Teun Schröder
06 januari 2021, 16:10

Onderzoek van TNO: een geëlektrificeerde industrie in 2050, wat is hier voor nodig?

In het Klimaatakkoord wordt de elektrificatie van de industrie gezien als een belangrijke pijler van de CO2-reductiedoelen. Daarom deed TNO, in opdracht van de Nederlandse Vereniging Duurzame Energie (NVDE), onderzoek naar verschillende manieren om de elektrificatie van de industrie te versnellen.

Ijmuiden industrie

De resultaten van het onderzoek presenteerde TNO tijdens een webinar. “Het mooie is dat zon en wind uit de lucht komen vallen, maar dat geldt natuurlijk niet voor de elektrificatie zelf”, vertelt Olof van der Gaag, directeur van de NVDE. “Elektrificatie kan alleen gerealiseerd worden als de businesscase rond is. Daarvoor hebben we beleidsinstrumenten nodig.”

Voor 2030 streeft de Nederlandse overheid naar een opschaling van het aanbod hernieuwbare energie van 18 TWh naar 84 TWh. Volgens schattingen van het Planbureau voor de Leefomgeving zou daarmee ongeveer 70 procent van de elektriciteitsvraag voortkomen uit wind en zon.

Uitdagingen voor de industrie

Voor het onderzoek identificeerde TNO een aantal belemmeringen voor elektrificatie van de industrie tot 2030. De voornaamste is de grote variabiliteit van elektriciteitsprijzen, waardoor elektriciteit in wezen een risicovol product is. Daarnaast bestaat er nog steeds een kostenverschil tussen elektriciteit en aardgas, die de huidige CO2-prijs op het moment niet overbrugt. Een andere grote uitdaging: is er in 2030 voldoende hernieuwbare elektriciteit? Daartegenover staat dat de vraag naar groene stroom evenredig moet stijgen, anders is er geen businesscase voor energieprojecten.

Lees ook: Afspraken overheid en industrie leiden niet tot meer energiebesparing

Economische instrumenten

TNO onderzocht verschillende economische instrumenten die deze belemmeringen kunnen opheffen. Een oplossingsrichting voor de schommelende elektriciteitsprijs zijn Contracts for Difference (CFD). Met een CFD kan een marktpartij prijsrisico afdekken, door een koper van hernieuwbare elektriciteit te compenseren als de prijs te hoog is. Omgekeerd betaalt de koper de marktpartij als de elektriciteitsprijs lager dan afgesproken uitvalt.

Om aan te sturen op een balans tussen vraag en aanbod stelt TNO een borgingsmechanisme voor CO2-vrije elektrificatie voor. Hier doelen de onderzoekers op een landelijke subsidieportefeuille die ervoor zorgt dat elke TWh extra vraag naar hernieuwbare stroom zorgt voor eenzelfde stijging aan de aanbodkant. Zo kan er binnen de bestaande SDE-subsidie gekozen worden om gelijke hoeveelheden subsidie uit te keren voor elektrificatie van de industrie en de opwek van duurzame energie.

Lees ook: Tata Steel Nederland investeert 300 miljoen euro om milieuoverlast te verminderen

Silver bullet bestaat niet

Het is slechts een greep uit de voorgestelde oplossingen die TNO heeft verkend. “Natuurlijk hoop je op een eenduidige oplossing, maar we weten inmiddels allemaal dat er niet zoiets bestaat als een silver bullet voor de decarbonisatie van de maatschappij”, zegt Van der Gaag. Naast de bovengenoemde instrumenten ziet TNO ook nog mogelijkheden voor een uitbreiding van het wettelijke kader voor wind op zee, waardoor projecten sneller ontwikkelt kunnen worden. Ook is aandacht besteed aan een flexibele kostencomponent die meer spreiding op een overbelast net kan veroorzaken.

Rapport als aanzet tot routekaart

Naast NVDE ontving ook Rob Kreiter, directeur van de TKI Energie en Industrie het rapport. “Het onderzoek van TNO biedt ons handvatten om invulling te geven aan de routekaart die we maken voor elektrificatie van de industrie naar 2030 en 2050”, vertelt Kreiter. Kreiter benadrukt dat waarschijnlijk niet alle stappen direct tot een CO2-reductie leiden. “We kunnen er niet vanuit gaan dat alle stappen in deze transitie een incrementele vooruitgang bieden. Maar het doel is helder: een geëlektrificeerde industrie op basis van schone energie in 2050.”

Naar verwachting wordt de routekaart elektrificatie eind maart gepresenteerd. Bekijk het volledige rapport van TNO hier.

Bron: TNO | Beeld: Adobe Stock

Makkelijk plastic recyclen met nieuwe combinatie van materialen

De Japanse onderzoekers van de Universiteit van Osaka vonden een katalysator die het recycleproces voor plastic bij veel lagere temperaturen mogelijk maakt. Die katalysator is een combinatie van twee obscure materialen: ruthenium en cerium-dioxide. De combinatie van deze twee metalen zorgt voor een katalysator die de ontbinding van plasticmoleculen versnelt, en dat met relatief weinig hitte. Ter vergelijking: de huidige processen om plastic te recyclen vragen om temperaturen van 300 tot 900 graden.Brandstof en was uit plastic makenDoor deze katalysator breekt het plastic en ontstaan er nieuwe, nuttige producten. In dit geval was 92 procent van het plasticgewicht nuttig opnieuw te gebruiken. 77 procent als brandstof, en 15 procent als was. Het proces maakt dus geen nieuw plastic; het is dan ook bedoeld voor materiaal dat aan het einde van zijn leven is, en geen hoogwaardiger tweede leven kan krijgen. Nu verbranden afvalverwerkers dat soort opgebruikt plastic vaak.Lees ook: Dit wonderplastic is onbeperkt recyclebaarDit proces werkt voor de meestgebruikte soorten plastic: polyetheen en polypropeen. Daardoor is het dus breed toepasbaar en kan het plasticrecycling energiezuiniger en daarmee goedkoper maken. Dat is nodig, want op dit moment lopen veel recyclingbedrijven tegen problemen aan: het recyclen van plastic is duurder dan het gebruiken van nieuw plastic. Door het proces aan te passen kan recycling betaalbaarder worden, en krijgt het inzamelen van materiaal echt zin.Minder plastic gebruikenHoewel plastic een heleboel fijne eigenschappen heeft, wordt de milieulast van het materiaal steeds duidelijker. Niet alleen is er fossiele brandstof nodig om plastic te maken, ook het afval zorgt voor vervuiling van rivieren en wereldzeeën. Met afspraken zoals het Plastic Pact wil de wereld de hoeveelheid plasticafval terugdringen, maar de praktijk blijkt weerbarstig. De wetenschap timmert hard aan de weg. Naast deze nieuwe katalysator lopen er ook proeven met bacteriën die plastic eten en nieuwe materiaalsoorten die oneindig recyclebaar zijn.Lees ook: Bacterie ruimt plastic zes keer sneller opBron: Universiteit van Osaka | Beeld: Adobe Stock