De Carbon Challenge - deel 2: Carbon Capture & Storage als deel van de oplossing

02 feb 2022

 

Dat de klimaatopwarming moet gestopt worden is duidelijk. Zo heeft Europa een grootse ambitie geuit om tegen 2050 klimaatneutraal te zijn. Eerder verduidelijkten we - samen met collega Innovation Manager Tom Croymans - wat de klimaatuitdaging exact inhoudt en giingen we dieper in op de rol van afval in deze problematiek. In deze blogpost ontdek je meer over de oplossing die “Carbon capture & storage” kan bieden om de klimaatopwarming tegen te gaan en de mogelijke rol van Waste-to-Energy daarin.

In het voorjaar 2022 brengen we als vervolg op deze blogs enkele experts in het domein afvalbeheer, circulaire economie en carbon capture & storage samen om jullie nog beter te informeren.
 

Even terug naar de CO2 uitdaging. Hoeveel CO2 stoot een Waste-to-Energy plant uit?

Elk ton huishoudelijk afval dat we verbranden produceert circa 1 ton CO2. Typisch is 50% van de CO2  afkomstig van de verbranding van fossiele koolstof (plastics) en 50% van de verbranding van biogene koolstof (karton, textiel, voedselresten,…) Biogene koolstof is dus eigenlijk CO2 die ooit in de atmosfeer aanwezig was en via fotosynthese is omgezet naar natuurlijke koolstofketens.
 
Indien we de fossiele CO2 fractie vangen en permanent opslaan is dit een CO2 neutraal proces.
Indien we de biogene koolstof kunnen vangen en permanent opslaan is dit een CO2 negatief proces. Dit betekent dat we de concentratie aan CO2 in de atmosfeer verlagen. De combinatie van Waste to Energy met carbon capture storage is een van de weinige carbon dioxide removal technologieën naast Direct Air Capture of Bio-energie verbranding gecombineerd met carbon capture & storage. Klimatologen rekenen op zulke grootschalige carbon removal technologieën om de klimaatopwarming onder de 1,5°C te houden zoals onderstaande figuur toont.
 

3.png

4.jpg


Hoe pakken wij als Keppel Seghers deze uitdaging aan?

Op vlak van innovatie zijn ook wij dus actief bezig met zogenaamde ‘carbon capture & storage’. Het is immers een noodzakelijke volgende stap in Waste-to-Energy. Historisch gezien begon men aanvankelijk enkel het afval te verbranden zonder meer. Daarna besloot men de warmte via een boiler te gaan benutten en om te zetten naar energie zoals we dat al verduidelijkten in de 1e blog in deze reeks. Een volgende uitdaging betrof het zuiveren van de uitgestoten gassen waarvoor het toepassen van van rookgaswassing een oplossing bood. Carbon capture is dus een volgende logische stap van Waste-to-Energy in lijn met maatschappelijke uitdagingen.
 

Hoe verloopt zo'n carbon capture & storage proces?

Het proces verloopt in verschillende stappen. In de eerste stap worden de rookgassen afgekoeld om vervolgens in contact te worden gebracht met een vloeistof die selectief de CO2 zal vasthouden. De vloeistof rijk aan CO2 wordt vervolgens opgewarmd met behulp van lagedrukstoom. Hierdoor wordt de CO2 selectief vrijgeven. Op deze manier wordt een pure CO2 stroom geproduceerd. Deze pure stroom wordt gecompresseerd om getransporteerd te worden voor opslagdoeleinden.
 

Zijn dergelijke innovaties iets van de nabije of verre toekomst? 

In Nederland zijn er reeds afvalverbrandingsinstallaties uitgerust met een carbon capture installatie. In andere landen zien we ook dat de plannen zich steeds meer en meer concretiseren.  Bijvoorbeeld bij de afvalverbrandingscentrale van Oslo, waar het de bedoeling is de afgevangen CO2 zo’n 2500 meter onder de zeebodem permanent op te slaan.
 

Zijn er nog andere manieren om CO2 op te slaan? 

Naast permanente opslag onder de grond, wordt er ook technologie ontwikkeld om de CO2 permanent op te slaan in mineralen of thermische behandelde restproducten die met behulp van CO2 kunnen worden omgevormd tot constructiematerialen. De opslag in basaltmineralen gebeurt o.a. al in Ijsland.
 

Wat zijn andere innovaties en optimalisaties waarmee jullie bezig zijn?

Onze focus gaat naar hoe kunnen we onze efficiëntie verhogen alsook hoe kunnen we meer bijdragen aan de circulaire economie. Zo is er een permanente focus gaat naar het verbeteren van de verbranding: hoe kunnen we het rendement optimaliseren en dus meer energie uit 1 ton afval halen.  
Daarnaast is er een focus op hoe we beter metalen kunnen herwinnen uit de verbrandingsassen zodat deze hergebruikt kunnen worden.


5.png


Werk aan de winkel dus voor onze collega ingenieurs?

Absoluut!