FRNL | | NewsBibliotheekAgendaNewsletterJobsAdvertisingContact |
  
Home » News » Er is meer dan elektriciteit!

Er is meer dan elektriciteit!



Elektriciteit wordt alsmaar meer vooruitgeschoven als de redding van onze planeet, maar dat klinkt te eenzijdig om zomaar te aanvaarden. Er is inderdaad meer mogelijk dan enkel een energietransitie via elektrificering, met als belangrijke voordeel dat er minder druk komt te liggen om bestaande uitrusting (vervroegd) uit dienst te nemen en nieuwe technieken nog wat langer kunnen rijpen om ze met een hogere betrouwbaarheid en efficiëntie toe te passen. Synthetische vloeibare brandstof, ook als ‘e-fuel’ aangeduid kan heel wat betekenen in de nabije toekomst. Ze is hernieuwbaar en wordt geproduceerd op basis van koolstofdioxide (CO2) en waterstof.

Op de campus van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT; Duitsland) staan er twee pilootinstallaties: Bioliq en P2X. Beiden werken volgens het principe van een gesloten CO2 kringloop. De Bioliq-installatie produceert hoogwaardige benzine uit biogeen afval. Dit proces wordt Biomass-to-Liquid (BtL) genoemd. De P2X installatie (kort voor Power-to-X) haalt CO2 uit de lucht om er brandstof van te maken. Het pilootproject kadert in een steunprogramma van de Duitse overheid om technologieën te ontwikkelen om de energietransitie te realiseren. Dat omvat alle methoden om groene stroom op te slaan door de elektriciteit te transformeren in een andere drager, meestal vloeibaar of gasvormig. Power-to-X is dus een verzamelnaam voor Power-to-Gas, Power-to-Liquid (PtL) en Power-to-Chemicals.

Groene brandstof
De P2X-installatie is een wereldprimeur. Voor het eerst zijn de vier stappen om stroom om te zetten in groene brandstof samengebracht in één installatie. Vier partners werkten daarbij samen om elk een stap van het proces voor hun rekening te nemen.
  • Stap 1: eerst filtert de installatie de CO2 uit de lucht, zodat het als grondstof gebruikt kan worden. Deze techniek ontwikkelde Climeworks, een spin-off van ETH Zürich.
  • Stap 2: in een tweede fase worden CO2 en waterdamp gesplitst tot koolmonoxide en waterstof, door middel van technologie van het energiebedrijf Sunfire.
  • Stap 3: uit dit gasmengsel worden dan langere koolwaterstofketens gebouwd met een proces van Ineratec, een spin-off van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT).
  • Stap 4: het KIT ontwikkelde dan de laatste stap voor de module. Hierdoor worden de lange ketens van de koolwaterstoffen gesplitst om de basiscomponenten voor benzine, kerosine of diesel te maken.
Anders dan fossiele brandstof is synthetische brandstof klimaatneutraal. Bij de verbranding van e-fuel (op basis van hernieuwbare energie), komt natuurlijk CO2 vrij, maar die dient nadien terug als grondstof voor de productie van e-fuel. Daarom spreken we over een koolstofarme brandstof. Deze hernieuwbare brandstof kan gemengd worden met fossiele brandstoffen om ze op termijn te vervangen. Kers op de taart: deze hernieuwbare brandstoffen vereisen nauwelijks aanpassingen aan de ‘verbrandingsinstallatie’, lees motor of verwarmingsketel. Bestaande systemen kunnen dus verder worden gebruikt terwijl de CO2-uitstoot vermindert. Net als hun fossiele voorgangers hebben de nieuwe brandstoffen voordelen voor tal van toepassingen vanwege hun hoge energiedichtheid en handige transport en opslag, zowel bij voertuigen als bij verwarmingsinstallaties.

Veelzijdige technologie
Het gaat hier om een zeer veelzijdige technologie. Het proces kan worden gebruikt in de auto-industrie, in verwarmingssystemen, in de chemie… Ook de luchtvaartsector biedt veel potentieel, want momenteel bestaan er geen groene alternatieven voor kerosine.

In theorie kunnen deze brandstoffen snel op de markt komen. De slaagkansen daarvan zijn echter meer een politieke dan een technische kwestie. Koolstofarme brandstoffen produceren is immers duurder. Alles zal dus afhangen van het standpunt dat politici innemen en die ontbreekt het veelal aan visie, zoals blijkt uit de eenzijdige keuze voor elektriciteit, wat het innovatiepotentieel bij andere opties beperkt.

Zie ook: https://www.efuel-alliance.eu/efuels
Eduard Codde
17-09-2021