Teun Schröder
05 maart 2024, 11:30

Equatic gaat op grote schaal CO2 afvangen uit zeewater en waterstof produceren

Het bedrijf Equatic, een spin-off van de Universiteit van California, gaat op grote schaal CO2 uit de oceaan halen, terwijl het tegelijkertijd groene waterstof produceert. Na een succesvolle pilot bouwt het nu een demonstratiefabriek ter waarde van 18,5 miljoen euro in Singapore.

Equatic1 De fabriek van Equatic kan modulair worden opgebouwd waardoor deze makkelijk te repareren en op te schalen is. | Credits: Equatic

De Equatic-1, zoals de fabriek gaat heten, wordt de grootste in zijn soort. Uiteindelijk moet de installatie jaarlijks 3.650 ton CO2 uit de oceaan halen, terwijl het 105 ton waterstof produceert. De fabriek maakt gebruik van elektrolyse, waarbij zeewater in een ontziltingsinstallatie onder stroom wordt gezet. Hierdoor ontstaat een chemische reactie waardoor water splitst in waterstof en zuurstof. De CO2 in het zeewater wordt apart opgeslagen als vaste stof in de vorm van kalk en magnesium.

Oceanen zijn, net als bossen, in staat om CO2 uit de atmosfeer te vangen. Doordat CO2 uit het zeewater wordt gehaald en vastgelegd, kan de oceaan weer nieuwe CO2 uit de atmosfeer opslaan.

Pilot in Los Angeles

Equatic draaide eerder een pilot in Los Angeles. Daar werd 100 kilo CO2 per dag uit de oceaan gehaald, waarbij er een paar kilo groene waterstof vrijkwam. Nu deze pilot met succes is afgerond, is het tijd voor het grote werk.

Wereldwijd opschalen

Equatic-1 wordt in twee fases opgebouwd. Vanaf maart wordt een eerste module gebouwd die ervoor moet zorgen dat er in de loop van 2024 dagelijks 1 ton CO2 uit de oceaan kan worden verwijderd. Vanaf 2025 worden vervolgens negen soortgelijke modules geplaatst, zodat dagelijks 10 ton CO2 verwijderd kan worden. Daarbij moet de voltooide fabriek dagelijks 300 kilo waterstof kunnen produceren. Zodra de doelstellingen van deze fabriek zijn bereikt wil Equatic de technologie wereldwijd opschalen en commercialiseren. Een volgende fabriek moet jaarlijks zelfs 110.000 ton CO2 uit de oceaan kunnen verwijderen.

CO2-compensatie

Die aantallen klinken indrukwekkend, alleen is het wel belangrijk ze in perspectief te plaatsen. Volgens de Wereldbank
was de gemiddelde CO2-uitstoot in 2020 per hoofd van de bevolking 4,3 ton. Niet verrassend ligt het Nederlandse gemiddelde daar flink boven, namelijk 7,5 ton CO2. Wanneer de Equatic-1 eind 2025 op volle toeren draait, haalt het dus een hoeveelheid CO2 uit de oceaan die gelijk staat aan de jaarlijkse uitstoot van 487 Nederlanders. Als Equatic zijn ambities weet waar te maken en besluit de nog grotere installatie te bouwen, dan compenseert het jaarlijks de uitstoot van zo’n 14.666 Nederlanders.

Certificaten

Een groot voordeel van het systeem van Equatic is dat de installatie modulair kan worden opgebouwd. Op deze manier zijn onderdelen gemakkelijk te repareren en kan het systeem op verschillende plekken worden opgebouwd en opgeschaald. Vliegtuigbouwer Boeing heeft al een overeenkomst met Equatic gesloten voor de aankoop van CO2-certificaten die voortkomen uit de koolstofafvang van de nieuwe fabriek.

Lees ook:

Netcongestie blijft een probleem: hoe omzeil je het?

