‘Er zit te veel CO2 in de lucht, maar tegelijk is er in veel landen een groeiend tekort aan bruikbare CO2. Voor ons levert die paradox een enorm groeipotentieel op.’
Rob van Straten is sinds februari 2022 ceo van de Amsterdamse startup Skytree, die machines bouwt waarmee je CO2 uit de lucht kunt filteren. Ofwel: direct air capture (DAC). De markt voor CO2-opzuigers worstelt in bredere zin met hoge energiekosten en uitdagingen om op te schalen, maar Skytree heeft dit jaar opvallende vooruitgang geboekt met de uitrol van een commercieel werkend product.
In Nederland sloot de CO2-filteraar afgelopen juni een overeenkomst met energiebedrijf Lingezegen. Doel daarvan is om glastuinbouwers in de buurt van Nijmegen en Arnhem te voorzien van CO2 die nodig is voor het optimaliseren van plantengroei. Krap drie maanden later werd bekend dat dertien glastuinbouwbedrijven voor 80 miljoen euro aan SDE++-subsidies hebben gekregen om machines van Skytree in te zetten voor het leveren van CO2 aan hun kassen.
De glastuinbouw heeft dringend behoefte aan CO2 door twee ontwikkelingen. De eerste uitdaging ligt bij WKK-installaties die kassen voorzien van een combinatie van warmte, elektriciteit en CO2. Dat gebeurt door aardgas te verbranden, maar daarbij komen ook aanzienlijke hoeveelheden CO2 in de atmosfeer. Daarom zijn duurzamere, niet-fossiele alternatieven nodig voor de levering van stroom, warmte én CO2.
Een tweede probleem voor de glastuinbouw is het opdrogen van de CO2-aanvoer vanuit de Rotterdamse industrie. Dat komt doordat grote industriële uitstoters afgevangen CO2 vanaf 2027 grootschalig gaan opslaan onder de Noordzee. Voor glastuinders betekent dit dat een belangrijke aanbodstroom wegvalt.
Bij elkaar zorgen deze ontwikkelingen ervoor dat de Nederlandse glastuinbouw de machines van Skytree goed kan gebruiken om op een duurzame manier aan CO2 te komen. ‘Beschikbare CO2 wordt schaarser en duurder, terwijl onze machines steeds goedkoper worden’, vat Van Straten de marktkans samen.
De DAC-machine van Skytree gebruikt relatief weinig elektriciteit, omdat ook externe warmte- en koelingsbronnen worden benut. Heeft dat geholpen bij het rondkrijgen van de commerciële business case?
‘Dat speelt zeker een grote rol. Door gebruik te maken van lokale thermische bronnen – die in de Nederlandse glastuinbouw ruim beschikbaar zijn – valt het elektriciteitsverbruik lager uit. Daardoor ga je veel efficiënter om met energie en wordt het systeem goedkoper.
Als je naar de afvangkosten kijkt, zitten we met de huidige commercieel leverbare technologie al op een relatief laag kostenniveau voor de afnemer. Voor Nederlandse tuinders geldt dat die gemiddeld 150 euro per ton afgevangen CO2 betalen. Dat is berekend inclusief elektriciteitsverbruik, subsidie, onze winstmarge en een afschrijftermijn van de machines van twintig jaar. Het benoemen van dergelijke variabelen is belangrijk voor de transparantie, want dat speelt allemaal mee bij sommetjes over de kosten per ton.’
Hoe werkt de DAC-machine van Skytree?
Skytree werkt met een modulair schaalbare machine (de Skytree Stratus) die CO2 uit de lucht filtert. Hierbij wordt lucht via roosters naar een compartiment geleid waarin speciale kunststofbolletjes circuleren (de sorbent). De bolletjes nemen CO2 en vocht op (adsorptie). Als de bolletjes verzadigd zijn, worden ze doorgeleid naar een ander compartiment met een constante temperatuur van rond de honderd graden Celsius. Dit is een vacuümomgeving waar geen zuurstof bij kan.
Doordat ze blootgesteld worden aan de hogere temperatuur geven de bolletjes CO2 en water vrij in gasvorm (desorptie). De gasstroom wordt naar een volgend, koeler compartiment geleid waar condensatie plaatsvindt. Daarbij worden water en CO2-gas als aparte stromen gescheiden. De bolletjes gaan intussen weer naar het eerste compartiment om CO2 uit de lucht op te nemen.
