Stroom van hout

De Nederlandse overheid zegt al jaren de uitstoot van CO2 te willen beperken, en stimuleert windmolens en zonneboilers. Maar waarom niet gewoon hout verbranden?

'Het klinkt als een paradox. Hout verstoken om de CO2-uitstoot te verminderen. Dat kan niet, denk je de eerste keer. Maar toch is het zo.” Ir. Louk J.M. Dielen, directeur van de Stichting Bos en Hout in Wageningen, merkt geregeld dat mensen het niet kunnen geloven. “De toename van het CO2-gehalte in de atmosfeer komt alleen door het verbranden van fossiele brandstoffen. Hout daarentegen groeit weer bij, bossen leggen CO2 met zonne-energie vast. Hout stoken is daarmee CO2-neutraal. En door met hout energie op te wekken, vermijd je de inzet van fossiele brandstoffen als kolen en olie. Ik spreek dan ook liever over vermijding van CO2-uitstoot.”

Verbranden van hout en andere vormen van biomassa staat daarmee op dezelfde lijn als windenergie, waterkracht, zonne-energie en aardwarmte.

De Stichting Bos en Hout (SBH) propageert al jaren het idee om hout te gebruiken voor energie-opwekking. Het gaat daarbij om allerlei soorten hout: resthout uit de zaag- en timmerindustrie, om sloophout en afvalhout uit de bouw, om snoeihout van de gemeentelijke plantsoenendiensten en om zogenaamd dunningshout, hout dat uit bossen vrijkomt tijdens de groeifase.

Een productiebos wordt meestal een of twee keer gedund. De stammen die dreigen krom te groeien of die elkaar in de weg staan, worden gekapt, zodat het staande bos beter hout levert. In Nederland wordt, aldus Dielen, al jaren te weinig gedund wegens de hoge kosten. “Met een geringe subsidie zou je heel wat CO2 kunnen vermijden en het Nederlandse bos zou er aanmerkelijk gezonder door worden. Je ziet nu vaak bosopstanden waar je ogen van pijn doen, allemaal smalle, hoge stammetjes die elkaar in de weg staan en waar niemand wat aan heeft.”

Volgens Dielen kan het bos heel wat dunningshout leveren. Omdat de bossen in Nederland relatief nog jong zijn - rond de eeuwwisseling bestond Nederland slechts voor 1 procent uit bos, nu voor 10 procent - leveren ze vrij veel dunningshout op. Dat dunningshout vond tot voor kort afzet bij de papierindustrie en de spaanplaatindustrie. Maar omdat de papierindustrie steeds meer oud papier gebruikt en de spaanplaatindustrie steeds meer op resthout draait, is de prijs voor dunningshout sterk gedaald - het dunnen kost nu meer dan het dunningshout oplevert. Resultaat: de boseigenaren laten geen dunningen meer uitvoeren en de bossen komen er steeds slechter bij te staan.

Dunningshout

Dielen lanceerde daarom het plan om dit dunningshout in te zetten voor de opwekking van elektriciteit. Met slechts een geringe subsidie zou het dunningshout verstookt kunnen worden in een kleine elektriciteitscentrale, geheel ingericht voor het verstoken van schoon hout. Bij de verbranding van nieuw, schoon hout zijn vrijwel geen milieuproblemen te verwachten.

Jaarlijks zou zo'n miljoen kubieke meter dunningshout vrijkomen, wat goed is voor zo'n 2 tot 4 procent van de CO2-besparing die de overheid als doelstelling heeft. Naast CO2-vermijding zou de kwaliteit van het bos verbeteren. Maar zijn plan voor een elektriciteitscentrale op de Veluwe draaiend op dunningshout heeft het vorig jaar niet gehaald.

Maar het plan is niet vergeten. Het Noord-Brabantse elektriciteitsdistributiebedrijf PNEM is een ambitieus programma begonnen om zijn afnemers 'groene stroom' te leveren. Andere distributiemaatschappijen overwegen dergelijke projecten, maar doen daar nog erg geheimzinnig over. De Brabantse PNEM is ieder geval de eerste.

Het 'groene stroom'-project behelst het volgende. De PNEM vraagt aan zijn afnemers, gezinnen en bedrijven, of zij bereid zijn om 3,5 cent meer te betalen voor een kilowattuur groene elektriciteit, elektriciteit opgewekt met niet-fossiele brandstof zoals windmolens of hout. Dat is voor een gezin gemiddeld zo'n 15 gulden per jaar. Zo'n 5500 klanten hebben zich al vrijwillig opgegeven en ook enkele bedrijven zoals de Bredase snoepfabrikant Van Melle en het provinciehuis in Den Bosch. De PNEM streeft naar 100.000 groene klanten in het jaar 2000, dat is zo'n 12 procent van hun afzet.

Met het extra geld financiert de PNEM een windmolenpark in West-Brabant en enkele houtverbrandingsprojecten, die voornamelijk in Oost-Brabant zullen liggen. Er is nu al een contract met de Houtindustrie Schijndel die een warmtekrachtinstallatie van 2 megawatt bouwt draaiend op afvalhout en het teveel aan elektriciteit aan de PNEM levert. Daarnaast onderzoekt de PNEM samen met Staatsbosbeheer de rentabiliteit van een nieuw te bouwen elektriciteitscentrale van 20 megawatt die geheel op dunningshout zal draaien.

