Gas. De groene motor.

Kellner schetst het toekomstbeeld van de toepassing van groen gas in Nederland. “Een significant deel van het gas kan groen worden: voor elektriciteitsopwekking, warmtekracht en voor de gebouwde omgeving. Dat laatste wordt interessant omdat er minder gasvolume gevraagd wordt, door isolatie en door het gebruik van bijvoorbeeld warmtepompen. Als het heel koud is, kan gas ingezet worden om aan de piek in de vraag te voldoen. En als groen gas wordt ingezet voor deze piekvraag, dan heb je een volledig duurzame energievoorziening voor de gebouwde omgeving.”

De bestaande fijnmazige gasinfrastructuur is voor Nederland een goede reden om groen gas te omarmen. Kellner: “Met ons gasnet kan gas op maat worden aangeboden, ook door het bijmengen van groen gas en mogelijk lokaal voor groen gas alleen. Het huidige gasnet heeft bovendien een gigantische buffercapaciteit. Momenteel wordt deze buffer steeds vaker ingezet bij de piekvraag van hybride warmtepompen. Met deze hybride techniek komt nu al een enorm potentieel aan flexibiliteit beschikbaar voor de markt. Daarmee voorkom je enorme investeringen in het versterken van elektriciteitsnetten.”

Met groen gas ontstaat er nóg een functie voor de bestaande infrastructuur. Kellner noemt het een mogelijkheid tot ‘opslag van ongekende omvang’. Een energiesysteem met veel opwek uit zon en wind kampt per definitie met overschotten en tekorten. Maar grootschalige opslag van elektriciteit is nog altijd technisch lastig en duur. Door elektriciteit om te zetten in hernieuwbaar gas kan dat ‘groene gas’ ingevoed en opgeslagen worden in het gasnet.

Die omzetting heet power-to-gas (P2G); dat proces levert ook waterstof, dat direct bruikbaar is in de industrie- of transport­sector. De huidige technologie is echter minder geschikt om alleen de pieken in vraag en aanbod van duurzame energie­bronnen op te vangen. Daar­voor zijn de investeringskosten en kapitaal­lasten nog te hoog, blijkt uit een studie van ECN en partner DNV GL. 

Wat is groen gas?

Groen gas is de duurzame equivalent van aardgas, geproduceerd op basis van biogas. Dat komt bijvoorbeeld uit slib, afval van stortplaatsen, tuinafval, resten groente en fruit en dierlijke restproducten zoals koeienmest. Groen gas ontstaat door biogas op te waarderen tot het dezelfde kwaliteit heeft als aardgas: schoon geproduceerd en hernieuwbaar.

Duitsland werkt volop aan het verbeteren van de technologie en heeft al meer dan 20 P2G-installaties in bedrijf. Zelfs Audi opende in 2013 een eigenP2G- fabriek en ontwikkelde daarbij een speciale Audi G-Tron. Echt rendabel zijn de installaties niet, maar P2G is voor het Duitse energiesysteem van belang omdat het enorm veel energie opwekt uit wind. In Nederland is het aandeel van windenergie nog zeer beperkt. Gasunie herkent dat beeld. Kellner: “Pas als in Nederland het aanbod van duurzame energie sterk toeneemt zal ook de vraag naar opslag groeien. Met verbeterde technologie en grootschalige productie kan power-to-gas daarin een belangrijke rol gaan spelen. Maar dit is een technologie voor de toekomst.”

Gasunie werkt, samen met partners, aan de verbetering van technologieën voor de productie van groen gas. Een­maal volwassen, kunnen ze in de markt groot­schaliger operationeel worden. “Zo willen wij met Friesland Campina en andere partijen een flink aantal monovergisters realiseren, dat is een heel efficiënte techniek. Daarnaast worden pilotinstallaties gebouwd met vergassingstechnologieën, zoals MILENA. En in Hoogkerk staat een demoproject met een vergassingsinstallatie die draait op getorreficeerde biomassa (zie kader). Dit gas kan in moeilijk te ver­duur­zamen sectoren worden ingezet, zoals in de hogetemperatuurindustrie. We richten ons erop om vanaf 2025 die technologieën op grotere schaal in te zetten.”

