Het wordt nog een zware klus om de energiesector en de zware industrie tegen 2050 klimaatneutraal te maken. De afvang en de opslag van koolstof is een deel van de oplossing, maar een betaalbare toepassing op industriële schaal is pas tegen 2040 haalbaar.
In twee gestapelde containers in de schaduw van de elektriciteitscentrale van Knippegroen in Gent krijgt de klimaattransitie verder vorm. Deze centrale van het energiebedrijf Engie zet hoogovengas van de nabijgelegen staalfabriek van ArcelorMittal via een stoomturbine met een capaciteit van 315 megawatt om in elektriciteit. De containers huisvesten een kleine testinstallatie die koolstof uit de verbrandingsgassen filtert. “Ons CO2-lab zoekt naar oplossingen om de economie klimaatneutraal te maken”, zegt Han Huynh, CO2-labmanager van Laborelec, het dochterbedrijf van Engie dat nieuwe klimaattechnologie onderzoekt en ontwikkelt.
Batterijen, zonnepanelen en warmtepompen zijn al voldoende rijpe technologieën om mobiliteit of woningverwarming via elektrificatie efficiënt en betaalbaar koolstofvrij te maken. Voor de uitstoot van thermische energiecentrales en zware industriële processen is er nog geen betaalbare oplossing. Vooral voor de producenten van cement of kalk is net zero nog een onmogelijke opgave. De laatste loodjes van de energietransitie beloven heel lastig te worden.
Niet voor 2040
“Om de zware industrie op een betaalbare manier koolstofvrij te maken is een tweede generatie technologie nodig. Ik denk aan hernieuwbaar gas, waterstof of de afvang van koolstof. De onzekerheid is hier nog groot. Als we er tegen 2035 niet in slagen die technologieën op toerental te krijgen en de kosten te verlagen door ze op grote schaal in te zetten, dan zijn de emissiedoelstellingen van 2040 en 2050 onhaalbaar”, zei Pierre-Laurent Lucille, hoofdeconoom van Engie, in november op een energiecongres van de denktank Bruegel.
De afvang en de opslag van koolstof kan een deel van de oplossing worden, maar de industrie moet nog geduld oefenen. “De technologie zelf is goed ontwikkeld, maar we moeten nog bewijzen dat die op het terrein en op industriële schaal werkt. Het risico is nog te groot om de technologie al op grote schaal uit te rollen. Het kan nog vijf tot tien jaar onderzoek vergen voordat we voldoende vertrouwen hebben voor een investering op industriële schaal. Er is ook infrastructuur nodig om het koolstof op te slaan en te transporteren. Er is dus een heel ecosysteem nodig. Een brede commerciële toepassing van koolstofafvang wordt pas verwacht tegen 2040-2045”, zegt Benjamin Defoort, het hoofd van de centrales van Knippegroen en Rodenhuize.
Een complex systeem van scrubbers en strippers haalt op kleine schaal de koolstof uit de verbrandingsgassen van de centrale van Knippegroen. De technologie moet uitvoerig worden getest, bijvoorbeeld omdat het proces erg gevoelig is voor de samenstelling van de gassen. “We kunnen gassen behandelen die voor 4 tot 20 procent bestaan uit koolstof. We kunnen 90 tot 95 procent van die koolstof afvangen. Het zou te energie-intensief zijn om voor 100 procent te gaan”, zegt Han Huynh.
100 tot 300 euro per ton
De kleine testinstallatie van Engie kost 2 miljoen euro en behandelt slechts een fractie van de uitstootgassen van de centrale in Knippegroen. Een installatie die alle gassen filtert, zou vlot tien keer groter zijn en een investering van enkele honderden miljoenen euro’s vergen. “Maar schaalvoordelen zijn heel belangrijk om de kostprijs van koolstofafvang te verlagen. De installatie moet ook voldoende uren kunnen draaien om de hoge investeringskosten terug te verdienen. We schatten de kostprijs van de technologie vandaag nog op 100 tot 300 euro per ton CO2, tegenover een CO2-prijs van ongeveer 80 euro per ton”, zegt Han Huynh.
De koolstofprijs zal de volgende jaren en decennia geleidelijk stijgen, terwijl de afvang van koolstof goedkoper zal worden. De kostprijs van batterijen bijvoorbeeld is de afgelopen tien jaar met een factor tien gedaald, maar voor koolstofafvang lijkt dat parcours niet haalbaar. “Dit is nog nieuwe technologie en de eerste projecten zijn altijd de duurste. Maar deze technologie kun je niet in serie uitrollen zoals batterijen. De technologie moet altijd worden aangepast aan het project. We zien deze technologie als een van de mogelijkheden om net zero te bereiken. Geen enkele technologie is alleenzaligmakend”, zegt Han Huynh.