Cruciaal bij dit cyclische proces is dat verwarming en afkoeling plaatsvinden in aparte compartimenten, die elk op eigen, constante temperaturen worden gehouden. Dit werkt efficiënter en goedkoper dan DAC-systemen waarbij de bolletjes in één compartiment blijven dat afwisselend wordt verhit en afgekoeld.
De afgelopen jaren heeft Skytree ingezet op snelle innovatie door om de circa vijf maanden een verbeterde versie van de Skytree Stratus op te leveren. Hoe integreer je innovaties, nu er daadwerkelijk machines aan klanten worden geleverd?
‘We hebben enerzijds een zogenoemd bevroren design vastgesteld voor machines die worden gebouwd voor klanten. Parallel daaraan zijn we bezig met zo’n 800 projecten voor procesverbeteringen. Dat loopt uiteen van kleine tests van een paar dagen tot projecten met een looptijd van een jaar.
Periodiek pakken we een aantal bewezen verbeteringen samen om een volgende productieversie met hogere prestaties op te leveren. De omvang van individuele machines zal daarbij nog kleiner worden.’
Skytree heeft de afgelopen maanden twee overeenkomsten aangekondigd voor het gebruik van de DAC-machines in de Nederlandse glastuinbouw. Welke perspectieven biedt die markt?
‘De behoefte van de glastuinbouw aan alternatieve bronnen van CO2 is de komende jaren zeer groot. We staan nog maar aan het begin van die ontwikkeling. De glastuinbouw vormt ook een belangrijke reden dat we Nederland als thuisbasis hebben gekozen.
Wat daarbij helpt, is dat we onderdeel zijn van een breder ecosysteem: hier bij het hoofdkantoor op het Science Park van de UvA in Amsterdam, maar ook door de banden met Wageningen University en andere instituten. Verder hebben we uitstekende contacten met overheden en sectororganisaties als Glastuinbouw Nederland, en instanties zoals de Rijksdienst voor Ondernemend Nederland.
Naast de levering van installaties aan individuele tuinders ontwikkelen we ook een hubmodel voor zogenoemde Skyparks. De overeenkomst met energiebedrijf Lingezegen is daar een voorbeeld van.
Voor zo’n Skypark zetten we een apart bedrijf op met een partner om via een lokale hub CO2 te leveren aan meerdere afnemers in de buurt. Dit model willen we ook internationaal uitrollen. Dan gaat het bijvoorbeeld om landen als het VK, IJsland en Nieuw-Zeeland, waar aantoonbare CO2-tekorten zijn.’
De recente overeenkomsten voor de Nederlandse glastuinbouw tellen bij elkaar op tot afvangcapaciteit van zo’n 30.000 ton CO2 op jaarbasis. Hoe kan die capaciteit zich de komende jaren ontwikkelen?
‘We moeten natuurlijk eerst gaan lopen om daarna te kunnen vliegen, maar Skytree werkt aan een reeks projecten en we bouwen aan een meerjarige pijplijn. Als je alleen naar de Nederlandse glastuinbouw kijkt, kunnen we binnen enkele jaren op een afvangcapaciteit van meer dan 100.000 ton CO2 op jaarbasis komen. En dan is het internationale stuk dus nog niet meegerekend.’
Liggen er buiten Nederland nog andere kansen, los van het hubmodel voor de afname van CO2?
‘Absoluut. West-Europese landen die van fossiele brandstoffen af willen, hebben naast elektriciteit uit zon en wind ook duurzame moleculen nodig. Bijvoorbeeld voor het brandstofgebruik van de luchtvaart en delen van de industrie. Om dergelijke toepassingen mogelijk te maken heeft het Duitse Jülich-instituut Skytree afgelopen jaar geselecteerd voor een zogenoemd Power-to-X project.
Het idee is dat je in Noord-Afrika of in Scandinavië met hernieuwbare energie en elektrolysers waterstof produceert. Dat kun je combineren met het filteren van CO2 en water uit de lucht. Dan kun je ter plekke e-methanol maken. Dat is goed transporteerbaar en kan als basis dienen voor diverse e-fuels. Landen als Australië, waar we afgelopen maart onze eerste activiteiten zijn gestart, kijken daar ook naar.’
