Wat is koolstofafvang, -(her)gebruik en -opslag (CCUS)?
Terwijl de energietransitie vorm krijgt, blijft de impact op het klimaat een van de belangrijkste uitdagingen. Vandaag de dag werken onderzoekers, de industrie en beleidsmakers samen om oplossingen te vinden om onze ecologische voetafdruk te verkleinen. Een veelbelovende oplossing is koolstofafvangtechnologie.
Koolstofafvang houdt in dat koolstofemissies uit industriële processen worden opgevangen, opnieuw worden gebruikt als grondstof of worden getransporteerd naar een opslaglocatie, met als doel te voorkomen dat ze vrijkomen in de atmosfeer. Het proces wordt op uiteenlopende manieren over de hele wereld toegepast en er duiken steeds meer succesverhalen op.
CCS: CO₂ opslaan als restproduct
Omdat het niet mogelijk is om alle afgevangen CO₂ te hergebruiken, slaan we het op in bijvoorbeeld lege gasvelden. Dat noemen we Carbon Capture and Storage of CCS. Die ondergrondse opslagplaatsen zijn van nature afgesloten en luchtdicht, waardoor de CO₂ veilig geborgen ligt. CO₂ afvangen en opslaan is een noodzakelijke stap richting een klimaatneutrale economie.
Ondergrondse CO₂-opslag is een veilige technologie, zoals blijkt uit meer dan twintig jaar van succesvolle opslag in de zeebodem voor de kust van Noorwegen, en recentere projecten in Canada en de VS. Het Noorse Equinor en zijn partners slaan sinds 1996 CO₂ op in de Noordzee - in de Utsira-formatie in het Sleipner-veld, ongeveer een miljoen ton CO₂ per jaar.
In de Europese Unie voorziet een EU-richtlijn de identificatie van geschikte opslaglocaties en veilige exploitatie. Via de Net Zero Industry Act heeft de EU 50 miljoen ton CO₂-injectiecapaciteit tegen 2030 als doel gesteld.
CCU: CO₂ hergebruiken als grondstof
Voor bepaalde industrieën is afgevangen CO₂ een waardevolle grondstof. Dat noemen we Carbon Capture and Utilisation of CCU. In de land- en tuinbouw wordt CO₂ (her)gebruikt om gewassen sneller te laten groeien en energieproducenten gebruiken vloeibaar CO₂ als koelvloeistof. De mogelijkheden worden alleen maar groter. Wie weet varen schepen binnenkort op methanol uit afgevangen CO₂. Of splitsen plasmareactoren de molecule terug op in koolstof en zuurstof.
Fluxys heeft van zijn kant met verschillende industriële partners in Wallonië samengewerkt in co₂ncreat, een circulair project waarbij afgevangen CO₂ wordt gebruikt om duurzame betonblokken te maken voor de bouwsector. Een door Fluxys gebouwde en geëxploiteerde pijpleiding van 2 km zal de CO₂ transporteren tussen de uitstoter en de producent.
Wordt ongetwijfeld vervolgd.
CCUS: Veelgestelde vragen (FAQ)
-
Hoe wordt CO₂ opgeslagen?Veilige en permanente opslag van CO₂ maakt gebruik van dezelfde mechanismen die olie en aardgas al miljoenen jaren onder de grond houden. De CO₂ wordt opgeslagen op een diepte van meer dan 1 km. Het wordt geïnjecteerd in geologische formaties die geschikt zijn voor opslag of in uitgeputte olie- en gasreservoirs. Voor ondergrondse CO₂-opslag zijn twee belangrijke elementen nodig: de aanwezigheid van een poreus en doorlatend gesteente en een deklaag die deze afdicht. Een geschikte formatie moet een 'val' vormen met het dekgesteente. De structuren die CO₂ op zijn plaats houden lijken sterk op die in olie- en gasvelden, waar koolwaterstoffen vele miljoenen jaren werden opgeborgen.
-
Welke rol kan CCUS spelen in de energietransitie?
CCUS kan in bestaande elektriciteitscentrales en industriële installaties worden toegepast, om de emissies aan te pakken in sectoren die hun uitstoot moeilijk kunnen reduceren, met name zware industrieën zoals cement, staal of chemicaliën.
CCUS maakt het mogelijk om tegen de laagste kosten koolstofarme waterstof te produceren, wat het koolstofvrij maken van andere delen van het energiesysteem, zoals de industrie, vrachtwagenvervoer of maritiem transport, kan ondersteunen.
Ten slotte kan CCUS CO₂ uit de lucht verwijderen om emissies te compenseren die onvermijdelijk of technisch moeilijk reduceerbaar zijn.
-
Waar komt CO₂ vandaan?Koolstofdioxide (CO₂) is afkomstig van zowel natuurlijke als menselijke bronnen. Natuurlijke bronnen zijn onder andere ontbinding van organisch materiaal, vulkanische activiteit en ademhaling. Menselijke activiteiten, zoals cementproductie, ontbossing en het gebruik van fossiele brandstoffen, hebben de concentratie CO₂ in de atmosfeer aanzienlijk verhoogd sinds de industriële revolutie. Hoewel de menselijke uitstoot lager is dan de natuurlijke uitstoot, heeft deze de natuurlijke balans verstoord door CO₂ aan de atmosfeer toe te voegen zonder het te verwijderen. De uitdaging is nu om oplossingen te vinden om dat CO₂ te elimineren.
-
Waar in Europa wordt CO₂ opgeslagen?
CO₂ kan in Europa worden opgeslagen waar de ondergrond er geologisch geschikt voor is, zowel in de aardbodem als de zeebodem. Tot de geologische opslagbronnen in Europa behoren diepe zoutwaterhoudende lagen en aardgas- en olievelden, die ook geschikt kunnen zijn voor koolstofdioxideopslag.