Is Carbon Capture and Storage (CO₂-afvang en -opslag) dé manier om op korte termijn de CO₂-uitstoot van de industrie te reduceren? Escher ziet het zeker als een realistische oplossing. “Je kunt Carbon Capture and Storage (CCS) oplossingen zien als een transitie binnen de energietransitie. De impact kan enorm zijn, omdat deze oplossingen zich primair richten op de grootste CO₂-uitstoters”, vertelt Maarten Brandenburg, Commercial Manager bij Escher. “Het is het laaghangende fruit als je op korte termijn drastisch en kostenefficiënt de CO₂-uitstoot wil verlagen. En juist omdat de CCS-oplossingen zo laagdrempelig en toegankelijk zijn, is het een goed hulpmiddel in de energietransitie.

De wens is om in de toekomst veel processen te elektrificeren. Een transitie waarbij de industrie zal draaien op duurzame elektrische technieken in plaats van op gasgestookte technieken. Maarten:  “Op de korte termijn is dit echter niet haalbaar. Enerzijds omdat de beschikbare hoeveelheid groene energie momenteel, maar ook in de nabije toekomst, lang niet genoeg is om aan de totale energiebehoefte van de industrie te kunnen voldoen. Anderzijds zijn simpelweg niet alle processen te elektrificeren. En als processen wel te elektrificeren zijn, gaan daar enorme investeringen mee gemoeid omdat de fabriek op de schop moet.

CCS-oplossingen vormen daarom een ideale brug om snel en relatief kostenefficiënt op korte termijn de CO₂-uitstoot flink te reduceren en parallel verder te werken aan de ontwikkeling van groene energieproductie en duurzame oplossingen als elektrificatie.”

Nog nooit is de hoeveelheid CO₂ in de atmosfeer zo hoog geweest als nu. In 2020 nam de Nederlandse industrie, met 54,1 megaton CO₂(eq)-uitstoot, circa 32,5% van de totale uitstoot in Nederland (166,4 megaton CO₂ (eq)) voor zijn rekening. Daarmee is de industrie de grootste vervuiler. Dat blijkt uit een eerste raming van het CBS en de RIVM/Emissieregistratie over de broeikasgasuitstoot in 2020 volgens de IPCC-richtlijnen. Deze gegevens worden jaarlijks gepubliceerd op de website van de Emissieregistratie. Vooral de staalindustrie, cementindustrie, afvalverwerking, raffinage, petrochemie en gasgestookte elektriciteitscentrales produceren grote hoeveelheden CO₂.

Als onderdeel van de Europese Green Deal heeft de Europese Commissie in september 2020 voorgesteld om het streefcijfer voor de vermindering van broeikasgasemissies in 2030, inclusief emissies en verwijderingen, te verhogen tot ten minste 55% ten opzichte van 1990. Dit heeft de Europese Commissie voorgesteld in het Klimaatdoelstellingsplan 2030.

Als we dit ambitieuze doel willen bereiken, moeten op korte termijn maatregelen worden genomen die een flinke CO₂-reductie teweegbrengen. Maar wat zijn die CCS-oplossingen nu precies? En wat maakt ze zo toegankelijk voor de industrie?

Kort samengevat houden CCS-oplossingen het volgende in: de rookgassen die bij industriële processen vrijkomen worden afgevangen in een afvanginstallatie, waar het CO₂ wordt gescheiden van andere gassen. Vervolgens wordt het CO₂ in een daarop volgend proces gedroogd, zodat er schoon en droge CO₂ overblijft die onder de grond, in lege olie- en gasvelden of oude zoutcavernes, kan worden opgeslagen. Met deze techniek wordt de CO₂-uitstoot van een fabriek aanzienlijk verlaagd, terwijl de benodigde aanpassingen op de site, de downtijd van installaties en de kosten te overzien zijn. Carbon Capture and Storage is een tijdelijke, maar laagdrempelige oplossing die minstens de komende 50 tot 60 jaar uitkomst kan bieden en die van ontwerp tot en met oplevering in circa twee jaar kan worden gerealiseerd, zonder grootschalige aanpassingen aan een fabriek. Daarmee is CSS veel goedkoper dan andere opties om de CO₂-uitstoot van de industrie met tientallen procenten te verminderen.

Het drogen van CO₂ is noodzakelijk om te voorkomen dat er zuren vrijkomen die zorgen voor corrosie in de leidingen. Het droogproces van CO₂ is vrijwel identiek aan het droogproces van aardgas. Het ontwerpen, fabriceren en leveren van dergelijke installaties is iets wat Escher als leverancier van procesoplossingen al sinds 1925 doet.

In basis werkt het CO₂-drogingsproces zo dat er onder een bepaalde druk CO₂ uit de afvanginstallatie wordt aangeleverd naar de CO₂-drooginstallatie. Het CO₂ is op dat moment nog verzadigd met water en bevat soms nog andere elementen. Voordat het CO₂ geïnjecteerd kan worden in het veld, moeten het water en de andere vervuilingen eerst verwijderd worden. Dit kan op een aantal manieren worden gedaan. Welke manier het meeste geschikt is ligt aan de toepassing en de wensen en eisen van de klant. Het CO₂ kan bijvoorbeeld worden behandeld met behulp van glycol of moleculaire zeven. Wanneer het behandelde CO₂ schoon is kan het worden gecomprimeerd voor transport of voor opslag ondergronds. Eenmaal veilig en hermetisch opgesloten in ondergrondse lege olie- en gasvelden, of oude zoutcavernes, kan het CO₂ daar voor altijd worden opgeslagen.

Maarten: “Het droogproces van CO₂ is te standaardiseren. Omdat CO₂ geen explosief gas is, worden er geen hele bijzondere en strenge eisen aan het droogproces gesteld. Bij Escher hebben we een dergelijke standaardoplossing ontwikkeld. Deze oplossing is fit for purpose en gebaseerd op bewezen technologieën.

We hebben bij de ontwikkeling kritisch gekeken naar het proces en de eisen die daaraan worden gesteld, en hebben geen onnodige redundantie in onze standaard aangebracht. Daardoor kunnen we heel kostenefficiënt een goed werkend systeem realiseren. Uiteraard kunnen we de CCS-oplossing wel op maat aanpassen als dat gewenst is. Ons doel is om samen met onze klanten te werken aan een aanzienlijk lagere CO₂-uitstoot op korte termijn, met toegankelijke, effectieve en betaalbare toepassingen.”