transportbrandstof in hun
het totale gebouwencomplex (de Kolonie omvat een
teem, nog geen hogere prijs betaald wordt dan voor
stromen per jaar geïdentificeerd, de helft bestaande
vuilniswagens. Het was samengevat voornamelijk de
grote strafinrichting, een centrum voor illegalen, een
aardgas.
uit GFT, een vijfde uit maaisel, een ander vijfde uit
zoektocht naar een optimale energetische benutting
hoeve, een kapel en cipierswoningen).
snoeisel. Hout maakt maar 2 à 3 procent uit van het
van de biomassastromen die VITO voorop stelt en
aanbod. De rest wordt bestaat uit industriële biolo-
waar IOK Afvalbeheer zich in zou kunnen vinden.
Figuur 2: Lokatie van aanbod biomassareststromen.
gisch afbreekbare reststromen, waaronder slib. Mest
16
Bij de aftoetsing van het juridische kader van de Een opschoning van het biogas tot biomethaan, gevolgd
verschillende scenario’s bleken nog heel wat onze-
door injectie in het aardgasnet en eventueel gebruik als
kerheden te bestaan, met name rond de aanleg van
werd niet meegenomen in de inventarisatie, gezien
In het klassieke scenario wordt er uitgegaan van de be-
transportbrandstof, werd door IOK Afvalbeheer ook als
een biogasleiding, kwaliteitsvereisten voor het opge-
IOK Afvalbeheer het niet als zijn taak ziet om mest te
nutting van het biogas in een gasmotor waarbij IOK op
een interessant scenario beschouwd. IOK Afvalbeheer
schoonde biogas en de mogelijkheden van injectie
verwerken.
de site zelf een deel van de warmte gebruikt, deels om
ziet in het gebruik als transportbrandstof op termijn
in het bestaande aardgasnetwerk. Een belangrijke
de warmtebehoefte van de vergister in te vullen, maar
zeker opportuniteiten voor hun eigen vuilniswagens.
hindernis is dat er bijvoorbeeld nog geen systeem
Niet alle opgelijste stromen bleken realistisch
ook voor de verwarming van het nieuw te realiseren
Richting business case
van toepassing is voor de garantie van oorsprong
beschikbaar voor een ECP in Beerse/Merksplas.
personeelsgebouw. Een inkoppeling zou kunnen ge-
De uitgevoerde technische analyse werd gekoppeld
voor groen gas, waardoor groen gas via het aard-
Ongeveer 15.000 ton/jaar kan met reële kans
beuren tussen het warmte-afgiftesysteem in de nieuwe
aan een economische evaluatie en een aftoetsing van
gasnet verhandeld kan worden. Ook is het gebruik
gecontracteerd worden voor verwerking in Beerse/
gebouwen en de mogelijk toekomstige biogasmotor.
andere randvoorwaarden: beleid, juridische context,
van groen gas als transportbrandstof voorlopig nog
Merksplas: biomassareststromen van de tuinbouw
Hierbij blijft er evenwel nog warmte over die zou kunnen
mogelijk financiële ondersteuning, lokaal draagvlak.
niet opgenomen in het Belgische ondersteunings-
rond Hoogstraten en maaisels en snoeisels van infra-
benut worden door nabijgelegen warmte afnemers
Dit alles moest uiteindelijk resulteren in een definitieve
beleid rond biobrandstoffen – iets wat in Nederland
structuurbeheerders.
(zoals landbouwbedrijven voor de indroging van mest).
business case.
trouwens al wel geregeld is.
17
De keuze voor een definitieve business case bij IOK
productie. Het ECP-concept resulteert in een een
Afvalbeheer ligt nog open: het basisconcept voor
emissiereductiepotentieel meer dan 80%, afhankelijk
een droge vergisting met productie van biogas en
van het gekozen scenario. De biogas- en houtchip-
nacompostering blijft overeind; voor de benutting van
productie in het ECP-systeem zou ongeveer 2.500
het biogas zijn nog geen definitieve keuzes gemaakt.
gezinnen kunnen voorzien van warmte voor 1 jaar in
Zowel de conventionele optie (benutting in een WKK),
het geval dat de biogasleiding naar een andere ge-
transport via een biogasleiding naar een derde partij, of
bruiker zou gestuurd worden. Met het ECP systeem
opschoning met netinjectie, liggen nog op tafel. De con-
wordt ongeveer 7.150 ton CO2eq. per jaar bespaard.
ventionele opzet met WKK krijgt momenteel de voor-
De hoeveelheid compost wordt ongeveer behouden
keur omwille van juridische duidelijkheid en de beste
(15% reductie), wat dus leidt tot gelijkaardige opslag
economisch evaluatie. Toch wordt op lange termijn de
van stabiele koolstof in de bodem en vervanging van
optie voor een biogasleiding of voor opschoning van het
compost veen of kunstmeststof. De productie van
biogas en benutting van het biomethaan in IOK-vuilnis-
biogas verhoogt tevens de waarde van huishoudelijke
wagens nog steeds in overweging genomen, eventueel
en agrarische biomassaresiduen.
via een gefaseerde uitbouw van het ECP concept (in afwachting van ondersteunend beleid).
Impressie milieubedrijf IOK Beerse/Merksplas.
Deze duurzaamheidsaspecten zijn, naast de technische en economische argumenten, belangrijke
Duurzaamheid
redenen om lokale partijen (potentiële leveranciers
Leerpunten
De belangrijkste meerwaarde van het vergisten van
van biomassa, afnemers van output) te betrekken in
De uitwerking van de case van Beerse/Merksplas
heel belangrijke invloedsfactor. Duidelijkheid over
GFT tot biogas ten opzichte van het alleen com-
het project. De lokale partners hebben gedurende
heeft een aantal belangrijke inzichten in de ontwikke-
de juridische context waarin een innovatief concept
posteren van GFT is de besparing van het winnen/
het traject mee de bovenstaande weg afgelegd en
ling van een ECP opgeleverd:
moet worden geplaatst en zekerheid over het
gebruik van fossiele brandstoffen door de biogas-
meegedacht in de vorm van klankbordgroepen.
• Het snel vinden van een gemotiveerde trekker of
financieel ondersteuningsmechanisme spelen zeer
ankerpunt, in deze case IOK Afvalbeheer, helpt
sterk bij het kunnen nemen van een investeringsbe-
de ontwikkeling van een ECP enorm vooruit. Het
slissing. In de case Beerse/Merksplas zijn alle rand-
ankerpunt geeft een duidelijke richting aan en zorgt
voorwaarden (technisch, economisch) afgetoetst
voor zeer concrete en praktische vraagstelling en
maar blijft de investeringbeslissing hangen op de
bijgevolg ook een praktische invulling. Door de
vraag welke richting het beleid zal uitgaan.
• Het beleid, als randvoorwaarde van een ECP, is een
sterke realiteit en het concrete cijfermateriaal is het makkelijker om met stakeholders en betrokken
IOK Afvalbeheer blijft achter het concept van droge
partijen in overleg en discussie te gaan.
vergisting met productie van biogas en nacompos-
• Bij de biomassa inventaris is heel duidelijk geble-
tering staan. Voor de benutting van het biogas heeft
ken dat er een zeer groot verschil is tussen een
het ECP-project de organisatie geholpen om verder
theoretisch/technisch potentieel en de uiteindelijk
te kijken dan enkel het gebruik in een WKK. Door de
contracteerbare hoeveelheden biomassa die ter
inzet vanuit het ECP-concept neemt IOK Afvalbeheer
beschikking staan.
de benutting door een derde partij, via in een biogas-
• De doelstelling van het ECP-project was om tot
leiding, injectie in het aardgasnet en/of het gebruik
economisch rendabele concepten te komen die
als transportbrandstof voor hun vuilniswagens mee
zelfs zonder overheidsondersteuning financieel
als gelijkwaardige opties.
overeind blijven. Dit blijkt echter zeer moeilijk te zijn, zeker voor de meer innovatieve scenario’s die werden doorgerekend.
18
19
4. ECP Breda De gemeente Breda heeft ambitieuze doelstellingen met betrekking tot duurzaamheid en CO2-reductie. Eén van de mogelijkheden om de gestelde doelen te bereiken is verduurzaming van het bestaande stadsverwarmingsnet. De realisatie van een ECP zou dan ook goed kunnen aansluiten op de gemeentelijke doelstellingen.
