Duurzame energie wordt steeds belangrijker. De voorraden fossiele brandstoffen, zoals kolen, olie en aardgas zijn eindig. Dat betekent dat wij op zoek moeten naar andere energiebronnen. Daarnaast moeten wij een oplossing vinden om het broeikaseffect tegen te gaan. Een belangrijke oplossing is de vermindering van de uitstoot van broeikasgassen zoals CO2. Ook hierbij is de keuze van de energiebron een belangrijke factor.
Naast zonne-, wind- en waterenergie is biomassa een steeds belangrijker energiebron, die zowel bijdraagt aan de vermindering van het verbruik van fossiele brandstoffen als aan de reductie van de CO2.-uitstoot. In Nederland is biomassa de belangrijkste duurzame energiebron.
De overheid stimuleert bio-energie. De doelstelling is dat in 2020 in Nederland 10 procent van de energie uit duurzame bronnen komt. Met Europa is bovendien afgesproken dat in 2010 al 9 procent van de elektriciteit duurzaam wordt opgewekt. De overheid probeert dit te bereiken door middel van subsidies en door afspraken met bijvoorbeeld de energieproducenten.
Zo is er een afspraak dat de kolencentrales tussen 2008 en 2012 5,8 miljard kilogram minder CO2 zullen uitstoten. Om dat te bereiken moeten de biomassa mee- of bijstoken als vervanging van de kolen.
Wat is bio-energie
De term bio-energie geeft al aan dat het gaat om energie die voortkomt uit biologisch of organisch materiaal. Dat varieert van (snoei)houtafval, rioolslib uit waterzuiveringsinstallaties, tot gft uit huishoudens, plantaardige oliën en vetten uit de voedingsmiddelenindustrie, mest uit veebedrijven en olie uit speciaal voor bio-energie geteelde gewassen, zoals koolzaad en palmbomen.
De energie uit biomassa wordt over het algemeen opgewekt door verbranding, vergisting of vergassing van de biomassa. Het grootste deel wordt omgezet in elektriciteit.
Groen of niet
Bio-energie geldt als groene energie. De bron is duurzaam: biomassa kan, in tegenstelling tot fossiele brandstoffen, niet opraken. Bio-energie is ook 'klimaatneutraal'. De CO2 die vrijkomt bij het omzetten van biomassa in energie, draagt namelijk niet bij aan het versterken van het broeikaseffect.
Dat komt omdat deze CO2 al onderdeel is van de CO2–cyclus. Wanneer de plant ‘gewoon’ was doodgegaan en in het bos vergaan was dezelfde hoeveelheid CO2 vrijgekomen. De CO2 die vrijkomt bij het verbranden van fossiele brandstoffen is miljoenen jaren geleden opgeslagen en is daarom geen onderdeel van de huidige CO2-cyclus
Toch valt het groengehalte van sommige soort biomassa wel tegen. Rioolslib bijvoorbeeld kan vervuild zijn met zware metalen die bij het verbranden in het milieu kunnen vrijkomen. Palmolie is ook biomassa, maar is het ook groen wanneer voor het aanplanten van de palmen eerst oerwoud is gekapt?
Om de groenheid van de bio-energie te bepalen moet je dus ook kijken naar de herkomst van de biomassa en de verwerkingswijze (verbranding, vergassing of vergisting). Maar energiekosten en milieubelasting die ontstaan door voorbewerking, transport en restafval tellen ook mee. Hetzelfde geldt voor de technische kenmerken van de verbrandingsinstallatie.
Techniek van bio-energie
Verbranden
Als sinds mensenheugenis verbranden we biomassa om energie op te wekken. Denk maar aan het verbranden van hout voor koken en verwarmen. Dit wordt overal ter wereld toegepast. In Nederland verbranden we biomassa als bijstook van kolengestookte energiecentrales en als brandstof van zelfstandige energiecentrales.
Een nadeel van verbranding is dat er rookgassen bij ontstaan. Deze gassen moeten worden gereinigd voordat ze via de schoorsteen kunnen worden uitgestoten.
Vergisten
Er zijn twee manieren om door vergisting energie te winnen uit biomassa: ‘nat’ vergisten en ‘droog’ vergisten. De laatste methode wordt in Nederland nauwelijks toegepast. De ‘natte’ methode wordt onder meer in kleinschalige installaties gebruikt waarbij biogas wordt gewonnen uit mest en organische reststromen.
Bij het nat vergisten van biomassa zetten verschillende bacteriën in een anaërobe (zuurstofloze) omgeving de organische stof om in biogas (methaan en koolstofdioxide). Dit gas kan als brandstof dienen voor een warmtekracht koppeling (wkk), waarbij elektriciteit en warmte wordt geproduceerd . Het biogas kan ook gezuiverd worden tot aardgaskwaliteit.
Bio-olie en brandstof
De olie die wordt gewonnen uit olierijke zaden kan ook dienen als brandstof. Zo rijden in Leeuwarden een aantal voertuigen van de reinigingsdienst op koolzaadolie. Maar het ook mogelijk gerecyclede olie zoals gebruikt frituurvet te gebruiken voor energieopwekking.
De toepassingsmogelijkheden van bio-oliën zijn groot. Zij lijken namelijk erg op minerale oliën. Daardoor zijn er vaak geen of slechts beperkte aanpassingen nodig aan verbrandingsketels of motoren om ze op bio-olie te laten draaien.
Biogas
Bio-oliën en vetten kunnen worden gebruikt als co-vergistingmateriaal. Er wordt dan biogas van gemaakt.
|