De energietransitie is in volle gang. Afstappen van fossiele brandstoffen betekent vaak overstappen op elektriciteit, bijvoorbeeld van benzine- naar elektrische auto’s. Alleen kan het elektriciteitsnet de rap toenemende vraag naar en aanbod van duurzame stroom niet aan. Er ontstaat netcongestie, wat ervoor zorgt dat bedrijven, windmolenparken en nieuwe woonwijken niet kunnen worden aangesloten op het stroomnet. Net uitbreiden Netbeheerders investeren fors in het verzwaren van het fysieke elektriciteitsnet, maar dat vergt veel tijd, materieel en technisch personeel. Zo ook Alliander, dat het afgelopen jaar 1,4 miljard euro in de verbouwing van energienetten stak. Een nieuw record, zegt CEO Maarten Otto. “Wij bouwen zo snel als we kunnen om het energienet uit te breiden. Daarmee kunnen we de komende tien jaar 23.000 transformatorhuisjes plaatsen, gaat tienduizenden kilometer kabel de grond in en worden honderden elektriciteitsstations aangepast of nieuw gebouwd. Tot 2050 gaat één op de drie straten open om het energienet van de toekomst te realiseren.” Wat kan er nu al? Aan oplossingen wordt dus hard gewerkt, laat Alliander weten. Maar de organisatie loopt tegen zijn grenzen aan, en het resultaat van alle investeringen zal nog een paar jaar op zich laten wachten. Wat zijn mogelijkheden om netcongestie op dit moment tegen te gaan? 1. Energieopslag Duurzame stroom uit zon en wind is afhankelijk van de weersomstandigheden. Wanneer de zon fel schijnt, gaat de elektriciteitsproductie door het dak. Op andere dagen wordt er veel minder zonnestroom opgewekt. Een batterij kan helpen om het elektriciteitsnet in balans te houden. Op de momenten dat er een overschot is aan zon- of windenergie, slaat de accu stroom op om het vervolgens later te gebruiken. Zo kunnen batterijen pieken opvangen en het elektriciteitsnet ontlasten. Naast batterijen zijn er meer manieren om energie op te slaan, bijvoorbeeld met waterstof of een warmtebuffer. 2. Energiehubs Het bedrijfsleven ondervindt nu al de negatieve gevolgen van netcongestie. Ondernemers die willen uitbreiden en verduurzamen, kunnen vaak geen grotere aansluiting op het net krijgen. Wanneer bedrijven verenigd zijn in een energiehub, lukt dit vaak wel. In een energiehub wisselen diverse bedrijven stroom aan elkaar uit. Dit kan omdat bedrijven vaak niet alle stroom gebruiken waar ze op papier recht op hebben. Daar komt bij dat de bedrijven niet allemaal op hetzelfde moment dezelfde hoeveelheid stroom nodig hebben. In een energiecollectief wordt de beschikbare energie onderling verdeeld, waardoor er minder aansluitingen nodig zijn. Dit vermindert de druk op het toch al volle elektriciteitsnet. De overheid heeft 166 miljoen euro vrijgemaakt om deze energiehubs te stimuleren. 3. Anders met energie omgaan Bedrijven en huishoudens kunnen netcongestie tegengaan door hun energiegebruik aan te passen. Energiebesparing is daar één onderdeel van. Hoe minder energie er wordt verbruikt, hoe minder er over het elektriciteitsnet hoeft te worden vervoerd. Ook doen flexibele energiecontracten hun intrede. Bedrijven die tijdens de piekuren geen of minder stroom afnemen, worden beloond met een gunstiger tarief. Daarnaast worden huishoudens gestimuleerd om op drukke momenten het net te ontlasten. Dit kan al door de auto niet ’s nachts op te laden, maar overdag. 4. Kabel delen Naast nieuwe kabels aanleggen, kunnen de huidige kabels ook efficiënter worden gebruikt. Dat gebeurt met cable pooling. Het houdt in dat meerdere projecten op één aansluiting worden geplaatst, waardoor over eenzelfde kabel meer energie kan worden getransporteerd. Cable pooling werkt bijvoorbeeld goed voor zon- en windparken. Wanneer de zon schijnt, is er meestal weinig wind. En wanneer de wind waait, is er vaak geen zon. In dat geval loont het om een kabel te delen. Het scheelt aansluitingen op het net, ondergrondse ruimte en de nodige aansluitkosten. Lees ook: Waarom wind en zonne-energie kernenergie te duur en overbodig makenTechnisch dienstverlener Equans ontwijkt netcongestie met eigen modulaire oplossingHoe stomen we het elektriciteitsnet klaar voor een duurzame toekomst?