Opslag van CO2 in lege aardgasvelden: slim bedacht, niet rendabel

Elektriciteitscentrales leveren een derde van de totale CO2-uitstoot in ons land en dragen daarmee fors bij aan het broeikaseffect.

Vandaar het idee om bij de centrales CO2 van de rest van het schoorsteengas te scheiden en op te bergen in lege aardgasvelden. Maar is dat ook haalbaar? Deskundigen van Shell hebben dat uitgerekend op verzoek van het ministerie van VROM en komen tot sombere conclusies. De produktiekosten van elektriciteit uit een kolenvergasser met een vermogen van 250 MegaWatt bedragen ongeveer 10 cent per kiloWattuur. Door opbergen van de vrijgekomen CO2 in lege aardgasvelden gaat die stroomprijs met 4 tot 5 cent per kiloWatt uur omhoog. Dat komt neer op 42 tot 53 gulden per ton opgeslagen CO2. Energiebesparing is dus veel verstandiger.

Steenkool levert op dit moment 40 procent en aardgas 50 procent van de elektriciteitsproduktie. Bij verbranding van steenkool komt tweemaal zoveel CO2 vrij als bij aardgas (om precies te zijn: 0,9 kilo CO2 per kiloWatt uur). Bij een moderne kolenvergasser is die CO2 produktie ongeveer 10 procent lager dan bij een gewone kolencentrale, maar nog altijd fors. Een experimentele kolenvergasser staat in het Limburgse plaatsje Buggenum.

In 1989 publiceerde professor Wim Turkenburg van de Rijksuniversiteit Utrecht een studie waarin werd voorgesteld het produkt van een kolenvergasser - het synthesegas - om te zetten in pure waterstof en CO2 en dit laatste gas vervolgens uit te wassen en ondergronds op te slaan. Het procédé werkt en de technologie is beschikbaar. Door het scheiden van waterstof en CO2 zakt het rendement van de kolenvergasser echter van 43 naar 33 procent, terwijl de investering in de fabriek groter wordt. De bedrijfskosten gaan dan volgens Shell met 4 tot 5 cent per kiloWattuur omhoog.

Vandaar de vraag of er met de geproduceerde waterstof niet iets interessanters valt te doen dan gewoon verbranden. Men kan er brandstofcellen op laten draaien, die direkt elektriciteit opwekken (zonder stoomproduktie en het aandrijven van turbines als tussenstappen). Dan komt het rendement van de centrale weer op 43 procent. Zo'n brandstofcel is echter nog niet commercieel beschikbaar.

Als alle centrales in ons land kolenvergassers zouden zijn, zou men 50 jaar lang CO2 in de aardgasvelden kunnen pompen, uitgaande van een volume van CO2 en aardgas van 1 : 1. Wel zou men de pijplijnen elke twee tot tien jaar moeten verleggen omdat de velden vol raken. Daar staat tegenover dat je door CO2-injectie een oud aardgasveld kunt "verjongen'. Het CO2 zakt namelijk naar de bodem omdat het zwaarder is dan aardgas, en dan komt het laatste aardgas, dat je anders in het veld zou moeten laten zitten, vanzelf omhoog.

Volgens de Shell-onderzoekers tikt dat nauwelijks aan. De gasproduktie gaat wellicht met zo'n 5 procent omhoog, maar het risico bestaat dat het aardgas door CO2 vervuild raakt. In cijfers uitgedrukt: zonder CO2 opslag zijn de bedrijfskosten van de kolenvergasser in Buggenum 10 cent per kiloWattuur, met opslag 14 cent per kiloWattuur.

Houdt men rekening met de extra aardgaswinning (in één groot produktieveld gedurende 25 jaar) dan komen de bedrijfskosten op 13,9 cent per kiloWattuur. Heeft men drie verschillende gasvelden nodig in 25 jaar, dan zijn de bedrijfskosten 14,2 cent en bij offshorevelden zelfs 14,9 cent per kiloWattuur. (Shell-venster, september-oktober 1991)