Het proces
opties en de bijpassende organisatiestructuren. Tot slot
Het ECP Breda is ontwikkeld in samenspraak met
werd met de sessies van de klankbordgroep beoogd
de gemeente Breda. Gedurende het project is echter
een partij te vinden die het voortouw zou willen nemen
ook steeds afstemming gezocht met andere relevan-
richting de daadwerkelijke realisatie van het ECP.
te partijen (potentiële leveranciers van inputstromen,
Omdat een dergelijke partij niet uit de klankbordgroep
exploitanten en afnemers van producten). Daar is al
is voortgekomen, heeft de gemeente Breda gefun-
in een vroeg stadium mee begonnen; bij aanvang
geerd als primair belanghebbende (ankerpunt) van het
van het project, in het voorjaar van 2010, is een
uiteindelijk gerealiseerde concept. De blijvende belang-
klankbordgroep geformeerd, bestaande uit verte-
stelling van de gemeente Breda voor het ECP-concept
genwoordigers van diverse geïnteresseerde partijen
maakte dit mogelijk. De keuze om de gemeente als
uit de regio (leveranciers van biomassa, potentiële
primair belanghebbende centraal te stellen, leidde tot
exploitanten, overheden).
een duidelijk afgebakende ontwikkelrichting.
De klankbordgroep is gedurende de projectperiode
Beschikbare biomassa (rest)stromen
benut voor het toetsen van de resultaten van de uitge-
De feitelijke ontwikkeling van deze casus is gestart
voerde onderzoeken. Verder werd de klankbordgroep
met het inventariseren van de regionaal beschikbare
betrokken bij de beoordeling van verschillende ECP-
biomassa (rest)stromen. Op basis van een enquête, gehouden onder mogelijke leveranciers van biomassa (rest)stromen en literatuurstudie is het technisch potentieel van de in West-Brabant beschikbare biomassa in kaart gebracht. Het resultaat van dit onderzoek is - op energiebasis - weergegeven in Figuur 1. Mogelijkheden output De inventarisatie wees uit dat de beschikbare energie voornamelijk kon komen uit varkens- en rundermest. Daarnaast werden GFT en knip- en snoeihout als po-
De gemeente Breda heeft de ambitie om in 2044 CO2 neutraal te zijn. 20
tentiële input van het ECP geïdentificeerd. Ook A- en B-hout en natuurgras waren beschikbaar, maar deze stromen bleken beter te benutten in het - eveneens binnen dit project ontwikkelde - ECP Moerdijk. Figuur 1: Energiepotentieel van de beschikbare biomassa in West-Brabant.
21
Mogelijkheden output
Technisch concept
Parallel aan het onderzoeken van de inputmoge-
In de loop van het project zijn verschillende ECP-concep-
lijkheden, was er ook aandacht voor de afzetmo-
ten ontwikkeld. Alle concepten zijn besproken met de
gelijkheden van een te ontwikkelen ECP. Afzet van
klankbordgroep, zodat een gefundeerd inzicht ontstond
warmte aan het Bredase stadsverwarmingsnet
in de haalbaarheid van de verschillende opties. Het defi-
was vanaf het begin al een belangrijk uitgangspunt.
nitieve ontwerp dat uit dit proces is voortgekomen, gaat
Door het bedrijfsleven werd tijdens de uitvoering
uit van de volgende drie (conversie)technologieën:
van het ECP-project belangstelling getoond voor
• vergisting;
het realiseren van opwekkings- en afnamecapaciteit
• verbranding;
van vloeibaar gas, gemaakt uit biogas (bio-LNG).
• opwerking van biogas tot bio-LNG.
Bio-LNG kan ingezet worden als hoogwaardige transportbrandstof voor vrachtwagens, bussen en
In het ECP-ontwerp Breda worden drie laagwaardige
De te leveren producten zijn elektriciteit, warmte,
binnenvaartschepen. Naast de afzet van warmte is
biomassastromen - mest, GFT en knip- en snoeihout
compost, bio-LNG en CO2. De vraag naar warmte zal
de productie van deze duurzame transportbrandstof
- in één vergister verwerkt. Deze biomassastromen
met name in de winterperiode groot zijn. In de zomer
daarom een tweede belangrijke outputoptie van het
zijn alle beschikbaar in en rondom Breda. Het con-
ligt een concentratie op de productie van bio-LNG
ECP Breda geworden.
cept is schematisch weergegeven in Figuur 2.
voor de hand. Met de jaarlijkse productie van het ECP kunnen ruim tweeduizend huishoudens worden verwarmd, 161 huishoudens worden voorzien van elektriciteit en 47 vrachtwagens rijden op bio-LNG. Economische analyse van het concept Het ontwikkelde concept is bedrijfseconomisch geanalyseerd. De realisatie van het voorgestelde ECP vergt een investering van ongeveer € 25 miljoen. Aan de kostenkant van de exploitatiebegroting is rekening gehouden met jaarlijkse kosten voor operatie en onderhoud, kapitaalkosten en kosten voor de inkoop van bepaalde grondstoffen (zoals knip- en snoeihout). Inkomsten worden gegenereerd door de verkoop van Figuur 3: Financieel resultaat ECP Breda. In de grafiek is de invloed van veranderingen op de interne rentevoet te zien.
warmte, elektriciteit en bio-LNG. Het financiële resultaat van het ontwikkelde concept is weergegeven in Figuur 3. Uit deze grafiek is op te
De vernieuwende aspecten van dit ECP zijn de com-
maken dat voor de base case de interne rentevoet
binatie van diverse laagwaardige biomassastromen in
iets minder dan 4% bedraagt. Tevens is de invloed
één vergister en de combinatie van het gebruik van
van prijsfluctuaties en variaties in overige parameters
biogas voor warmte/elektriciteit en bio-LNG. Verder
(investeringen, kosten onderhoud) zichtbaar gemaakt.
combineert het ECP Breda vergisting en verbranding, zodat zowel natte als droge grondstoffen op een zo
Uit de grafiek blijkt dat de investeringen een gro-
hoogwaardig mogelijke wijze benut worden.
te invloed hebben op de financiële haalbaarheid.
Figuur 2: Schema van het ECP-concept Breda.
22
23
Prijzen voor GFT, bio-LNG en warmte spelen ook een
voor cultivatie - en omdat de voor productie benodig-
groothandelsprijs voor gas). Het is dus van belang
duidelijke rol. De prijs (gate fee) van mest is minder
de elektriciteit en warmte binnen het ECP zelf worden
om warmtegebruikers te identificeren die nog niet
potentieel aan duurzame energie. In West-Brabant is
van belang. De prijs voor levering van warmte aan
opgewekt, wat de fossiele energie-input tot een
op het warmtenet zijn aangesloten, om zo de lage
het aantal co-vergistingsinstallaties betrekkelijk klein,
het stadsverwarmingsnet waar realistisch rekening
minimum beperkt.
prijsstelling van warmtelevering aan het warmtenet
wat resulteert in een zeer grote hoeveelheid onbe-
zoveel mogelijk te voorkomen.
nutte bio-energie uit mest. Uit de diverse scenario’s
mee gehouden kan worden is 60% van de groothandelsprijs voor aardgas. Een belangrijk gegeven, want
Locatie
de prijs van de te leveren warmte heeft een sterke
Er is nog geen exacte locatie bepaald waar het
baar aardgas (LNG) of bio-LNG wordt toegepast,
door het hoge vochtgehalte en de lage energie-in-
invloed op het totale financiële resultaat.
ECP-ontwerp zou kunnen worden gerealiseerd, maar
waarbij ook aan de infrastructuur voor het rijden
houd, relatief duur is, wat een negatief effect heeft
plaatsing van het ECP zal logischerwijs op een indus-
op LNG of bio-LNG wordt gewerkt, bijvoorbeeld
op de economische rentabiliteit. Qua potentieel is
Duurzaamheid
trieterrein aan de rand van de stad Breda zijn. Emis-
door de realisatie van LNG tankstations. Zo zal er
mest echter de grootste bron van lokaal beschik-
De duurzaamheid van het ECP-concept Breda is
sies, risico’s en transportbewegingen zorgen ervoor
ervaring worden opgedaan met het rijden op deze
bare, ongebruikte, biomassa. Het zoeken naar
bepaald aan de hand van de standaarden van het EU
dat plaatsing in de stad – wellicht met uitzondering
brandstoffen. Wellicht is het rijden op bio-LNG nog
een economisch rendabele benutting van mest als
Renewable Energy Directive (RED). Uit deze duur-
van plaatsing op het industrieterrein De Krochten -
een stap te ver, in dat geval is rijden op LNG voor
biomassa blijft dan ook een uitdaging in deze regio.
zaamheidsanalyse is naar voren gekomen dat de be-
niet reëel is.
de korte termijn een goed alternatief.