In hoeverre is er extra kapitaal nodig voor de financiering van de groeiplannen?
‘Vooralsnog leeft Skytree van financiering door early stage-investeerders, aangevuld met leningen en Europese subsidies. Het genereren van eigen omzet begint op gang te komen, maar we zijn nog niet winstgevend. Voor groeifinanciering willen we in het tweede kwartaal van 2027 een Series B-ronde doen van in totaal 21 miljoen euro. Daarvoor zijn we in gesprek met professionele investeerders.
In de aanloop naar die ronde reserveren we een stukje van het te financieren bedrag voor particuliere investeerders. Op die manier willen we de aandeelhoudersbasis verder verbreden. Via crowdfundingplatform Republic Europe kunnen particulieren tegen een korting alvast deelnemen aan die ronde met kleinere inlegbedragen. Republic Europe heeft overigens een gereguleerde opzet en staat onder toezicht van de Ierse centrale bank.
Wat is verder belangrijk als het gaat om samenwerkingen voor toekomstige groei?
‘De basis van Skytree wordt gevormd door een geweldig team dat inmiddels tientallen nationaliteiten kent. We zijn daarmee onderdeel van verschillende ecosystemen. Om te beginnen is er de onderzoekskant: op het Science Park in Amsterdam en bij andere kennisinstellingen in Nederland; en daarbuiten werken we met de Universiteit Antwerpen, MIT in de VS en vele anderen.
Het gaat dan vooral om gezamenlijke onderzoeksprojecten op het gebied van sorbents. Dat blijft belangrijk, want verbetering van het materiaal waarmee je de CO2 uit de lucht filtert, kan het energieverbruik en daarmee de kosten verder omlaag brengen.
Voor het bouwen van onze DAC-machines hebben we een Europees netwerk van gespecialiseerde toeleveranciers in onder meer Duitsland, Polen en Tsjechië. Die leveren module-onderdelen en zijn direct betrokken bij het design for manufacturing. Dat wil zeggen dat toeleveranciers ons helpen om machines zo te ontwerpen dat zij hun productie zo efficiënt mogelijk kunnen inrichten.
Vervolgens is er de markt, waar we klantrelaties met afnemers ontwikkelen en afstemming zoeken met brancheorganisaties en overheden op verschillende niveaus. En tot slot is er de financieringskant, waar we onder meer contacten onderhouden met professionele investeerders en family offices van vermogende particulieren, plus de bancaire wereld voor bijvoorbeeld de projectfinanciering van Skyparks.
Het uitbouwen van zo’n gelaagd ecosysteem met nieuwe technologie, nieuwe markten, nieuw beleid en veel stakeholders, is precies het specialisme waar ik met mijn ervaring veel kan inbrengen.’
Heeft dat ook meegespeeld bij je keuze om in 2022 als ceo aan de slag te gaan bij Skytree?
‘De kans om een bedrijf als Skytree op deze manier te laten groeien heeft me zeker enthousiast gemaakt. Helemaal omdat dit een startup is die heel direct voor positieve impact zorgt. Al is het niet zo dat ik daar eerder in mijn carrière niets mee deed.
Bij verschillende bedrijven waar ik heb gewerkt, was er naast de ontwikkeling van de business altijd een extra doelstelling. Zoals het ontwikkelen van technologie tegen cybercrime of de uitbouw van laadinfrastructuur voor de elektrificatie van het transport.
Wat Skytree voor mij extra bijzonder maakt, is het idee dat ik mijn carrière straks kan afsluiten met het gevoel dat ik echt iets heb kunnen bijdragen. Mijn kinderen grappen ook wel dat ik nu eindelijk iets serieus aan het doen ben met mijn leven.’
Lees ook:
- Rutger Schuur van laadpalenfabrikant Flexicharge: ‘We mikken op een vertienvoudiging van onze schaal’
- Met Lego-blokjes en hoop wil Frank Holleman het voedselsysteem veranderen
- Met bouwmaterialen van riet en hennep brengt Klaske Postma boer en bouwer samen: ‘Terug naar vroeger, maar wel geautomatiseerd’