Op de vraag of de productie van groen gas daarmee snel genoeg op gang komt zegt Kellner: “We willen wel sneller, maar deze enorme uitdaging vraagt van veel marktpartijen een actieve bijdrage. De overheid en marktpartijen zetten nu de eerste stappen. En het is ook financieel een hele uitdaging om het voor elkaar te krijgen.”

Die financiële uitdaging ziet ook Ton Voncken, pro­gramma­manager hernieuw­baar gas van Stichting Groen Gas Nederland, de belangenorganisatie van meer dan 125 bedrijven in de biogasbranche. “Technisch is het makkelijk om de productiedoelstellingen voor 2020 te halen”, zegt hij. “Maar om een business case rond te krijgen voor de productie van groen gas is dan nog wel SDE+ subsidie nodig.”

Bijzonder daarbij is dat in 2015 geen enkel groengasproject in aanmerking kwam voor SDE+ subsidie. Voncken: “In 2015 hebben enkele goedkopere duurzame energiebronnen, met name windenergie, het volledig budget opgeslokt. Een stuk of twaalf groengasprojecten die van plan waren om ongeveer 100 miljoen Nm³ groen gas per jaar te gaan produceren visten daardoor achter het net.”

In 2016 steeg het SDE+ budget naar 8 miljard euro; in 2015 was dat nog 3,5 miljard. “Dat is een goede stap, we zien alweer meer projecten die SDE+ gaan aanvragen”, zegt Voncken. “De huidige SDE+ regeling is erg aantrekkelijk voor windenergieprojecten, dat aandeel groeit nu snel. Groen gas groeit iets minder snel en dat is jammer omdat het de transitie naar volledig duurzaam uitstekend kan ondersteunen. Gascentrales kunnen namelijk snel bijspringen op momenten dat het niet waait en de zon niet schijnt.”

MILENA en torrefactie

ECN ontwikkelde met MILENA een bijzondere vergassingstechnologie, die verder wordt ontwik­keld in twee pilot­installaties in Petten en Alkmaar. MILENA vergast biomassareststromen, zoals resthout van de bosbouw en stro, met een uniek hoog rendement van 70 procent. Daaruit ontstaat een middencalorisch gas met weinig stikstof en een hoog methaangehalte. Daardoor kost de verdere opwerking naar aard­gas­kwaliteit relatief weinig energie. Torrefactie is een milde thermische behandeling onder zuur­stof­arme omstandig­heden van biomassa of biomassahoudende grond­stoffen. Met torrefactie kunnen vervangende producten voor fossiele brand­stoffen gemaakt worden. En voor hoogwaardige vergassingstechnologie.

Netbeheerders kunnen producenten volgens de stichting Groen Gas tegemoet komen. “Ze kunnen actief meedenken over de invoedcapaciteit in het gasnet”, zegt Voncken. “Denk aan het experiment met de Groen Gas Booster, waarbij Enexis, Gasunie en Attero willen gaan samenwerken om de grootschalige productie van groen gas mogelijk te maken, en het idee van Liander om met een groengastankstation gedurende de nacht extra afzet te creëren. Maar netbeheerders kunnen ook sterker benadrukken dat ze groen gas nodig blijven hebben, ook in de toekomst. Liander gaf onlangs aan dat het gasnet in de toekomst vervangen kan worden door een zwaarder stroomnet. Dat klopt, maar een gasnet kan ook ingezet worden om verzwaringen in het stroomnet voor te zijn. Daarmee zou de invoercapaciteit juist flink toenemen. Naar mijn mening moeten netbeheerders de ruimte krijgen om dit soort problemen op te lossen tegen de laagste maatschappelijk kosten.”