• Stimuleer proefprojecten waarbij rijden op vloei-
sparing op broeikasgassen aanzienlijk is. De balans
blijkt echter dat conversie van mest, onder andere
• Invoeding van warmte in het stadsverwarmingsnet van Breda heeft voordelen ten opzichte van andere
voor het ECP geeft een emissie van 3,15 g CO2-eq.
Aanbevelingen voor verdere ontwikkeling:
Om tot de realisatie van het ontwikkelde ECP te
vormen van energiebenutting - als aangenomen
per MJ energiedrager. Dit resulteert in een jaarlijkse
stapsgewijze uitwerking
komen, is coördinatie van de twee genoemde sporen
wordt dat vervanging van restwarmte door duur-
besparing van ruim 15.000 ton CO2-eq. of 96% ten
Realisatie van het gepresenteerde ECP-concept
van groot belang. Als er bijvoorbeeld op twee ver-
zame warmte een wens is. Toepassing van deze
opzichte van de huidige referentiesituatie. Deze grote
is een majeure onderneming en vraagt om een
schillende locaties infrastructuur wordt aangelegd,
duurzame warmte is bovendien relatief eenvoudig
broeikasgassenbesparing wordt gerealiseerd door
forse investering. Bovendien zal de exploitatie een
worden de mogelijkheden voor synergie en integratie
te realiseren. Om het project economisch rendabel
het benutten van residuen - er is geen CO2 benodigd
behoorlijke impact hebben op de biomassamarkt,
(kenmerken van een ECP) sterk verminderd. Bij de
te maken is het wel van belang om additionele
de markt voor energiedragers en de omgeving waar
locatiekeuze tot slot, is het van belang rekening te
warmteafzet te identificeren en te realiseren. Dit
deze installatie gerealiseerd zal worden. Het op korte
houden met zowel de mogelijkheid van biomassaver-
vanwege de beperkte inkomsten die met warmteaf-
termijn realiseren van de ontwikkelde installatie is dan
branding als een optimale mogelijkheid om bio-LNG
ook niet direct te verwachten. Het onderzoek heeft
af te leveren.
echter aangetoond dat de benutting van residu-
zet behaald kunnen worden, • De inzet van biogas - zowel voor stadsverwarming als voor transport in de vorm van bio-LNG - biedt
en in het ontwikkelde ECP-concept zal leiden tot
Leerpunten case Breda
de mogelijkheid te kunnen schakelen naar de
meer duurzame energieproductie en een zeer forse
Uitvoering van de ECP-case Breda heeft op diverse
meest gewenste toepassing, afhankelijk van de
reductie in de uitstoot van broeikasgassen. De daad-
terreinen leerpunten opgeleverd die zijn verwerkt in
(seizoensgebonden) behoefte. Een goed gepositi-
werkelijke realisatie van het ECP-plan zou aldus een
het ECP-kennissysteem. Daarnaast is ook een aantal
oneerd ECP, met koppelingen aan andere biogas-
belangrijke bijdrage kunnen leveren aan het realiseren
case-specifieke leerpunten te benoemen:
producenten, leidt tot economy-of-scale voordelen
van de duurzaamheidsdoelstellingen van de gemeen-
• Een belangrijk leerpunt van de ontwikkeling van het
en flexibiliteit. Deze flexibiliteit is een belangrijke
te Breda.
ECP-concept Breda is, dat het wenselijk is om in een vroeg stadium één partij als centrale belang-
24
• Mest vertegenwoordigt in West-Brabant een groot
stap naar optimale benutting van biomassa zoals genoemd in het gemeentelijk klimaatbeleid.
Om realisatie van een ECP Breda dichterbij te bren-
hebbende te identificeren. Deze partij kan fungeren
• De duurzaamheidsanalyse laat zien dat het ont-
gen, wordt een tweetal aanbevelingen gedaan:
als ankerpunt wat de afbakening van belangen
wikkelde ECP-concept een CO2-eq-emissiereductie
• Continueer de ontwikkeling van biomassaverbran-
vergemakkelijkt en duidelijk richting geeft aan de
oplevert die de vanaf 2018 geldende EU RED-norm
ding in de gemeente Breda, waarbij gezocht dient
ontwikkelrichting. De keuze om de gemeente Breda
(60% emissiereductie voor nieuwe installaties) ruim-
te worden naar een rendabele business case.
als centrale belanghebbende te beschouwen, heeft
schoots overschrijdt. Aan het bereiken van doelen
Levering van warmte aan het stadsverwarmings-
de ontwikkeling van het concept een duidelijke
op het vlak van duurzaamheid kan de realisatie van
net kan alleen tegen een lage prijs (60% van de
richting gegeven.
een ECP dus een grote bijdrage leveren.
25
5. ECP Lommel Bij de start van het ECP-project was nog niet duidelijk waar een ECP in Belgisch Limburg het best kon worden gevestigd. Deze uitgangssituatie leidde tot de ontwikkeling van het instrument ‘macro-screening’.
ECP-Lommel Voor het ontwikkelen van een ECP-business case in Belgisch-Limburg (Figuur 1) waren Universiteit Hasselt (coördinator en economisch luik) en VITO (technisch luik) verantwoordelijk. Bij de start van deze case was, in tegenstelling tot de andere cases, nog geen exacte locatie vastgelegd. Een ander kenmerkend element voor deze case is de aandacht voor eventuele valorisatie van biomassa afkomstig van fytoremediatie (i.e. het gebruik van planten om vervuilde gronden te saneren). In deze case werd de tien stappen-procedure (volgens de ‘vis’-figuur, zie hoofdstuk 1) nauwlettend gevolgd.
Figuur 2: Macro-screening.
door de goede beoordeling van Lommel, het potentieel aan bosgebied, en de nabijheid van landelijke en bosrijke gebieden net over de grens met Nederland. Binnen de regio van Lommel werd volgens een micro-screening uitgevoerd. Eerst werden lokale belanghebbenden zoals lokale overheden en industrie geconsulteerd. Op deze manier werd een participatief proces opgestart om de lokale acceptatie en het vertrouwen te kunnen vergroten. Als specifieke locatie werd gekozen Figuur 1: Locatie Belgisch-Limburg.
voor het nieuw te ontwikkelen bedrijventerrein Kristalpark III in Lommel. Rond dit bedrijventerrein werd een
Een ander kenmerkend element voor deze case is de aandacht voor eventuele valorisatie van biomassa afkomstig van fytoremediatie. 26
Aan de hand van een ‘macro-screening’ werd het
inventarisatie van de biomassa uitgevoerd in een straal
aantal potentieel interessante locaties in Limburg
van ca. 30 km (Tabel 1). Er werd ook een inventarisatie
gereduceerd. De Limburgse gemeentes werden
gemaakt van de hoeveelheid mest. De lokale stake-
beoordeeld op basis van meer dan twintig criteria.
holders gaven echter aan dat de verwerking van mest
Het resultaat wordt visueel voorgesteld in Figuur 2.
in de regio niet gewenst werd. Naast de beschikbare
Op basis van de macro-screening werd gekozen om
hoeveelheid biomassa, werd ook een inventaris ge-
verder te gaan in de regio van Lommel (zie rode cirkel
maakt van de vraag naar en het aanbod van warmte in
Figuur 2). Deze keuze werd onder andere gemaakt
de directe omgeving van het bedrijventerrein.
27
Stroom
ton
Hout bosland
4.052
Hout Sibelco
4.173
ECP concept Lommel
25.000
Uit dit concept werden verschillende scenario’s ge-
In het gekozen concept wordt de verbranding van
500
definieerd die onderling verschilden in de keuze van
houtachtige materialen (korte-omloop hout (KOH) uit
15.000
input- en outputstromen en conversietechnologieën.
fytoremediatie, kroon- en takhout van Bosland en
9.000
Om de haalbaarheid van deze scenario’s te kunnen
resthout uit de industrie), gecombineerd met droge
evalueren werd een techno-economische evaluatie-
vergisting van GFT-afval en maaisel. Het digestaat uit
methode uitgewerkt. Het schema van de methode is
de vergister wordt na vergisting gemengd met groen-
voorgesteld in Figuur 4. Het technische en economi-
afval en verder gecomposteerd. Het biogas wordt op
sche evaluatiemodel zijn rechtstreeks met elkaar ge-
de site verwerkt in een WKK installatie tot warmte en
koppeld. Op die manier is het mogelijk om de impact
elektriciteit. De geproduceerde warmte en elektriciteit
van beide types parameters tegelijkertijd te evalue-
worden eerst in de interne processen gebruikt. De
Op basis van de inventarisatie en gesprekken met de
ren. Belangrijk is om voldoende inzicht te hebben in
restfracties worden respectievelijk op het warmte- en
lokale stakeholders (in de vorm van een klankbord-
de gebruikte parameters gezien de complexiteit van
elektriciteitsnet geïnjecteerd. In de case is aange-
groep) werd een eerste algemeen concept opgesteld
het model en de nauwe samenhang. De wijziging
toond dat door het combineren van de afzonderlijke
waarin een match gezocht werd tussen de beide
van één parameter (technisch of economisch) kan de
inventarisaties, rekening houdend met de wensen
economische haalbaarheid van een scenario immers
van de stakeholders (Figuur 3).
sterk beïnvloeden.
