De rol van biogas en biomethaan in trajecten naar net zero
Biogas wordt geproduceerd als het belangrijkste product van anaerobe vergisting (AD) van natte biomassa. Biogas kan lokaal worden ingezet voor warmtedoeleinden of voor stroom- en warmteproductie (WKK); als alternatief kan biogas worden opgewaardeerd tot biomethaan ter vervanging van aardgas. Als zodanig is het een van de middelen om het verbruik van fossiele brandstoffen te verminderen en bij te dragen aan de overgang naar een netto-energieneutraal systeem.
Deze position paper – ontwikkeld door leden van IEA Bioenergy Task 37 (“Energy from Biogas”) – biedt centrale kennis en kenmerken van biogas en biomethaan. De belangrijkste conclusie is dat biogas en biomethaan volop mogelijkheden hebben om te worden ingezet op weg naar net zero. Ze bieden duurzame flexibele systemen die een essentiële rol spelen in circulaire economie, energie en milieusystemen.
Hoogtepunten:
Energietransitie
- De weg naar netto nul vereist veel meer dan de levering van hernieuwbare elektriciteit; hernieuwbare gassen en vloeistoffen zijn net zo belangrijk.
- Biomethaan kan worden ingevoerd in de bestaande gasinfrastructuur en biedt de weg van de minste weerstand om aardgastoepassingen koolstofarm te maken. Met biomethaan worden de totale eigendomskosten van het energiesysteem geminimaliseerd, aangezien de infrastructuur voor distributie en gebruik aanwezig is.
- Biogassystemen zijn een van de vele oplossingen in een netto nul-toekomst. Om een netto nul toekomst te bereiken is er vraag naar een diversiteit aan oplossingen. Biogas en biomethaan kunnen een belangrijke bijdrage leveren met op maat gemaakte duurzame en technisch zeer aanpasbare oplossingen. Biogassystemen kunnen bijvoorbeeld regelbare elektriciteit leveren en, nog beter, de productie van biogas kan worden opgevoerd om meer elektriciteit te leveren wanneer de vraag op het elektriciteitsnet hoog is.
Multifunctionaliteit
- Bij de productie van biogas op basis van anaerobe vergisting kan een grote verscheidenheid aan organische grondstoffen worden gebruikt, zoals: gemeentelijk of industrieel organisch afval en afvalwater; industriële residuen (zoals stillage); agrarische reststromen (zoals mest en stro); of plantaardig materiaal.
- Biogasinstallaties dragen bij aan de energiezekerheid doordat de gehele productieketen decentraal en lokaal kan worden opgezet en bediend. Bovendien is biogas niet het enige product van anaerobe vergisting; digestaat, lokaal inzetbaar als hernieuwbare biomeststof (direct of na opwaardering). CO 2 , dat uit biogas moet worden gescheiden om biomethaan te verkrijgen, kan ook als bijproduct worden gevaloriseerd.
- Biogasoplossingen verminderen de vluchtige methaanemissies, beschermen de waterkwaliteit, verminderen het gehalte aan ziekteverwekkers in drijfmest, produceren biomeststoffen, verminderen geuren en verbeteren de luchtkwaliteit. Vaak is de drijfveer voor een biogasoplossing de vermindering van vluchtige emissies van nat organisch afval.
Circulaire economie
- Anaerobe vergisting kan een essentieel onderdeel zijn van elk getrapt gebruik van organisch materiaal en als zodanig zijn biogasoplossingen strategische componenten in bioraffinaderijen.
- Biogasinstallaties als onderdeel van circulaire economie in de landbouw. Zo kan digestaat van biogassystemen worden teruggevoerd naar het land waar de gewassen zijn verbouwd en kunnen geproduceerde gewassen voer leveren aan dieren waarvan de drijfmest wordt verteerd in een landbouwsysteem met een circulaire economie, waardoor vluchtige emissies worden verminderd, het gebruik van fossiele kunstmest wordt verminderd en de bodem wordt verbeterd organische inhoud.
Regiospecifieke oplossingen
- Alle biogasoplossingen zijn geografisch en politiek maatwerk. De beste oplossing in de ene regio is niet altijd optimaal in een andere regio, afhankelijk van het klimaat en het beleid van de betreffende regio.
- Een gedetailleerde, regiospecifieke analyse van beschikbaarheid, kosten en impact van specifiek grondstofgebruik wordt aanbevolen om een effectieve en duurzame biogassector te waarborgen.
Gebruik van CO 2
- Moderne faciliteiten die biomethaan produceren, zijn onder meer voor het afvangen en hergebruiken van koolstof. CO 2 in biogas is een van de goedkoopste bronnen van biogene CO 2 voor verder gebruik.
- Power to methaan-toepassingen waarbij waterstof wordt gebruikt om te reageren met CO 2 in biogas om te upgraden naar biomethaan (en synthetisch methaan) resulteren doorgaans in een toename van 60% in energie-output in de vorm van hernieuwbaar methaan.
Economie
- Vergelijk gelijk met gelijk: biomethaan moet vergeleken worden met andere hernieuwbare gassen, zoals waterstof of synthetisch methaan.
- Biomethaan is goedkoper dan groene waterstof en zal dat naar verwachting in de toekomst nog wel even blijven. Bovendien is, in tegenstelling tot bij biomethaan, de infrastructuur voor brede distributie en gebruik van waterstof nog niet aanwezig.
- Zowel waterstof als biomethaan maken deel uit van grotere markten en externe factoren kunnen bepalend zijn voor hun optimale gebruik en waarde voor de samenleving.
- Naast het vervangen van fossiele brandstoffen en daarmee het verminderen van de uitstoot van broeikasgassen, moet er rekening mee worden gehouden dat biogassystemen multifunctioneel zijn en geïntegreerd in grotere systemen. Externaliteiten kunnen een economische waarde krijgen of moeten in ieder geval in aanmerking worden genomen bij de multicriteria-beoordeling van decarbonisatieroutes.
Hoe de inzet van biogassystemen te stimuleren
- Stimulansen moeten de werkelijke investeringskosten en de langetermijnexploitatie van de hernieuwbare-gasindustrie weerspiegelen om de financierbaarheid van de ontwikkelaar te waarborgen en om een prijseffectieve marktomgeving voor de gebruiker van hernieuwbaar gas te waarborgen.
- Onnodige barrières en remmende regelgeving op zowel technisch als regelgevend vlak moeten worden weggenomen.
- Een stabiel en voorspelbaar kader wordt aanbevolen om gunstige voorwaarden te scheppen voor de groei van de sector hernieuwbaar gas.
- Een CO2-belasting op fossiele brandstoffen moet ontwikkeling stimuleren en de overgang naar hernieuwbare energie stimuleren, terwijl het tegelijkertijd een gemeenschappelijke basis biedt voor concurrentie tussen hernieuwbare technologieën.
Rol in het pad naar net zero
- Hernieuwbare koolwaterstoffen zoals biogas en biomethaan zijn vereist in onze toekomstige netto-nulwereld en ze hebben tal van mogelijkheden om te gebruiken.
- Biogas en biomethaan zijn duurzame flexibele systemen die een essentiële rol spelen in circulaire economie, energie en milieusystemen.
Bron IEA Bioenergy