Een ander groot project werd afgelopen maand afgeblazen: een vergassingsinstallatie voor sloophout bij de centrale Geertruidenberg. De reden was tamelijk onverwacht: de prijs van sloophout was onlangs sterk gestegen, doordat Zweden op grote schaal goedkoop hout aan het importeren is geslagen, het gevolg van de nieuwe ecotax op fossiele brandstoffen. Zweedse kleinverbruikers zijn massaal overgestapt van kolen en olie op hout en het goedkoopste hout is nog altijd sloophout. Er draaien in Zweden inmiddels enkele grote houtvergassingscentrales, die geen enkele moeite hebben met sloophout dat vervuild is met zware metalen uit verf of impregneermiddelen. De Amerikaanse afval- en recyclingsgigant Browning Ferries Industries (BFI) die ook in Nederland de lakens uitdeelt, kon het Nederlandse sloophout voor een betere prijs aan Zweden leveren en Geertruidenberg viste achter het net.

Het grootste houtverbrandingsproject dat Nederland op dit moment rijk is, wordt uitgevoerd door de kolencentrale in Nijmegen van de EPON (Elektriciteits Produktiemaatschappij Oost- en Noord-Nederland). De centrale verbrandt Nederlands sloophout dat door BFI wordt geleverd - de contracten dateren nog van voor de Zweedse prijsopdrijving. Met de verbranding van hout hoeft vijf procent minder steenkool te worden ingezet, per jaar 45.000 ton kolen, dat is een vermijding van 110.000 ton CO2.

De Nijmeegse centrale, die werd opgeleverd in 1981, is een klassieke poederkoolcentrale van 635 megawatt, een gangbare grootte voor kolencentrales. De steenkool wordt fijn verpoederd in de branders geblazen. Ook het sloophout wordt fijn verpoederd, de gemiddelde grootte van de houtdeeltjes is 0,9 millimeter. Ze worden in aparte branders van de Schiedamse firma De Jong Coen in de vuurhaard geblazen.

Hamermolen

Het Nijmeegse demonstratieproject kostte 30 miljoen gulden en werd grotendeels door de EPON betaald met subsidies van de Novem en de Europese Unie. Het project stuitte op verschillende problemen. In de eerste plaats problemen van technische aard. Het verkleinen van het sloophout tot poeder verliep niet volgens verwachting. De hamermolen haperde meer dan hij hamerde en de Amerikaanse fabrikant bleek niet in staat de mankementen te verhelpen. Projectleider ing. Frans W.M. Penninks: “We hebben er een hoop problemen mee gehad. De installatie doet het nu met een capaciteit van 6 ton per uur. Binnenkort veranderen we het proces volledig en zullen eind van dit jaar 10 ton per uur draaien.”

Maar er waren ook acceptatie-problemen. Omwonenden vreesden dat door het stoken van hout de omgeving verontreinigd zou worden door zware metalen die aanwezig zijn in het sloophout, veroorzaakt door resten verf en impregneermiddelen. Vooral de Groenen in de Nijmeegse gemeenteraad hebben zich verzet tegen het houtstookproject. Door de Raad van State, waar beroep werd aangetekend, werden de acceptatievoorwaarden om hout te verbranden ongeldig verklaard en kon de EPON geen hout meer stoken. Sinds 9 juli is het verbod opgeheven en draait de houtverbrandingsinstallatie weer.

Penninks: “Het was voor ons onbegrijpelijk dat er tegen dit project bezwaar werd aangetekend. Per slot van rekening is de verbranding van hout juist bedoeld als milieuproject. Maar goed, als er nu inderdaad zware metalen de schoorsteen zouden uitkomen, dan hadden de klagers gelijk. Maar dat is gewoon niet zo. Sinds we hout verbranden moeten de rookgassen op het gebied van zware metalen voldoen aan de voorschriften van afvalverbrandingsinstallaties (AVI's) en die zijn veel strenger dan die van een kolencentrale. De rookgassen worden bij ons op vele manieren gereinigd. Eerst een standaard elektrostatisch filter dat het grootste deel van de vliegas tegenhoudt, dan een ontzwavelingsinstallatie en sinds vorig jaar een denox-installatie waarmee de stikstofoxiden worden weggevangen. We behoren hiermee tot de schoonste kolencentrales van Europa.”

Voor de EPON lagen de problemen van de verontreinigingen op een geheel ander vlak. Penninks: “Het gips dat ontstaat bij de ontzwaveling wordt verkocht aan een gipsplatenfabriek in Wychem. En de vliegas wordt gesinterd (aaneengekit door verhitting of drukverhoging, red.) tot lytag (light aggregate), kleine lichte bolletjes die als vervanger van grind als toeslag in beton worden gebruikt. Als de gips of de vliegas te veel met zware metalen zijn vervuild, worden ze krachtens het bouwstoffenbesluit onverkoopbaar en dan heeft de EPON een echt probleem.”