Maïsstro Hout industrie GFT Groenafval Maaisel
1.114 + bermmaaisel
a
Voor de hoeveelheid in de uitgewerkte ECP concepten is minder dan 1% van de beschikbare hoeveelheid in Vlaanderen nodig.
a
Tabel 1: Inventarisatie biomassa.
processen in een geclusterd ECP economische Figuur 4: Techno-economisch evaluatiemodel.
synergieën gerealiseerd kunnen worden. Deze synergieën zijn echter beperkt in grootte. De berekende netto actuele waarde (NAW) bedraagt ongeveer -€ 10 miljoen onder de assumptie dat het volledige
De techno-economische haalbaarheid van de ver-
ECP nog geïmplementeerd moet worden. Met andere
schillende scenario’s werd geëvalueerd. Hieruit werd
woorden, dat er nog geen enkele installatie aanwezig
uiteindelijk één specifieke bedrijfscase gekozen (Fi-
is en dat ook het warmtenet nog aangelegd moet
guur 5). Dit technisch concept leek, op basis van de
worden. Bovendien wordt hierbij verondersteld dat
resultaten, het meest realistisch om op korte termijn
alles op hetzelfde tijdstip en door dezelfde investeer-
te implementeren.
der geplaatst wordt. Dat dit zich in de praktijk zo zal voordoen, is weinig waarschijnlijk. Daarom veronderstellen we dat het ECP de helft van de kosten van het warmtenet moet dragen en nemen we aan dat de compostering kan gebeuren in een bestaande composteringsinstallatie (die reeds afgeschreven is), stijgt de NAW tot ca. € 2,2 miljoen. Uit de sensitiviteitsanalyse blijkt verder dat een verandering in één van de opgenomen parameters (bijvoorbeeld de hoeveelheid afgezette warmte en de gate fee van GFT) een grote impact kan hebben op het totale project. Het is dan ook belangrijk om een goed inzicht te verwerven in de gebruikte parameters alvorens de economische resultaten te interpreteren. Een sensitiviteitsanalyse is onmisbaar in de analyse om een inschatting te krijgen van mogelijke risico’s
Figuur 3: Algemeen ECP concept.
28
Figuur 5: Bedrijfscase.
29
Toekomst Door het kiezen voor de integratie waarbij het biogas verwerkt kan worden in een WKK installatie, blijven alle opties voor alternatieve verwerking van het biogas open voor de toekomst. Dit hoort tot de optie die wij noemen ‘gefaseerde investering’. Een WKK-installatie heeft een levensduur van ongeveer 10 jaar (maximum). Daarna moet deze installatie vervangen worden door een nieuwe WKK installatie of een alternatieve verwerkingsinstallatie. Mogelijk heeft het klimaat in Vlaanderen zich tegen die tijd verder ontwikkeld in de richting van biogas upgrading en is het interessant om te investeren in een dergelijke installatie. Dit geeft dan de mogelijkheid aan stadsdiensten of andere partijen om op lokaal geproduceerd biogas te gaan rijden. De belangrijkste leerpunten uit de case worden weergegeven in de onderstaande SWOT-analyse (Tabel 2). Vergistingsinstallatie van Biopower, Tongeren.
Sterktes
Zwaktes
Er is voldoende ruimte beschikbaar op Kristalpark III.
Aanwezigheid van gasnet waardoor minder nood aan warmtenetwerk.
Politiek draagvlak voor hernieuwbare energie en biomassa in het bijzonder. (Stad Lommel/Limburg CO2-neutraal)
Afwezigheid van warmtenetwerk.
Industriële ontwikkeling wordt verwacht in de toekomst.
Afwezigheid van (industrieel) ankerpunt.
Fysisch voldoende potentieel aan lokale reststromen.
Onduidelijkheid over het type van industriële ontwikkeling.
Bedrijfscase met positieve NAW.
Potentiële uitsluiting anaerobe verwerkingstechnologieën (vergisting). Lange termijn beschikbaarheid/contracteerbaarheid van biomassa inputstromen.
als gevolg van veranderende marktwaarden. Indien
daalt de NAW tot ca. € 0,35 miljoen. Verder blijkt uit
de restwarmte niet extern afgezet kan worden, daalt
de sensitiviteitsanalyse dat de NAW varieert tussen
de NAW bijvoorbeeld tot ongeveer - € 0,8 miljoen.
-€ 1 miljoen en +€ 4 miljoen wanneer de opgeno-
Ook de gate fee van GFT heeft een grote invloed
men parameters met 10% kunnen variëren. Dit geeft
op de economische haalbaarheid. Momenteel staat
aan dat de case nog verder verfijnd en onderzocht
deze onder druk. Wanneer verondersteld wordt dat
moet worden zodra er meer concrete aanknopings-
de gate fee zou dalen van € 60 tot € 40 per ton, dan
punten zijn.
Opportuniteiten
Bedreigingen
Clusteren van betalende (gate-fee) intergemeentelijke activiteiten (compostering) met andere publieke/private activiteiten waardoor kosten kunnen worden gereduceerd.
Economisch klimaat.
Lange termijn infrastructuur verbeteringswerken (spoorweg, sluizen, ...) maakt het terrein aantrekkelijker in de toekomst.
(Deels) parallelle (confidentiële) initiatieven. Veranderend beleid en ondersteuningssystemen. Ontbreken van ondersteuning voor groene warmte en groen gas. Terreinen worden vaak geselecteerd in een internationale context, te veel randvoorwaarden kunnen ertoe leiden dat een site minder aantrekkelijk is. De be- en verwerking van reststromen ligt verankerd in bestaande structuren (bv. GFT- en groenafval). De structuur om reststromen te verzamelen ontbreekt (bv. tak- en kroonhout, maïsstro, maaisel).
Tabel 2: SWOT-analyse case Lommel.
30
31
6. ECP Moerdijk Het bedrijvenpark Moerdijk is een industrieterrein, gelegen in het westelijk deel van de provincie Noord-Brabant. Gelijksoortige en complementaire bedrijven liggen er dicht bij elkaar, wat de mogelijkheden tot samenwerking bevordert.
Moerdijk beschikt over diverse havens, waaronder
ideale instrument bleek te zijn om richting te geven
een grote zeehaven (Seaport Moerdijk), waar zee-
aan de ontwikkeling van het ECP Moerdijk. Wisselen-
schepen met een diepgang tot 8,40 meter kunnen
de belangstelling van partijen leidde ertoe dat input
aanleggen. Er is een moderne, centrale overslagte-
niet in een logische ontwikkelvolgorde kon worden
rminal aangesloten op een interne spoorbaan naar
verkregen waardoor eerder gemaakte keuzes meer
de achterliggende bedrijven. Ook over de weg is
dan eens moesten worden heroverwogen. De bijdra-
het industrieterrein Moerdijk goed bereikbaar. Mede
gen van de leden van de klankbordgroep zijn zeer
omdat het westen van de provincie Noord-Brabant
waardevol geweest, maar voor het ontwikkelproces
een diversiteit aan initiatieven op het gebied van de
was het ontbreken van een primair belanghebbende
Biobased Economy kent, biedt Moerdijk dan ook de
partij een belemmerende factor.
nodige aanknopingspunten voor de inpassing van een ECP.
