Vergassing en pyrolyse, veelbelovende technieken of nichemarkten?

3 mei 2010 - Hout of afval in een oven gooien kan iedereen; en daar dan stroom en warmte mee genereren is ook niet zo moeilijk meer. Robuuste technologie heet dat. Het proces kan hier en daar nog wel verbeterd worden, maar veel eer valt er niet aan te behalen. Nieuw zijn technieken als vergassing van biomassa en pyrolyse. Niet dat ze voorlopig echt wild zullen groeien in de energie- en afvalsector, maar op lange termijn zijn ze mogelijk wel interessant. Producent van bio-installaties Host heeft pas een vergassingsinstallatie voor een klant in Portugal gebouwd. En Akzo Nobel is bezig met de bouw van een pyrolyse-installatie in Hengelo.

Wat is vergassing?
Vergassing wil zeggen dat vaste stoffen als kolen of biomassa vergast worden met hete lucht van bijvoorbeeld 800 graden. Er vindt een onvolledige verbranding plaatst waarbij een synthesegas ontstaat bestaande uit onder meer koolstofmonoxide (CO) en waterstof (H2). Dat synthesegas wordt met behulp van water omgezet in H2 en CO2. Bij de vergassing van biomassa bevat het gas ook methaan. Het synthesegas, of productgas, kan vervolgens helemaal verbrand worden om er stoom mee op te wekken, waarmee elektriciteit en warmte kan worden geproduceerd. Of het kan verder gezuiverd wordt dienen om een gasturbine aan te drijven, wat het rendement sterk verhoogd.

Er kan veel mee gedaan worden
Waarom vergassing? Waarom de kolen of de biomassa niet meteen in de ketel gooien om er stoom van te maken? Vergassing geeft meer mogelijkheden: de productie van warmte en stroom, maar ook van chemicali├źn en brandstoffen voor de auto. Ook kan er methaan (aardgas) van gemaakt worden, waarna het in het aardgasnet gepompt kan worden en er bijvoorbeeld mee gekookt kan worden. In de energiewereld staat vergassing momenteel in de belangstelling omdat het de afvang van CO2 mogelijk zou kunnen maken. Bovendien maakt het de verwijdering van zware metalen mogelijk, mochten die in de biomassa (of rioolslib) zitten.

Wervelbedvergassing voorkomt verglazing
Moeilijke biomassa, zoals kippenmest en bermgras, lenen zich goed voor vergassing. Dat zijn materialen met een laag as smeltpunt, zoals dat heet. Er zijn verschillende methoden van vergassing. Een van die methode is de wervelbedvergassing. Hierbij wordt zand in de reactor geworpen, wat de warmte vasthoudt en zo zorgt voor een gelijkmatige temperatuur. Dit voorkomt verglazing van de as. En dit maakt het mogelijk om fosfaten uit die as te winnen. Daar is veel vraag naar. "Wij willen jullie as hebben om de fosfaten te hergebruiken", zo zeggen klanten tegen Klein Teeselink van Host. Het gas wordt afgekoeld naar zo'n 500 graden, waarna de as wordt afgevoerd.

Grote installatie van 10 MW op komst
ECN en Host hebben een biomassa-vergassing ontwikkeld (de Milena), die vorig jaar in bedrijf is gegaan. De installatie met een warmte-vermogen van 800 kW is gekoppeld aan een apparaat dat het teer eruit haalt, want dat was een groot probleem. Met de Milana wordt gas van aardgaskwaliteit opgewekt, ook wel Substitute Natural Gas genoemd. Er wordt nu een nieuwe installatie van maar liefst 10 MW ontwikkeld. Er zijn wereldwijd 400 vergassers, zo stelt ECN. Interessant is dat de vergassingstechnologie in Nederland tot bloei is gekomen begin vorige eeuw als methode om stadsgas op te wekken voor de grote steden. Een installatie bij de Amercentrale van Essent ligt naar verluidt stil, vanwege de strenge emissie-eisen.

Een stap daarvoor
Pyrolyse is een stap die nog voor vergassing zit. Er ontstaat een combinatie van een soort kolen (15%), olie (70%) en gas (15%). Het handige van olie is dat het makkelijk vervoerd kan worden naar locaties waar het opgewerkt en gebruikt kan worden. Nadelen van de pyrolyse-olie is echter dat die zuur is, veel stofdeeltjes bevat en instabiel is. Gerrit Brem van de Universiteit Twente probeert oplossingen te vinden voor deze problemen. Het probleem met het stof is opgelost, dankzij een stoffilter. Aan de ander problemen wordt nog gewerkt. Een katalysator kan uitkomst bieden.

Mild kraken
Akzo Nobel is bezig met de bouw van een pyrolyse-installatie in Hengelo. Die zal een capaciteit krijgen van 3500 kilo olie per uur. Energiebedrijf Cogas onderzoekt of de olie kan worden ingezet in een stadsverwarmingsinstallatie in Almelo, maar daarvoor moet een aparte brander worden ontwikkeld. Het voordeel van pyrolyse is dat de moleculen 'mild' gekraakt worden en niet helemaal zoals bij vergassing. Het voordeel van compleet kraken is echter dat je er precies de stof van kan maken die je wil hebben.


Copyright ┬ę Geldengroen.net

Deel dit artikel

Submit to FacebookSubmit to TwitterSubmit to LinkedIn