Door burgerprotesten en de financiële crisis worden vele grootschalige CO2-afvang en -opslaginitiatieven uitgesteld of afgesteld. Voorstanders slaan daarom een nieuwe weg in. Op het achtste CO2GeoNet open forum in Venetië pleiten ze voor kleinschalige pilotprojecten. Zoals het vervoer van CO2 via schepen naar opslagvelden en een combinatie met geothermie.
Nu al varen grote vrachtschepen vol met kleding, auto’s of olie over de wereldzeeën. Misschien komen daar binnenkort wel grote boten bij die CO2 naar al leeggehaalde, offshore gasvelden brengen. Dat is een van de interessante pilotprojecten die tijdens het forum wordt besproken.
Omgebouwde LNG-schepen kunnen de CO2 vervoeren naar voormalige gasvelden.
Tennen-GasZo’n schip vaart bijvoorbeeld met CO2 vanuit de haven van Rotterdam naar een gasveld onder de Noordzee. Vervolgens gaat de CO2 naar een tussenstation, waar het wordt bewerkt zodat het geschikt is voor ondergrondse opslag. Het gas wordt namelijk met een temperatuur van vijftig graden onder nul vervoerd en dat is te koud voor ondergrondse opslag vanwege mogelijke ijsvorming.
Vanaf het tussenstation gaat de CO2 via een pijpleiding naar een platform dat de het in de grond injecteert. Schepen, bijvoorbeeld een omgebouwde LNG-tanker, maken de opslag flexibeler en goedkoper. Er hoeven geen dure pijpleidingen te komen”, zegt Rob Arts van kennisorganisatie TNO. Hij is een van de organisatoren van het open forum en specialist op het gebied van CO2-opslag.
Burgerprotesten
Vijf dagen lang steken vooral wetenschappers de koppen bij elkaar op San Servolo, een eilandje op tien minuten varen van het San Marcoplein. Organisator CO2GeoNet is een Europees netwerk van kennisinstellingen die CO2-opslag onderzoeken. Wetenschappers denken dat kleinschalige projecten de ontwikkeling van CO2-opslag een flinke stap verder helpt.
De afgelopen jaren kwam CO2-opslag in zwaar weer terecht. Door de crisis en protesten van omwonenden en milieuorganisaties werden overal in Europa veel grootschalige projecten vertraagd of opgeschort. In Nederland is de opslag onder Barendrecht die door burgerprotesten niet doorgaat daar een voorbeeld van.
Een te hoge concentratie van CO2, bijvoorbeeld bij kolencentrales of staalfabrieken, beïnvloedt volgens veel wetenschappers de klimaatverandering. Bij CO2-opslag wordt het gas daarom afgevangen. Vervolgens wordt het vaak kilometers diep onder de grond geïnjecteerd. Bijvoorbeeld in voormalige gas- en olievelden. Boven die ondergrondse velden ligt een natuurlijke afdeklaag, die voorkomt dat CO2 naar boven gaat. Dat kan onder meer zout of klei zijn. Zolang de CO2 daar duizenden jaren veilig onder de grond zit, komt het niet (meer) in de lucht terecht en heeft het opgeslagen broeikasgas geen effect op de klimaatverandering.
Hoe de CO2 precies moet worden opgeslagen en reageert met de ondergrond is bij ieder veld weer anders. “Mede daardoor zijn er nog een aantal specifieke onderzoeksvragen, die kleinschalige pilots rechtvaardigen en waardevol maken”, zegt Arts. De pilots kosten vaak veel minder dan de grootschalige projecten, meestal tientallen in plaats van honderden miljoenen.
Daardoor is de kans op financiering en doorgang veel groter. Bovendien vallen projecten waarbij minder dan honderd kiloton wordt geïnjecteerd onder een andere regelgeving dan grootschalige evenknieën. Dat zorgt vooral voor minder bureaucratie en levert tijdwinst op.
Geothermie
Wetenschappers willen bijvoorbeeld graag een pilot opzetten waarbij CO2-afvang gecombineerd wordt met geothermie. Adam Wojcicki van het Pools Geologisch Instituut laat weten dat dit mogelijk in Polen wordt opgezet. Geothermie maakt gebruikt van diep onder de aarde gelegen warmtebronnen, die gebruikt wordt voor de verwarming van gebouwen.
Als uit een ondergronds reservoir warm water wordt gehaald, kan deze weer gevuld worden met CO2. Een andere mogelijkheid is dat het water inclusief CO2 wordt gecirculeerd. CO2 kan in opgeloste vorm opgeslagen worden zonder dat er extra volume nodig is. “Dit lijken veelbelovende technieken, maar we moeten nog veel beter onderzoek doen om na te gaan of en hoe het echt werkt”, zegt Wojcicki.