Omdat het niet is gelukt om tijdig het commitment van één of meer potentiële investeerders te verkrij-
Het proces
gen, is gedurende het project de keuze gemaakt om
Vrij snel na de start van het ECP-project, in het voor-
het ECP Moerdijk te ontwikkelen als “wenkend per-
jaar van 2010, is ten behoeve van de ontwikkeling
spectief”; een concept wat uitdagend is en partijen
van een ECP in Moerdijk een klankbordgroep gefor-
kan laten zien wat er mogelijk is met een combinatie
meerd. Deze klankbordgroep werd samengesteld
van biomassa (rest)stromen en verschillende conver-
uit geïnteresseerde bedrijven en instanties en heeft
sietechnieken. Het ECP-concept Moerdijk is dan ook
een duidelijke stem gekregen bij de ontwikkeling van
beschikbaar voor partijen die geïnteresseerd zijn in
het ECP-concept. In diverse klankbordbijeenkom-
de realisatie of verdere ontwikkeling ervan.
sten zijn mogelijke ECP-concepten en bijbehorende
De combinatie van een goede logistieke ligging met regionale bio-based initiatieven biedt kansen voor een ECP. 32
organisatiestructuren besproken. De reacties die uit
Beschikbare biomassa (rest) stromen
de klankbordgroep naar voren kwamen zijn ver-
De eerste fase in het ontwikkeltraject van de ECP-
volgens meegenomen in de verdere uitwerking en
case Moerdijk was het inventariseren van de regio-
hebben mede geleid tot het definitieve ECP-concept
naal beschikbare biomassa (rest)stromen. Op basis
Moerdijk.
van een enquête, uitgevoerd onder mogelijke leveranciers van biomassa (rest)stromen, en literatuurstudie
Het betrekken van verschillende belanghebbende
is het technisch potentieel van de in West-Brabant
partijen, heeft (nog) niet geleid tot één partij (of een
beschikbare biomassa in kaart gebracht (voor de
consortium van partners) die een stap richting de
resultaten: zie Figuur 1 in het hoofdstuk ECP Breda).
daadwerkelijke realisatie van het ECP wil zetten. Hier-
De inventarisatie wees uit dat de beschikbare energie
door heeft de case geen centraal belang gevonden.
voornamelijk kan komen uit varkens- en rundermest
Dit had tot gevolg dat de klankbordgroep niet het
en houtige biomassa.
33
Vanwege de uitstekende infrastructuur waarover
is praktisch gesproken niet mogelijk. De beschikbare
industrieterrein Moerdijk beschikt – waardoor ook
invoedingscapaciteit van het gasnet wordt in de regio
een relatief duurzame aan- en afvoer van materialen
al volledig benut door Suiker Unie, dat een grote
mogelijk wordt - is er binnen deze case voor gekozen
vergister exploiteert in het nabij gelegen Dinteloord.
om bij de ontwikkeling van het ECP-concept ook
Daarom moest gezocht worden naar andere waar-
biomassa (rest)stromen te betrekken die niet uit de
devolle output waar wel afzetmogelijkheden voor
directe omgeving afkomstig zijn.
bestaan.
Mogelijkheden output
Gedurende de uitvoering van het ECP-project is er
Naast de mogelijk inputstromen is ook de vraagkant
vanuit het bedrijfsleven belangstelling getoond voor
onderzocht: welke producten zou een ECP in Moer-
het realiseren van opwekkings- en afnamecapaciteit
dijk kunnen afzetten? Een kenmerk van het industrie-
van vloeibaar gas, gemaakt uit biogas (bio-LNG, ook
Moerdijk, waar veel transportstromen samenvloeien -
De input van het ECP-concept Moerdijk is divers en
terrein Moerdijk is de potentie om warmte en groen
wel liquid biomethane (LBM) genoemd). Bio-LNG
een kansrijk product voor een ECP. Naast Bio-LNG is
bestaat uit:
gas af te zetten. Uit nadere analyse bleek dat er aan
kan ingezet worden als hoogwaardige brandstof voor
er in meer bredere zin een markt voor hoogwaardige
• natuurgras;
afzet van extra warmte echter nauwelijks behoefte
zwaar wegvervoer (vrachtwagens en bussen) en is
vloeibare (transport)brandstoffen zoals pyrolyse olie
• afvalhout;
bestaat, er is al sprake van een warmteoverschot.
geschikt voor de voortstuwing van (binnenvaart)sche-
en biodiesel. Ook deze producten zullen geprodu-
• berm/slootmaaisel;
Het invoeden van groen gas op het nationale gasnet
pen. De productie van bio-LNG is daarmee – zeker in
ceerd worden in het ECP Moerdijk
• GFT; • schone residuvetten;
Technisch concept
• mest.
De inventarisatie van de beschikbare biomassa (rest) stromen, gecombineerd met de gesignaleerde afzet-
Deze biomassastromen zijn in voldoende mate be-
en transportmogelijkheden, vormden de basis voor
schikbaar om productie met enig volume te kunnen
het binnen deze case ontwikkelde ECP-concept.
realiseren. De kern van het ECP-concept Moerdijk wordt gevormd door de conversietechnologieën vergisting, pyrolyse en grasraffinage. Het digestaat afkomstig van de vergisting wordt – indien nodig gebruik makend van het warmteoverschot in Moerdijk – ingedroogd, waarna het gepyrolyseerd wordt. Pyrolyse wordt in dit verband ook benut als technologie om alle organische stof af te scheiden van de assen (mineralen). Uit deze assen wordt vervolgens fosfaat teruggewonnen. Vergisting is nodig om de residuen van onder andere de grasraffinage verder te verwerken. Naast de reeds genoemde technologieën, is in het conceptontwerp biodieselproductie uit residuvetten opgenomen. Het ECP-concept in Moerdijk biedt een goede mogelijkheid tot verwerking van mest. Eerst wordt via
Figuur 1: Schema van het ECP concept Moerdijk.
34
Figuur 2: Interne rentevoet van ECP Moerdijk, plus de invloed van een procentuele verandering in de prijzen van producten.
vergisting een deel van de organische stof omgezet
35
in biogas. Vervolgens wordt het digestaat inge-
case. Indien biotickets niet kunnen worden verkregen
voor cultivatie. Bovendien worden de binnen het ECP
droogd en gepyrolyseerd. Deze bewerking is normaal
– zoals in België het geval is – dan daalt de interne
benodigde warmte en energie door het systeem zelf
gesproken economisch niet rendabel vanwege de
rentevoet naar 5%. Verder dient opgemerkt te wor-
opgewekt. De fossiele energie-input kan daardoor
grote warmtebehoefte. In Moerdijk, waar relatief veel
den dat prijzen voor producten, zeker de prijs voor
zeer laag blijven. De productie van biodiesel heeft
warmte beschikbaar is, ligt dit anders. Producten zijn
biotickets, aan fluctuatie onderhevig zijn.
uiteindelijk nog de grootste impact op broeikasgase-
voornamelijk eiwitten, bio-olie, bio-LNG, en biodiesel.
missies als gevolg van het gebruik van methanol en Duurzaamheid
zwavelzuur in de veresteringsstap.
Economische analyse van het concept
De duurzaamheid van het ECP concept Moerdijk is
Het financiële resultaat van het ECP Moerdijk is
bepaald aan de hand van de standaarden volgens
Aanbevelingen richting toekomst
weergegeven in Figuur 2. In deze grafiek is te zien
het EU Renewable Energy Directive (RED). Uit deze
Met het ECP Moerdijk is een ‘wenkend perspectief’
dat voor de base case de interne rentevoet ongeveer
berekeningen is naar voren gekomen dat de bespa-
neergezet dat als inspiratie kan dienen en, geheel of
15% bedraagt. Tevens is de invloed van variaties in
ring op broeikasgassen aanzienlijk is. De balans voor
in delen, kan worden gerealiseerd.
de prijzen van producten zichtbaar gemaakt. Bij dit
het ECP geeft een emissie van 3,15 g CO2-eq.per MJ
resultaat moet opgemerkt worden dat is uitgegaan
energiedrager. Dit resulteert in een jaarlijkse bespa-
Een interessante mogelijkheid die deze ECP-case
van de mogelijkheid om zogenaamde ‘biotickets’
ring van ruim 160.000 ton CO2-eq. ten opzichte van
heeft opgeleverd, is dat de verwerking van mest in
te verkrijgen voor de productie van transportbrand-
de huidige referentiesituatie. Dit is een aanzienlijke
Moerdijk om meerdere redenen goed zou passen. Be-
stoffen zoals bio-LNG en biodiesel. Dit uitgangspunt
besparing die mogelijk wordt omdat uitsluitend resi-
langrijkste punt is het warmteoverschot in Moerdijk; de
heeft een grote invloed op de haalbaarheid van de
duen benut worden. Daardoor is geen CO2 benodigd
beschikbaarheid van goedkope warmte is een noodzakelijke voorwaarde om mestverwerking kosteneffec-
Pyrolyse olie
• De economische analyse van het ECP-concept
tief uit te voeren. Het resulterende biogas kan omgezet
laat zien dat het, onder de gegeven aannames van
worden in bio-LNG. Wel vormt de afhankelijkheid van
technologiekenmerken en marktprijzen, een goed
biotickets een wat onzekere basis. Omzetting van
financieel resultaat geeft. De verkoop van pyroly-
biogas in een WKK – een optie die niet nader onder-
se-olie, LBM en biodiesel draagt hier in belangrijke
zocht is binnen het tijdsbestek van het ECP-project – is echter ook een optie. Daarbij wordt de in Moerdijk
mate aan bij. • Bij toepassing van biobrandstoffen voor mobiliteit
beschikbare restwarmte voor de mestverwerking
is het mogelijk om biotickets te verkrijgen. Deze
gebruikt en elektriciteit aan het net geleverd.
