power-2-gas-2-refineries

Elektrolyse voor upstream blending in raffinaderij

Elektrolyse voor upstream blending in raffinaderij
power-2-gas-2-refineries

In het onderzoeksproject Elektrolyse voor upstream blending in raffinaderij onderzoeken de partners de technische en economische haalbaarheid van een power-to-gas fabriek op de BP Rotterdam raffinaderij en de noodzakelijke aanpassing in de regelgeving.

De partijen gaan onderzoeken hoe duurzaam opgewekte elektriciteit, omgezet in waterstof, kan worden toegepast bij de productie van brandstoffen.

Met name door de realisatie van windparken op de Noordzee komt de komende decennia veel ‘groene stroom’ beschikbaar die via het netwerk van Tennet onder andere op de Maasvlakte aan land komt. Door elektrolyse kun je met deze stroom watermoleculen splitsen in zuurstof en waterstof. Dat laatste is op verschillende manieren toepasbaar. Het kan worden gebruikt als transportbrandstof en het kan worden bijgemengd in het gasnetwerk. Een voordeel van waterstof is dat het makkelijker kan worden opgeslagen dan elektriciteit waardoor pieken in de productie van wind- en zonne-energie opvangen kunnen worden. Daarnaast is waterstof toepasbaar in industriële processen zoals waar dit onderzoek zich op richt.

Een belangrijke technische focus van het onderzoek lag op de electrolysers die nodig zijn voor de productie van groene waterstof voor de raffinaderijNaar diverse leveranciers in de markt zijn requests for information uitgezet, met uiteenlopende variaties in de specificaties. Zo is inzicht verkregen in de reële kosten en opbrengsten van investeringen in electrolysers.

Raffinaderij

In het project Power-2-Gas-2-Refineries hebben BP Refinery, Havenbedrijf Rotterdam, Joulz, TNO en Uniper gekeken wat nodig is om een 20 MW elektrolyse installatie te realiseren die op commerciële schaal duurzaam opgewekte elektriciteit van windparken op de Noordzee omzet in waterstof voor de BP-raffinaderij in Rotterdam.

Dit kan bijvoorbeeld gebeuren bij de beoogde aanlanding van de wind op zee-stroom op de Maasvlakte.

Onderzocht is:

  • Wat een installatie van de benodigde omvang kost
  • Welke aanpassingen in de raffinaderij nodig zijn
  • Welke regelgeving geldt
  • Hoe de business case van een dergelijk project er uitziet.
  • Ook andere toepassingen voor het waterstof zijn beschouwd

Kansen

  • Uitstoot beperking – Er komt naast het bijmengen van biobrandstof een extra mogelijkheid om de productie van transportbrandstoffen te verduurzamen en de CO2-uitstoot van well to wheel te beperken.
  • Meer kennis electrolysers – Welke effecten zien we bij grotere volumes per electrolyser (efficiëntie neemt toe) en grotere aantallen apparaten (productieprijs van apparaten daalt). Wat betekent dit voor de business cases?
  • Opstap naar bredere toepassing – De inzet van waterstof is in alle Deep Decarbonisation Pathways cruciaal. De toepassing van duurzame waterstof in raffinage kan een opstap zijn naar bredere toepassing van duurzame waterstof.
power-2-gas-2-refineries
power-2-gas-2-refineries

De belangrijkste hobbel op het pad naar een groene waterstoffabriek voor raffinaderijen in de Rotterdamse haven is de regelgeving.

Uitdagingen

  • Wie wordt eigenaar van wat – Welke stakeholder wordt eigenaar van de electrolyser, wie van de waterstof, en wie van het gehele proces?
  • Regelgeving – Europese regelgeving schrijft expliciet de bijmenging van biobrandstof voor. Als deze regelgeving zou worden omgezet in een doelregeling, met als inzet beperking van CO2-uitstoot, dan zou het gebruik van groene waterstof op een gelijkwaardige manier in business cases kunnen worden ingezet. Daarnaast is met de huidige regelingen het uitstoten van CO2 nu niet duur. Het rondkrijgen van concurrerende business cases rond duurzame alternatieven is daardoor moeilijk. Aanpassing van de regelingen kan hierin helpen.
  • Opschaling noodzakelijk – De markt voor elektrolyse-apparaten is nu nog een niche markt, de apparatuur is nog duur.
  • Samenwerking in de keten – De inzet van waterstof in raffinage kent een samengestelde business case, waarbij verschillende partijen met verschillende belangen elkaar moeten vinden en nieuwe samenwerkingen moeten aangaan.

Impact – effecten

  • De productie van transportbrandstoffen wordt verduurzaamd – De CO2-uitstoot van well to wheel wordt beperkt. Brandstofemissies van individuele voertuigen zijn niet op te vangen, vergroening aan de voorkant (well-to-tank) is hiervoor een goede alternatieve oplossing.
  • Nieuwe samenwerking – Er ontstaan nieuwe samenwerkingen en nieuwe verdienmodellen.
  • De governance van nieuwe ketens / supply chains wordt ingericht.

De conclusie van de studie is dat de toepassing technisch en economisch haalbaar is, zonder subsidies, mits de groene waterstof wordt erkend als hernieuwbare brandstofcomponent.

Reageer op dit artikel

Your email address will not be published. Required fields are marked *