Nederlands protest tegen CO2-opslag
HardscarfTijdens het open forum in Venetië worden met name de pluspunten van CO2-opslag benadrukt. Er is wel oog voor negatieve kanten. Maar kritische vragen, die de wetenschappers graag beantwoorden, komen vooral van de zeventien aanwezige Europese wetenschapsjournalisten. Want is het niet veel verstandiger om te investeren in schone energiebronnen zoals windmolens en zonnepanelen dan het broeikas onder de grond te stoppen?
“Natuurlijk is het goed als er meer alternatieve energie wordt gebruikt”, zegt Nick Riley van de Britse Geological Survey. “Maar gaan we allemaal de komende jaren opeens geen CO2 meer uitstoten? Dat zie ik niet gebeuren. We moeten alle zeilen bij zetten om de emissies terug te dringen.”
“Daarom hebben we naast schone energie ook de afvang van CO2 nodig.” Arts vult aan: “Het is geen eindoplossing. Maar vooral interessant tijdens de transitie naar meer alternatieve energie. Want de windmolens en zonne-panelen moeten bijvoorbeeld toch grotendeels met behulp van fossiele brandstoffen gemaakt worden.”
Lekkage
Een groot nadeel dat aan CO2-opslag kleeft is de extra energie die het kost. Naar schatting produceert een energiecentrale waarbij CO2 wordt afgevangen ongeveer vijfentwintig procent meer energie. “Er wordt momenteel veel onderzoek gedaan om te optimaliseren en nog efficiënter te werken. Afhankelijk van de soort centrale en de leeftijd ervan kost de afvang en opslag extra energie en geld. Maar dat geldt bijvoorbeeld ook voor het bouwen van windmolens”, zegt Arts.
Ook lekkage is nog een heikel punt. Met name in Barendrecht waren bewoners daar bang voor. Volgens de wetenschappers is het uitermate onwaarschijnlijk dat een veld met CO2 gaat lekken. Het is volkomen veilig, benadrukken de onderzoekers. “Overigens lekt op verschillende plekken, onder meer in Italië, nu al op een natuurlijke manier CO2 uit de ondergrond. Dat gaat al eeuwen zo. En dat wordt uitvoerig bestudeerd”, zegt Salvatore Lombardi van de universiteit van Rome die onderzoek doet naar dit soort natuurlijke lekken. Arts vult aan: “Dit gaat om CO2 van vulkanische oorsprong en een totaal andere geologie waarbij lekkage verre van dramatisch is.”
Nog liever willen wetenschappers een pilot opzetten met opzettelijke lekkage. “Maar daarvoor is geen financiering te vinden, vrijwel geen overheid of bedrijf wil daarmee geassocieerd worden. Terwijl het heel interessant is om na te gaan hoe lekkages werken. Dan weten we beter hoe we lekken moeten monitoren en wat er tegen te doen”, benadrukte Jean-Charles Manceau van het Frans geologisch instituut BRGM op het congres.
Atlas
Daarnaast pleiten veel wetenschappers voor een atlas met plekken waar in Europa CO2-opslag mogelijk is. Arts: “We vermoeden dat er honderden gigatonnen aan capaciteit is in Europa. Dat is op basis van schattingen, het is nog onduidelijk of we in alle velden daadwerkelijk CO2 kunnen opslaan. Stel dat een voormalig gasveld lang geleden is leeggehaald en de put niet helemaal goed is dichtgemaakt, dan valt zo’n veld bijvoorbeeld af. De atlas zou in kaart moeten brengen waar alle mogelijke velden zitten en hoe waarschijnlijk ze het gas kunnen opslaan.”
Dankzij de atlas en de pilotprojecten hopen de onderzoekers het onderzoek naar CO2-opslag naar een hoger plan te tillen. Arts: “maar we moeten de pilots niet doen om maar bezig te blijven. Ze zijn er wat mij betreft om specifiek onderzoek te doen en als opmaat voor grotere projecten waarbij we zoveel mogelijk CO2 opslaan. Want grootschalige projecten in de toekomst blijven belangrijk, omdat CO2-opslag daar pas een groot effect mee heeft.”
De bekostiging van grootschalige projecten moeten volgens Arts grotendeels uit de industrie komen. “Momenteel betaalt de industrie vijf euro per ton aan CO2 dat wordt uitgestoten. CO2-opslag zou bekostigd kunnen worden als dat bedrag stijgt naar 40 euro per ton. Dan betaalt de vervuiler. Momenteel gebeurt iets dergelijks al in het Sleipnerveld (Noorwegen), waar CO2 grootschalig (jaarlijks een miljoen ton) offshore wordt opgeslagen.”