biotickets vertegenwoordigen een opbrengst in dit ECP-concept; ze kunnen worden verkocht aan
36
Leerpunten case Moerdijk
partijen die een bijmengverplichting hebben, maar
Uitvoering van deze case heeft op diverse terrei-
aan die verplichting slechts tegen hogere kosten
nen leerpunten opgeleverd die zijn verwerkt in het
kunnen voldoen. Uit de economische gevoelig-
ECP-kennissysteem. De belangrijkste case-specifieke
heidsanalyse is gebleken dat de prijs van biotickets
leerpunten zijn:
een grote invloed heeft op het financiële resultaat.
• Mest vertegenwoordigt in West-Brabant een groot
Dit brengt wel risico met zich mee, omdat de prijs
potentieel aan duurzame energie. De verwerking
van biotickets behoorlijk fluctueert. Wanneer er
van mest past binnen het uitgewerkte ECP-con-
geen inkomsten uit biotickets verkregen kunnen
cept, ondanks het relatief hoge vochtgehalte en
worden (zoals momenteel in Vlaanderen het geval
de lage energie-inhoud. De reden hiervoor is de
is), dan daalt de interne rentevoet tot onder de 5%.
beschikbaarheid van relatief goedkope warmte in
Het leerpunt is hier dat bij ECP-concepten die bio-
Moerdijk, wat een voorwaarde is voor een financieel
brandstoffen maken, gerekend moet worden met
haalbare verwerking van mest.
de (on)zekerheid van de inkomsten uit biotickets.
37
7. ECP Sluiskil Het in Zeeuws-Vlaanderen gelegen Biopark Terneuzen combineert biomassaprocessen met verschillende vormen van benutting van reststromen. De doelstelling van het biopark luidt (www.bioparkterneuzen.nl): “op grote schaal bedrijven samenbrengen die elkaars bijproducten en reststoffen (afval) opnieuw kunnen gebruiken. Dat kan zowel als grondstof of als energiebron. Dat vergroot dus de duurzaamheid van de productie en verkleint daarmee de gevolgen voor het milieu.” Vanuit het ECP-project is onderzocht in hoeverre de verdere benutting van regionaal beschikbare biomassa (rest)stromen in het Biopark Terneuzen zou kunnen worden geïntegreerd. Het Biopark is gelegen in het havengebied van Ter-
stromen. De eerste biomassaprocessen op het park
neuzen/Sluiskil; de locatiekeuze volgt uit de ambitie
zijn een biodieselfabriek (in 2008 ontwikkeld door
om reststromen en faciliteiten van aanwezige be-
Roosendaal Energy, vanaf 2012 in gerund door Elec-
drijven beter te benutten (deze bieden daarmee een
trawinds GreenFuel) en een co-vergistingsinstallatie
‘ankerfunctie’ voor nieuwe bedrijven). Specifiek gaat
(door Lijnco Green Energy ontwikkeld in 2011).
het daarbij om restwarmte en CO2 (van kunstmestfabriek Yara) en de beschikbaarheid van een waterzui-
Deze casus Sluiskil was vanuit het perspectief van
vering met een flinke restcapaciteit. De ontwikkeling
het ECP-project interessant als aanvulling op de
van het biopark is begin deze eeuw gestart door de
andere cases. In tegenstelling tot de vier in eerdere
lokale stakeholders Zeeland Seaports, Heros, Yara,
hoofdstukken beschreven cases, die konden starten
de geïnteresseerde Biomassa Unie en werd gesteund
vanuit de gedachte een nieuw proces op te zetten
door overheden (gemeente, provincie). Binnen het
- al dan niet op een vooraf bepaalde locatie -, bood
ECP-project is gezocht om de reeds aanwezige
de ECP-case Sluiskil de mogelijkheid om aan te
infrastructuur van het biopark aan te vullen met de
haken bij een reeds bestaand uitwisselingsproces. De
benutting van regionaal beschikbare biomassa (rest)
uitdaging was de benutting van aanvullende, lokaal beschikbare biomassa (rest)stromen te integreren in al bestaande verwerkingsprocessen. De uitgangspunten waren bij de start van het project als volgt: • als ‘ankerpunt’ was de locatie van het Heros-terrein beschikbaar (met een grote waterzuivering, haven-
Biopark Terneuzen bood de mogelijkheid aansluiting te zoeken bij bestaande koppelingen. 38
faciliteiten en een ruime milieuvergunning); • de biomassacentrale en biodieselfabriek zijn onafhankelijk van elkaar ontwikkeld, zonder kritische onderlinge afhankelijkheden ten opzichte van elkaar; • de huidige productieprocessen zijn met name gericht op de productie van bio-energie, wat hoofdzaFiguur 1: Gerealiseerde links op Biopark Terneuzen. (bron: brochure van Biopark Terneuzen).
39
kelijk is bepaald door afgegeven SDE-beschikkin-
• winnen van hoogwaardige componenten voor an-
• Verhoging van de biogasproductie (en dus energie-
gen (SDE is een Nederlandse stimuleringssubsidie
dere (niet-energie) toepassing, waarbij het restant
productie) van de bestaande co-vergister. Momenteel
voor de productie van bio-energie);
alsnog vergist kan worden.
wordt reeds relatief hoogwaardige biomassa gebruikt;
•h erinrichting was niet aan de orde: nieuwe (gezoch-
energierijkere biomassa heeft een relatief hoge
te) installaties zouden moeten voortborduren op de
Beschikbaarheid biomassa
meerprijs. Voorbewerken zou het biomassarendement
bestaande setting.
Het zoeken naar mogelijkheden om Biopark Ter-
kunnen verbeteren voor moeilijkere biomassa (rest)
zeuzen uit te bouwen tot een ECP werd gestart
stromen. De daarmee te behalen winst bleek echter
Proces
met het inventariseren van in de regio beschikbare
beperkt, waardoor deze optie niet verder is uitge-
Het de ontwikkeling van Biopark Terneuzen is een
biomassa (rest)stromen. Het potentieel voor biomas-
typisch voorbeeld van een stapsgewijs ontwikkelings-
saproductie in de regio is, evenals in de rest van de
proces. Zoekprocessen naar nieuwe mogelijkheden
provincie Zeeland, groot. Dit hangt samen met een
verlopen – naast individuele acties door trekkende
aantal regionale kenmerken waaronder een sterk
(van het biodieselproductieproces) in de vergister kan
mestfracties). Door combinatie met voorhandeling
partijen zoals Zeeland Seaports en Heros – via een
ontwikkelde akkerbouw en veehouderij en een focus
worden ingezet. Er is wel interesse in productie van
zou alsnog een redelijk biogasrendement kunnen
‘participantengroep’. Deze komt onder regie van
op groenbeheer en water. Toch wordt voor de op
hoogwaardiger producten (zoals biochemicaliën, bio-
worden gehaald (maar volgens verwachting toch nog
Zeeland Seaports enkele keren per jaar bijeen en
Biopark Terneuzen al gerealiseerde installaties een
materialen of eventueel zelfs food- of feed-produc-
aanzienlijk lager dan de huidige productie per kubieke
bespreekt opties voor nieuwe biobased processen
aanzienlijk deel van de biomassa van elders aange-
ten), maar vanwege huidige stimulerende subsidies
meter reactorvolume). Een analyse van de operatio-
die zouden kunnen aansluiten op de bestaande
voerd. Dit heeft te maken met de toegekende, ruime
en fiscale voordelen is energieproductie momenteel
nele kosten en baten toonde aan dat deze optie heel
bedrijvigheid.
subsidie-beschikkingen voor productie van duurzame
aantrekkelijker dan het zoeken naar mogelijkheden
interessant zou zijn wanneer er geen SDE-vergoeding
energie en (in eerste instantie) een goede markt voor
om tot hoogwaardiger output te komen.
meer werd verkregen. Echter, pas bij een veranderend
werkt.