Windziftinstallatie

Vandaar dat er vrij hoge eisen aan het aangeleverde sloophout worden gesteld. BFI sorteert, kraakt en maalt het sloophout en blaast het grootste deel van de verfresten met een windziftinstallatie uit de houtspaanders. Met magneetbanden worden de ijzeren spijkers, schroeven en scharnieren eruit gehaald. Met 10-tonsvrachtwagens worden de sloopspaanders in containers aangeleverd.

Penninks: “Voorlopig komen de spaanders uit Delft, waar BFI een sloophoutinstallatie heeft. Ze hebben er ook nog een in Amsterdam en het is de bedoeling dat er hier ook een nabij Nijmegen komt. Het vervoer uit Delft per vrachtwagen is voor het milieu natuurlijk ook belastend. Verder zitten we nog een beetje met verontreiniging door aluminium. De spaanders bevatten nogal wat aluminium spijkertjes en aluminium randjes die tot slijtage leiden in onze maalinstallaties. Daarnaast bestaat het gevaar van vonkvorming. Houtpoeder is geen ongevaarlijk product, je moet op je hoede zijn voor brand en stofexplosies.”

Blusinrichtingen

Op allerlei plaatsen in de maalinstallaties zitten daarom automatische blusinrichtingen die vanzelf in werking treden als ergens in de pijplijn een stofexplosie optreedt of brand uitbreekt. Penninks: “Toen we met dit project begonnen dachten we dat houtpoeder net zoiets was als poederkool. Nou ja, het was natuurlijk wel anders, maar veel moeilijkheden hadden we niet verwacht. Maar dat bleek niet zo. Technisch is het ons toch wel een beetje tegengevallen.”

Het verzamelen, sorteren, vervoeren, drogen en verkleinen van het sloophout kost zo'n 10 procent van de energie die het hout levert. Maar als de houtstookinstallatie eenmaal brandt, dan levert het hout 54 megawatt thermisch, wat goed is voor 20 megawatt elektrisch. Het sloophout zou anders, voordat Zweden de ecotax invoerde, op de stort terecht zijn gekomen, waar het in de loop van jaren tot CO2 en methaan zou verrotten.

Meer perspectieven dan het bijstoken van sloophout in een poederkoolcentrale biedt houtvergassing. Daarbij kunnen de gassen tussentijds gereinigd worden en kunnen ook de laagwaardigste soorten sloophout worden verwerkt. Bovendien is verkleining tot minder dan een millimeter niet nodig, spaanders van een centimeter zijn al klein genoeg. Het Nederlandse ingenieursbureau Comprimo bouwt samen met Duitse partners in het Duitse Engstwerda (Brandenburg) een houtvergasser. Het gas wordt in een warmtekrachtcentrale van 5 megawatt verbrand. In Zweden draait al een vergassingsinstallatie die 8 megawatt aan het lichtnet levert.

Behalve voor sloophout en dunningshout bestaan er in Nederland projecten op stapel voor de teelt van energiehout. In de Wieringermeerpolder, in de Flevopolder, in Noord-Brabant en in Drenthe staan enkele proefvelden van de Wageningse stichting CPV (Research en kenniscentrum voor plantaardige vezels). De proefvelden, beplant met populieren en wilgen, zijn bedoeld om uit te zoeken welke plantwijze en rassen het meest geschikt zijn om te dienen als houtig energiegewas. Het zijn plantages bedoeld voor korte omlopen, dat wil zeggen dat ze om de drie tot tien jaar geoogst zullen worden. Volgens de stichting doen vrijwel alle proefvelden het fantastisch, alleen Drenthe is mislukt.

Houtteelt voor energieopwekking kan in Nederland hooguit aanvullend zijn. Als het Nederlandse elektriciteitsverbruik geheel op de verbranding van hout zou draaien, is 3,5 miljoen hectare snelgroeiende populier nodig. Nederland heeft een oppervlakte van 3,4 miljoen hectare. Maar iedere procent CO2-vermijding is er een. De EPZ (Elektriciteitsproduktiemaatschappij Zuid-Nederland) in Zeeland heeft al aangekondigd na de zomervakantie te beginnen met een serieuze studie naar de verbranding in de kolencentrale in Borssele van populierenchips uit plantages. Twee jaar geleden ging een dergelijk plan niet door, maar “de omstandigheden zijn snel gewisseld , zowel in de agrarische sector als in de elektriciteitssector”, stelt de EPZ in een rondschrijven aan overheidsinstanties en milieuorganisaties.

Onder de huidige omstandigheden (lage prijs van fossiele brandstoffen) is houtteelt voor energieopwekking in Nederland alleen rendabel met een CO2-heffing, met een speciale bonus of met een ecotax zoals in Zweden. Het kweken van biomassa zou wel een oplossing kunnen bieden bij het vrijkomen van landbouwgrond. Bosaanleg op landbouwgrond is onder boeren al lang geen taboe meer. Jaarlijks verstrekt het ministerie van Landbouw een subsidie voor de aanleg van bos met een totale grootte van 1.200 hectare per jaar. Die subsidie is altijd binnen enkele dagen vergeven.