De biodieselfabriek.
• Gebruik van goedkopere biomassa (waaronder reststromen uit de landbouw en eventueel dikke
Bijdragen vanuit het ECP-project zijn in de partici-
biodiesel.
pantenbijeenkomsten en in individuele bijeenkomsten
Veranderende omstandigheden kunnen echter resul-
Concepten
ondersteuningsbeleid van de overheid, zal deze optie
met partijen (met name Heros, Biomassa Unie en
teren in een grotere interesse voor het benutten van
Binnen de huidige randvoorwaarden liggen op korte ter-
Lijnco) besproken. Hierbij zijn met name ideeën voor
regionale (rest)stromen; de biodieselfabriek produ-
mijn het verder ontwikkelen van bio-energie initiatieven
ECP. Daarbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan
verdere verduurzaming aan de orde gekomen:
ceert momenteel diesel uit restvetten (voorheen op
het meest voor de hand. Er zijn binnen het ECP-project
GFT vergisting in combinatie met compostering. Deze
• v ergisting van regionale reststromen met voorbe-
basis van plantaardige olie) en zonder subsidie op de
verschillende ontwikkelingsrichtingen verkend:
optie werd binnen het project verder uitgewerkt.
serieus kunnen worden overwogen. • Aanvulling met andere bioenergie installaties op het
handeling (waardoor het biogasrendement nog
productie van duurzame energie wordt het gebruik
redelijk op niveau gehouden kan worden);
van reststromen veel interessanter. Uit de studie is
Technisch concept: GFT vergisting en compos-
verder gebleken dat de huidige biomassabeschik-
tering
baarheid in de regio (hoewel groot) onvoldoende is
Het uitgewerkte ECP-concept gaat uit van GFT-ver-
om de grote biomassabehoefte van de aanwezige
gisting, in aanvulling op de bestaande installaties. De
installaties af te dekken. Aanvoer uit andere gebieden
combinatie van een GFT-vergister en een co-vergister
blijft daarom aan de orde voor initiatieven die worden
biedt mogelijkheden omdat dan praktisch al het ver-
gekoppeld aan Biopark Terneuzen.
gistbare materiaal in Zeeland vergist kan worden. De GFT-vergister is verder interessant voor de co-vergis-
Mogelijkheden output
ter aangezien de co-vergister gebruik kan maken van
Hoofdproducten van Biopark Terneuzen zijn duur-
de energieafzetkanalen van de GFT-vergister. Tevens
zame elektriciteit en biobrandstoffen. Deze worden
kan de co-vergister relatief laagwaardige restwarmte
afgezet op het elektriciteitsnet resp. de Nederlandse
leveren aan de GFT-vergister, zodat de meer hoog-
markt. Veel nevenstromen worden lokaal omgezet of afgezet. Het digestaat uit de vergister wordt bijvoorbeeld met restwarmte gedroogd, terwijl glycerine Bestaande co-vergister van Lijnco Green Energy B.V.
40
waardige restwarmte (of eventueel biogas) ingezet Figuur 2: Schematisch overzicht van de combinatie van de huidige vergister (Lijnco) met een GFT-vergister en een composteerder. De aangegeven opties voor benutting van het biogas (stoomlevering voor Yara en afzet als liquid biomethane zijn hieronder vervangen door WKK (elektriciteit en warmteproductie) in verband met de SDE-vergoeding.
kan worden voor hoogwaardige warmtebehoefte van de kunstmestfabriek (Yara).
41
Een ontwerp met een verwerkingscapaciteit van
delen op kan leveren. Praktische haalbaarheid hangt
Andere belangrijke leerpunten:
50.000 ton per jaar is doorgerekend (vergelijkbaar
echter ook af van andere factoren. Bijvoorbeeld
• het systeem van ruime SDE-vergoedingen op
met de huidige hoeveelheid die momenteel in Zee-
subsidies op bioenergie bemoeilijken de haalbaarheid
duurzame energie verkleint de haalbaarheid van
land wordt verwerkt). Op basis van economische
van andere biobased ontwikkelingen. En vanwe-
andere duurzame ontwikkelingen, zoals bioraffinage
kentallen die binnen het ECP-project zijn verzameld,
ge bestaande GFT verwerkingscapaciteit elders is
en benutting van laagwaardige, vaak regionale bio-
worden de investeringen als volgt geschat (in miljoe-
ontwikkeling op het biopark op korte termijn niet te
massastromen. Het huidige Nederlandse stimule-
nen Euro’s):
verwachten.
ringsbeleid voor de productie van bio-energie werkt
- Vergister: € 6,6 miljoen
dus als een belemmering op andere terreinen van
- Gasmotor: € 1,4 miljoen
Aanbevelingen richting toekomst
- Gaszuivering: € 0,3 miljoen
Bij minder ruime SDE-beschikkingen wordt het
- Scheider: € 0,05 miljoen
aantrekkelijker om laagwaardige (regionale) inputstro-
verwerking aantrekkelijk (transportkosten kunnen
- Compostering (350 €/ton input): € 5,1 miljoen
men te verwerken. Ook bioraffinage (scheiden van de
relatief grote impact on de kosten hebben). Hoog-
- Warmte-netwerk (1.000 €/m + 30.000 €/aanslui-
biomassa in verschillende stromen, elk met een eigen
waardige stromen zijn minder regio-gebonden.
ting): € 0,5 miljoen
biomassabenutting; • voor laagwaardige biomassastromen is regionale
toepassing) wordt dan interessanter. Deze opties zijn
- Bouwkundige kosten (10% investering): € 2,0 miljoen
technisch (met eventueel beperkte aanpassingen) te
De schatting van de totale investeringskosten be-
combineren met bestaande installaties op het park.
draagt daarmee circa € 15 miljoen. 1. Specifieke leerpunten van deze case Operationele kosten worden geschat op € 1,45
Een stap-voor-stap ontwikkelingsproces biedt voor-
miljoen per jaar. De jaarlijkse opbrengsten kunnen
en nadelen ten opzichte van een geïntegreerde
tot € 5 miljoen oplopen, mits SDE-subsidie op de
ontwikkeling (dat is: het gelijktijdig ontwikkelen van
bio-energieproductie wordt verkregen en de warmte
verschillende installaties met onderlinge interacties):
tegen marktconforme prijzen wordt afgezet of benut.
• Bij een stapsgewijze ontwikkeling
Daarmee bedraagt de terugverdientijd vierenhalf jaar. Andere opties (zoals stoomproductie voor Yara of het omzetten van het biogas in liquid biomethane) zijn onder de huidige omstandigheden minder interessant vanwege het ontbreken van de SDE-subsidie.
- kan een nieuw proces aangepast worden op de bestaande installaties; - is er geen (of minder) risico wanneer een ander proces alsnog niet gerealiseerd wordt; - zal elk proces geoptimaliseerd worden op basis van de uitgangssituatie; dit betekent niet dat het
Duurzaamheid De duurzaamheidsanalyse laat zien dat het ECP-concept een hoge CO2-eq emissiereductie tot gevolg heeft. De emissiereductie overstijgt de eis van minimaal 60% emissiereductie die per 2018 geldt voor
totaal optimaal is; - blijft de onderlinge interactie beperkter dan bij een volledig geïntegreerd ontwerp. • Bij een geïntegreerde ontwikkeling: - kan het totaal geoptimaliseerd worden (voor
nieuwe installaties (EU RED-norm). De belangrijkste
bioraffinage geldt bijvoorbeeld dat voor een sterke
resterende emissiebronnen zijn lekverliezen bij het
business case meerdere stromen optimaal in een
vergisten en composteren.
toepassing verwaard moeten worden; dat vergt gelijktijdige ontwikkeling van verschillende processen);
Praktische haalbaarheid
42
- is de onderlinge afhankelijkheid (risico’s) groter,
Bovenstaande uitwerking laat zien dat integratie van
wat een ontwikkeling door meerdere partijen met
een nieuwe installatie belangrijke synergetische voor-
eigen (winst)doelstellingen niet stimuleert.
43
8. Leerpunten Theoretisch t.o.v. werkelijk beschikbaar biomassapotentieel
Blueprint benadering vs stapsgewijze uitbouw van een ECP concept
Het feitelijk benutbaar biomassa potentieel is doorgaans slechts een fractie van het theoretisch of technisch
Bij een ‘blueprint’ benadering wordt het concept eerst geheel op papier (theoretisch) uitgewerkt met sterke
potentieel. Vele biomassastromen liggen op één of andere manier al onder contract of er zijn al systemen
onderlinge interacties en optimale synergieën. De realisatie vraagt dan gelijktijdige ontwikkeling van meerdere
opgezet voor de verwerking ervan (bijvoorbeeld via intercommunales). Andere stromen kosten veel moeite om
processen, vaak door verschillende partijen.
bij elkaar te brengen (zoals natuurmaaisels).
In de praktijk wordt vaker vertrokken vanuit bestaande faciliteiten en installaties, die kunnen uitgebreid, omgebouwd of geoptimaliseerd worden met nieuwe technologieën en verwerkingsmogelijkheden (mogelijk stapsgewijs). Hierbij kunnen niet altijd de meest optimale mogelijkheden benut worden, maar is het wel makkelijker om
Onzekere biomassa prijzen en gatefees
effectief zaken te realiseren.
Prijzen of gatefees voor biomassastromen zijn heel onzeker en hangen sterk af van het ondersteuningsbeleid
Rekening houdend met technologische evoluties en beperkingen opgelegd door de huidige wetgevende om-
van de overheid. Dit maakt het moeilijk om lange-termijn contracten af te sluiten of een betrouwbaar business
kadering, zijn de ‘optimale’ oplossingen binnen de huidige randcondities mogelijk niet de finaliteit. Er moeten
plan op te stellen.
in een opzet verschillende opties opengehouden worden zodat er nog enige flexibiliteit is om in te spelen op wijzigende randcondities. Installaties die in 2015 gebouwd worden, kunnen allicht nog in werking zijn in 2030. De uitbouw naar een meer optimale situatie kan dan ook in stappen voorzien worden.
Lokale factoren zijn bepalend voor de technische keuzes in een ECP Lokale externe factoren hangen enerzijds samen met politiek-maatschappelijke randvoorwaarden en regionale inbedding. Anderzijds zijn fysieke uitwisselingsmogelijkheden (van warmte, biomassa, reststromen) van groot
Nood aan een trekker
belang. Het linken aan een infrastructuur (elektriciteit, warmtenet, aardgasnet) geeft een zekere flexibiliteit in
Voor het uitwerken van een ECP concept is behoefte aan een duidelijke en gedreven trekker. Vanuit het project
afzetmogelijkheden waardoor het makkelijker is om te bufferen tussen vraag en aanbod.
zien we dat de meest werkbare situatie voor de ontwikkeling van een ECP optreedt als er een grote partij is
De mogelijkheid voor lokale warmteuitwisseling is een belangrijke factor bij de locatiekeuze voor een ECP.
die zelf al de mogelijkheden heeft om - tenminste deels - een ECP op te zetten. Die partij kan vervolgens zelf
Warmte is moeilijk transporteerbaar en wordt best lokaal benut. Uitwisseling is mogelijk met partijen die warm-
uitbreiden of met kleinere partijen allianties sluiten, dan wel overnemen.
te op overschot hebben, of warmte nodig hebben. Andere outputproducten (zoals elektriciteit of biobrandstoffen) zijn veel makkelijker transporteerbaar. Samenwerking en het creëren van afhankelijkheden tussen partijen is geen evidentie Het is belangrijk een win-win situatie te creëren, maar er dienen ook garanties ingebouwd te worden (via conVerschillende outputs zijn mogelijk (energie, producten), maar niet alles is economisch haalbaar
tracten) en vertrouwen te zijn dat de samenwerking niet plots eenzijdig wordt opgezegd. Samenwerking start
Biomassa vormt een zeer diverse grondstof. Het kan worden ingezet voor het opwekken van energie in
vaak best als het gaat om niet-essentiële onderdelen van de bedrijfsvoering. Dit kan dan dienen als startbasis
allerlei vormen, direct of na omzetting in een praktisch hanteerbare vaste, gasvormige of vloeibare brandstof.
om later rond meer essentiële onderdelen te gaan samenwerken.
Daarnaast kan biomassa gebruikt worden als grondstof voor producten, materialen, complexe organische verbindingen of componenten. Hoewel veel mogelijk is op chemisch en technologisch gebied, is nog niet alles economisch haalbaar en zinvol in de praktijk.
Ondersteuningsbeleid blijft bepalend Het initiële doel binnen het ECP-project was om biomassa initiatieven zonder subsidies rendabel te maken. Dit blijkt in de meeste gevallen nog niet mogelijk. De economische haalbaarheid van dit type projecten staat of valt doorgaans nog met het ondersteuningsbeleid. We hebben wel gezien dat huidige ondersteuningsmechanismen vaak niet leiden tot optimale oplossingen. Er is onvoldoende balans in ondersteuning tussen de verschillende outputmogelijkheden (elektriciteit, warmte, biobrandstoffen, bio-producten). Dit kan ook marktverstorend werken.
Meer uitgebreide leerpunten zijn te vinden in het Kennisplatform op de ECP website.
44
45
9. Dankwoord Wij willen iedereen danken die heeft bijgedragen tot
Financiers:
de realisatie van het ECP-project. In de eerste plaats
• Interreg IVa-programma Grensregio Vlaanderen-
alle medewerkers van de projectpartners en subcontractors, de ontwikkelingsmaatschappijen (BOM,
Nederland (gefinancierd door het Europese EFRO-programma)
REWIN, Impuls Zeeland, SPK, IOK Afvalbeheer, POM
• Ministerie van Economische Zaken (NL)
Limburg) die het projectvoorstel mee ondersteund
• Vlaamse Gewest (BE)
hebben, het Interreg secretariaat, en daarnaast ook
• Provincie Noord-Brabant (NL)
de andere financiers en de leden van de stuurgroep.
• Provincie Zeeland (NL) • Provincie Limburg (BE)
Interactie met belanghebbenden was een cruciaal onderdeel van het project, en verschillende partijen
Stuurgroep:
hebben actief meegedacht of ideeën geformuleerd
Stef Peeters, Ger Becker (Interreg Secretariaat
binnen klankbordgroepen van de vijf cases, via deel-
Grensregio Vlaanderen-Nederland), Bregje van Keu-
name aan workshops of via directe communicatie
len (Agentschap NL), Paul Gosselink (BOM, Brabant-
met projectmedewerkers. Wij hopen dat het project
se Ontwikkelingsmaatschappij), Laurens Meijering,
iets heeft losgemaakt in de regio en dat de perspec-
Gijsbrecht Gunter (Impuls Zeeland), Helen Defever,
tieven van een bio-based economy in Nederland en
Luc Janssens (LNE, Vlaamse Overheid, Dep. Leef-
Vlaanderen stilaan tot stand kunnen komen.
milieu, natuur en Energie), Roeland Engelen (LRM, Limburgse Reconversie Maatschappij), Francies
De belangrijkste partijen en personen die het project
Van Gijzeghem (ODE Vlaanderen, Organisatie voor
hebben vormgegeven:
Duurzame Energie), Ann Braekevelt (OVAM, Openbare Vlaamse Afvalstoffenmaatschappij), Stijn Vercampt
Projectpartners:
(POM Limburg (BE)), Rik Röttger (gedeputeerde,
• VITO N.V. (lead partner): Luc Pelkmans, Nathalie
Provincie Antwerpen), Paulus Woets (Provincie Zee-
Devriendt, Ruben Guisson, Erwin Cornelis, Liesbet
land), Freek van den Heuvel (REWIN West Brabant),
Goovaerts, Hannes Pieper
Johan Verbruggen, Bart Wuyts (SPK, Strategische
• Avans Hogeschool: Jan Venselaar, Nathalie Márquez Luzardo, Reineke Klein-Entink, Johan Raap
Projectenorganisatie Kempen), Henk Wanningen (Staatsbosbeheer Nederland), Ivo Van Vaerenbergh
• Hogeschool Zeeland: Pieter Vollaard, Ger Huisman
(Thenergo), Lieven van Lieshout (VEA, Vlaams
• Wageningen UR Food & Biobased Research: Jan
Energie Agentschap), Wolter Prins (Universiteit Gent,
Broeze, Bert Annevelink, Koen Meesters • Universiteit Hasselt: Miet Van Dael, Steven Van Passel, Eloi Schreurs, Dries Maes
Vakgroep Biosysteemtechniek), Johan Sanders (Wageningen UR, Agrotechnologie & Voedingswetenschappen).
Subcontractors: • BTG Biomass Technology Group B.V.: Patrick Reumerman, Lud Uitdewilligen • ERAC B.V.: Kristian Coppoolse, Han ten Berge
46
47
financiers:
projectpartners:
subcontractors: