Biomassa met CO2-opslag direct inzetten

Samenvatting
DeEuropeseUnieheeftdeambitieuitgesprokenomdebroeikasgasemissiesin2050met80
tot95%teverlagenomzoklimaatveranderingtevoorkomen.IndezePolicyBriefvragenwe
onsafwelkerolnegatieveemissietechnologie,zoalshetvergassenvanbiomassainspeciaal
daarvoortebouwenelektriciteitscentralesmetCO2‐opslag,kanspelenbijhetbereikenvan
eenbepaaldereductiedoelstelling.Weconcluderendatdeinzetvandittypetechnologiehet
Europeseklimaatbeleidveelgoedkopermaakt.Voordeduidelijkheid,hetgaathiernietom
denugangbaretechniekvanbij‐enmeestookvanbiomassainbestaandekolencentrales.
DetotalebesparingalsgevolgvandeinzetvanbiomassainelektriciteitscentralesmetCO2‐
opslagbedraagtongeveer0,1biljoen(100miljard)euroalsdeEUhaaremissiesvan
broeikasgassenin2050met80%wilverminderenenlooptoptotmaarliefst3,0biljoen
(3000miljard)euroalsdebroeikasgasemissiesindeEUin2050met95%omlaagmoeten.
PerEuropeaankanhetklimaatbeleiddaarmee,afhankelijkvandeambities,190totruim
6000eurogoedkoperuitvallen. Deinzetvandittypenegatieveemissietechnologieleidttoteendalingvandewereldwijde
vraagnaarbiomassa.Deinzetervanvergrootnamelijkdebeschikbareemissieruimteinde
EuropeseUnie.DezetoenamevandeemissieruimtesteltdeEU‐lidstateninstaatommeer
fossieleenergietegebruikenzonderdaarbijdeklimaatdoelstellingenlostelaten.Hierdoor
neemtdeenergieschaarsteafeniserminderbiomassaenlandbouwgrondnodig.Negatieve
effectenopontbossingendevoedselproductieblijvendanachterwege.
OmdatdeinzetvanbiomassainelektriciteitscentralesmetCO2‐opslagleidttoteenstijging
vanhetgebruikvanfossieleenergie,valtdeverbeteringvandeluchtkwaliteitmindergroot
uit.Doortechnischemaatregelentenemendiespecifiekluchtvervuilingtegengaankunnen
deEU‐lidstatenditechtervrijeenvoudigondervangen.VerderkandeEuropeseUniedoor
eenverbodvanCO2‐opslagoplandeenvoudigtegemoetkomenaandeaanCO2‐opslag
verbondenveiligheidsaspecten.
Zelfsalswerekeninghoudenmetdekostenvoorhetweeroppeilbrengenvande
luchtkwaliteitblijftdeinzetvannegatieveemissietechnologiefinancieelgezienzeer
aantrekkelijk.Doordeextraemissieruimteisernamelijkmindernoodzaakombuitende
elektriciteitssectoremissiereducerendemaatregelentenemen.Enhoewelelektrischeauto’s
ennul‐op‐de‐meter‐woningenpositieveeffectenhebbenopzowelluchtalsklimaat,isde
grootschaligeinzetvandezeoptiesvóór2050voordemaatschappijduurderdandeinzet
vanbiomassainelektriciteitscentralesmetCO2‐opslag.
OmvandezelagereklimaatrekeningteprofiterenmoetdeEuropeseUnieeenweeffoutin
hetemissiehandelssysteem(ETS)herstellen.OnderdehuidigeETS‐richtlijnontvangen
bedrijvendieinvestereninnegatieveemissietechnologienamelijkgeenbeloningvoorhet
opslaanvanCO2.DitintegenstellingtotbedrijvendieCO2uitfossieleenergieopslaan.Door
dezeweeffoutteherstellenontstaatweleeneerlijkspeelveldvooralletechnologieën.
3
Maarzelfsnahetherstelvandezeweeffouthebbenbedrijvennauwelijkseenprikkelomte
investerenindittypecentrale.Deprijsvanemissierechtenisdaarvoornamelijktelaag.
Alleenalsbedrijvenhunemissierechtenkunnenverkopenaanmarktpartijendienuniet
onderhetemissiehandelssysteemvallen,ofalshetaantalrechteninhetemissiehandels‐
systeemdrastischafneemt,zaldeprikkelomteinvestereninbiomassacentralesmetCO2‐
opslagvoldoendezijnomdeklimaatrekeninginderdaadmet0,1tot3,0biljoen(100tot3000
miljard)euroteverlagen.
1
Inleiding
Eind2015hebbendewereldleidersinParijsopnieuwbekrachtigddatdestijgingvande
wereldwijdegemiddeldetemperatuurbeperktmoetblijventotmaximaal2°Ctenopzichte
vanhetpre‐industriëleniveau.Omdezeambitieteverwezenlijkenzaldewereldwijde
uitstootvanbroeikasgassenin2050tenopzichtevan2010met40tot70%moetendalen.1
Bekendemaatregelenomdeemissiestereducerenzijnhetopwekkenvanelektriciteitmet
windmolensenzonnecellen,hetverminderenvanhetenergiegebruikenelektrischrijden.
Ookbiomassazalnaarverwachtingeenbelangrijkerolvervullenbijhetterugdringenvan
broeikasgasemissies.
Ookopditmomentisbiomassaaleenbelangrijkebronvanenergie.Wereldwijdneemtdeze
meteenaandeelvan10%devierdeplaatsinnaolie,kolenengas.Hetgaatintotaalom50
exajoules(EJ).2Achterditcijferschuilteenenormediversiteitingebruik.Inarmelanden
gaathetvooralomhethuishoudelijkgebruikvanbiomassavoorverwarming,verlichtingen
koken.In2008besloegdittraditionelegebruikvanhout,stroenmestongeveer80%vanhet
totalewereldwijdebiomassagebruik.Deandere20%betrofmodern,meerindustrieel
gebruikvanbiomassa.Kenmerkendvoorditmodernegebruikvanbiomassaisdatereerst
conversievandebrandstofplaatsvindtomhetverbrandingsprocesefficiëntertemaken.Zo
rijdenauto’sbijvoorbeeldopbiodieselafkomstiguitkoolzaadendraaienverwarmings‐
installatiesopbiogasdatafkomstigisvanmestofafval.
Deverwachtingisdatdewereldwijdevraagnaarbiomassaalsgevolgvanklimaatbeleidzal
toenemen.VoorveeltoepassingenisbiomassanamelijkdeenigeCO2‐vrijeoptie.Vliegtuigen
kunnenwelvliegenopbiobrandstof,maarvanwegehetgewichtvanbatterijennietop
elektriciteit.Ookvoorzwaartransportisgewichteencrucialefactor.Verderkaninde
chemischeindustriebiomassaolievervangenalsCO2‐armegrondstof.Schattingenvoorde
vraagnaarbiomassain2050lopenuiteenvan70tot190EJperjaar.Maximaalzouhetzelfs
kunnengaanom300EJperjaar.1
OokdeEuropeseUnieverwachtdathetklimaatbeleidtotmeergebruikvanbiomassazal
leiden.ZosteltdeEuropeseCommissie(EC)inde‘ImpactAssessment’terondersteuningvan
haarEuropeseRoutekaartvoorEnergiedathettotalegebruikvanbiomassainEuropazal
1
IPCC (2011).
18
Zie IPCC (2011). 1 exajoule = 1000 petajoule = 10 joule. Ter vergelijking, het primaire energiegebruik in Nederland in
2014 was 3,2 EJ. Voor de EU-28 was dat ruim 67 EJ (Bron: Eurostat).
2
4
stijgenvan5EJin2010totongeveer11EJin2050.3Verderzalhetgebruikvanbiomassaals
biobrandstofvolgensdeECindiezelfdeperiodeverdrievoudigen.
Negatieve emissietechnologie
CO2-afvang en opslag is toepasbaar in alle installaties waarin de opwekking van elektriciteit via kolen,
aardgas of biomassa plaatsvindt. Toepassing van deze techniek zorgt er voor dat de netto CO2-uitstoot
van kolen en aardgascentrales bijna nul is. De CO2 die bij zo’n elektriciteitscentrale vrijkomt, komt door de
opslag immers niet langer terecht in de atmosfeer.
Als elektriciteitscentrales in plaats van kolen en aardgas uitsluitend biomassa gebruiken, is de netto CO2uitstoot over de gehele keten zelfs negatief. De gehele keten, dus van de productie van biomassa tot en
met de energieomzetting en het opslaan van de CO2, onttrekt in dat geval CO2 aan de atmosfeer. Dat
komt doordat biomassa (bomen en planten) tijdens de groei CO2 opnemen uit de atmosfeer. Bij
verbranding of vergassing van biomassa komt die CO2 in principe weer vrij, maar CO2-opslag voorkomt
dat.
In deze Policy Brief duidt de term ‘biomassacentrale’ een elektriciteitscentrale aan die elektriciteit
produceert via de vergassing van biomassa. Dit is een geheel ander type centrale dan de huidige
kolencentrales die naast kolen ook biomassa meestoken. Zo leent de vergassingstechnologie in deze
biomassacentrales zich bijvoorbeeld veel beter voor CO2-afvang.
Biomassacentrale met CO2-afvang en –opslag
CO₂ uit de lucht
Afvang CO₂ door centrale
Per pijpleiding naar de haven
Per pijpleiding naar lege
gasvelden in de Noordzee
Vergassing biomassa
in biomassacentrale
Leeg gasveld
3
EC (2011).
5
DesterketoenamevandevraagnaarbiomassainEuropaenanderewerelddelenroeptde
vraagophoeveelbiomassaonzeaardekanproducerenzonderdatdevoedselproductieinde
knelkomt.Eenbijkomendrisicoisdatdeproductievanbiomassatotverdereontbossing
leidt.Schattingenvanhetpotentieelaanduurzamebiomassazijnzeeronzeker.Voor2050
lijkteenduurzameproductievan150EJperjaarechterhaalbaar.4Bijditniveauvande
productieblijvenvolgensdeexpertsdenegatievegevolgenvandeteeltvanbiomassaopde
voedselvoorzieningenontbossingbinnendeperken.
Doordebeperktebeschikbaarheidvanduurzamebiomassaiserindeafgelopenjaren
consensusontstaanombiomassazohoogwaardigmogelijkintezettenopbasisvanhet
principevan‘cascadering’.Degedachtedaarachterisdatlaagwaardigetoepassingenvoor
biomassapasinbeeldkomenalsergeenhoogwaardigetoepassingenmeerzijn.Overde
vraagwatlaag‐enhoogwaardigetoepassingprecieszijn,bestaatechtergeenduidelijkheid.
ZostelthetkabinetineenbriefaandeTweedeKamerdathetnietmogelijkisomeen
toetsingskadervoorhetgebruikvanbiomassaoptestellen.5DeSERadviseertechterom
biomassatereserverenvoordieactiviteitenwaarvoorgeenanderetechnischealternatieven
beschikbaarzijn,zoalsindelucht‐endescheepvaart.6IneenvisiedocumentroeptdeKNAW
opomindeenergievoorzieninginprincipegeenbiomassategebruiken,tenzijdieafkomstig
isuitafval.
Dezepolicybriefonderzoektvanuithetperspectiefvanbredewelvaartwathoogwaardige
toepassingvanbiomassapreciesis,welkeknelpuntenindehuidigeregelgevingde
hoogwaardigetoepassingvanbiomassabelemmerenenhoegroothetvoordeelvanhet
opheffenvandezeknelpuntenis.
AlsEuropabiomassainzetinelektriciteitscentrales,wegendevoordelendaarvandanop
tegendenadelen?Enwelktypeelektriciteitscentraleverdientdandevoorkeur?Denu
gangbaretechniekvanmee‐enbijstookvanbiomassainkolencentrales,ofishetbeterom
eenspeciaalontworpencentraletegebruikendieuitsluitendopbiomassadraait?Moeten
dezecentralesdangebruikmakenvanCO2‐opslagwaardoordemogelijkheidontstaatvan
negatieveemissies(ziebox‘Negatieveemissietechnologie’)?
MeteenantwoordopdezevragendraagtdezePolicybriefbijaandediscussieoverde
cascaderingvanbiomassa.Naastdedirecteeconomischeeffectenhoudtdeanalyseindeze
policybriefookrekeningmeteventuelenegatieveeffectenopdebeschikbaarheidvan
grondstoffenvoordechemischeindustrie,ophetgebruikvanfossielebrandstoffen,op
ontbossingenopdevoedselproductie.
4
IPCC (2011) en PBL (2012).
Tweede Kamer der Staten-Generaal (2014).
6
SER (2010). Zie ook: Rli (2015) en Greenpeace International, GWEC & EREC (2013).
5
6
2
Investeren in biomassacentrales met CO2opslag
WatishoogwaardigetoepassingvanbiomassaalsdeEuropeseUniedeuitstootvan
broeikasgassenin2050mettenminste80%wilreducerentenopzichtevan1990?Ombeter
inzichttekrijgenindezevraagvoerenweeengedachte‐experimentuit(figuur1).
SteleerstdatalleinEuropageteeldebiomassanaardesectorenchemieentransportgaat.Er
zijndusgeenbiomassacentralesmetCO2‐opslag(erisgeenBECCS).7Vervolgensverlagenwe
deinzetvanbiomassainchemieentransportenzettenwedevrijgekomenbiomassainals
brandstofinBECCS‐centrales.Intotaalgebruikenwedusnietmeerbiomassa,maarwe
gebruikenhetwelanders.WegaanervanuitdatEuropageenbiomassaimporteertuit
anderewerelddelen.BinnenEuropaishandelvanbiomassaweltoegestaan.
Inonsgedachte‐experimenthoudenwevastaandeemissiereductiedoelstelling.Omdatde
opslagvandeCO2uitbiomassaleidttotnegatieveemissies,ontstaatdaarmeeeldersinde
economieruimteomietsmeerCO2uittestoten.Dieruimtebenuttenweinonsgedachte‐
experimentvolledig.8
Figuur 1
Het gedachte-experiment en de totale kosten van emissiereductie over de periode 20152050 (in biljoenen euro)
Het gedachte-experiment:
wat gebeurt er als we een deel
biomassa inzetten in BECCS?
Totale kosten emissiereductie over de periode 2015-2050
4
Nee
Huidige situatie:
biomassa voor
chemie en
transport
3
BECCS
Ja
biljoenen euro
geen BECCS
wel BECCS
2
1
Dalen de kosten?
Negatieve emissies
0
80%
85%
90%
95%
reductiedoelstelling EU in 2050
Extra emissieruimte
minder dure maatregelen
7
In de Engelstalige literatuur is de afkorting BECCS (Bio-Energy with Carbon Capture and Storage) gangbaar om een
biomassacentrale met CO2-opslag aan te duiden. In de rest van deze Policy Brief sluiten we hierbij aan.
8
Alle berekeningen zijn uitgevoerd met het algemeen evenwichtsmodel MERGE-CPB. Zie Bollen (2016) voor een
uitgebreide beschrijving van dit model en de uitgevoerde analyses.
7
VervolgensgaanwenaofdetotalekostenvanemissiereductieinEuropadoordeandere
inzetvanbiomassadalenofniet.9Zolangdetotalekostendalen,blijvenwedeinzetvan
biomassainBECCS‐centralesvergroten.Westoppenhetgedachte‐experimentalsdetotale
kostenvanemissiereductienietmeerdalen.
TotslotvergelijkenwedetotaleemissiereductiekostenindeEuropeseeconomieoverde
periode2015tot2050voordesituatiewaarinwe‘geenBECCS’gebruiken,metdesituatie
waarinwe‘welBECCS’gebruiken.10Ditgedachte‐experimentvoerenwenietalleenuitvoor
dereductiedoelstellingvan80%in2050,maarookvoordereductiedoelstellingenvan85%,
90%en95%in2050.
Figuur1laatverderziendatdetotalekostenvanemissiereductiegelijkzijnaan0,8biljoen
(800miljard)euroalswegeenBECCSgebruikenendeEUhaaremissiesmet80%wil
reduceren.11DoorbiomassawelintezetteninBECCS‐centralesdalendezekostentot0,7
biljoen(700miljard)euro.Hetkostenvoordeelvan0,1biljoen(100miljard)euroontstaat
doordenegatieveemissiesvandezetechnologie,waardoorrelatiefduremaatregelenin
anderesectorenachterwegekunnenblijven.
Dekostenom1tonCO2tereducerenmetbehulpvaneenBECCS‐centraleliggenin2050
ongeveerop115euro.Deinzetvanzo’ncentralemaakthetmogelijkomeldersinde
economieaftezienvanduurderemaatregelenomCO2tereduceren.Dezemaatregelen
hebbeneenkostprijstussende115en340europertonCO2.Hettotalekostenvoordeeldat
hierdoorontstaat,isgelijkaandehierbovengenoemde0,1biljoen(100miljard)euro.
AlsdeEuropeseUniehaarklimaatambitieopschroeftendeemissiesmet85%ofmeerwil
reduceren,moetenermeerenmeestalduurderemaatregelenwordengenomenomaande
aangescherptedoelstellingtekunnenvoldoen.Deaanscherpingvandereductiedoelstelling
van80naar95%verhoogtdeemissiereductiekostenvan0,8naar4,0biljoen(800naar4000
miljard)euroalsdeEUgeenBECCSgebruikt(figuur1).Datisgelijkaaneenkostenstijging
van3,2biljoen(3200miljard)euro.12
AlsdeEUechterwelBECCSgebruikt,danstijgendekostenvan0,7naar1,0biljoen(700naar
1000miljard)euro.Eenkostenstijgingvan‘slechts’0,3biljoen(300miljard)euro.
DathetvoordeelvanbiomassacentralesmetCO2‐opslagbijambitieuzeredoelstellingenzo
veelgroteris,komtdoordatambitieuzeredoelstellingenmeerenduurderemaatregelen
vergen.Dieduurderemaatregelenmakendeinzetvanbiomassainbiomassacentralesmet
CO2‐opslagextraaantrekkelijk.Dezecentraleszijngoedkoperdanbijvoorbeeldde
grootschaligeinzetvanelektrischeauto’sennul‐op‐de‐meter‐woningen.13
9
De totale kosten van emissiereductie omvatten alle kosten die Europa maakt om de emissies te reduceren. Hieronder
vallen bijvoorbeeld de kosten van hernieuwbare energietechnologie, de kosten van energiebesparing en de (meer)kosten
van de ingezette brandstof.
10
Tenzij anders vermeld zijn alle kosten over de jaren 2015 tot 2050 contant gemaakt naar 2015.
11
Dat is gelijk aan 0,24% van de netto contante waarde van het bbp van 2015 tot 2050.
12
Dat is gelijk aan 1,3% van de netto contante waarde van het bbp van 2015 tot 2050.
13Een hogere inzet van biomassa is geen verklaring voor het grotere kostenvoordeel bij ambitieuzere
reductiedoelstellingen. Voor alle reductiedoelstellingen geldt namelijk dat BECCS 9,6 EJ biomassa gebruikt.
8
OmdevoordelenvanBECCStekunnenrealiserenishetvanbelangdatinvesteringenindeze
centralesalopkortetermijnvandegrondkomen(figuur2).Bijeenemissiereductie‐
doelstellingvan80%in2050zalerin2020bijna10GW14enin2030bijna50GWaan
productiecapaciteitinEuropamoetenstaan.WilEuropadeemissiesin2050met95%
reducerendangaatdatin2020en2030maarliefstom25en85GW.In2050looptde
optimalecapaciteitopnaarongeveer120GW.DaarmeelevertBECCSin2050ongeveer12%
vanalleelektriciteitinEuropa.
Figuur 2
150
Optimale investeringen in BECCS onder verschillende reductiedoelstellingen voor 2050
productiecapaciteit in GW
100
extra voor-95%
extra voor -90%
extra voor -85%
voor -80%
50
0
2020
2030
2040
2050
DatinvesteringeninBECCSalopzokortetermijnnoodzakelijkzijn,komtdoordathettijd
kostomdeinfrastructuurrondomdezecentralesoptebouwen.Dangaathetbijvoorbeeld
omdeinfrastructuurdienodigisvoordelokaleaanvoervanbiomassa,omdetijddienodig
isvoorhetregelenvanvergunningen,omdebouwtijdvandecentrales,deopbouwvande
lokaleexpertiseendeinfrastructuurvoordeCO2‐opslag.Zoudendeeersteinvesteringenpas
in2040of2050plaatsvinden,danstaaterpasin2070tot2080voldoendecapaciteit.15
Wewillenbenadrukkendatdezeresultatennietafhankelijkzijnvantoevalligeaannames
overdekostenvanspecifiekemaatregelen,zoalselektrischeauto’sennul‐op‐de‐meter‐
woningen.DeinzetvanBECCSisnamelijkinteressantzodradeCO2‐prijsin2050hogeris
dan115europerton.
Voor2050isditgeenongebruikelijkhogeCO2‐prijs.ZogaatdeEuropeseCommissieerin
haarImpactAssessmentvanuitdatdeCO2‐prijsin2050zonderBECCSuitkomttussende
14
Uitgaande van een bezettingsgraad van 50% levert een centrale met een vermogen van 1 gigawatt (GW) ongeveer voor
1 miljoen huishoudens elektriciteit.
15
Hetzelfde argument speelt ook bij investeringen in andere nieuwe technologieën, zoals wind- en zonne-energie.
9
265en350europerton.16OokbijdezeprijzenloonthetombiomassaintezetteninBECCS‐
centrales.
DeImpactAssessmentgaatbovendienuitvaneenreductiedoelstellingvan‘slechts’80%in
2050.AmbitieuzeredoelstellingenresulterenineenhogereCO2‐prijsendaarmeeineen
grotervoordeelvanBECCS.
3
Emissiehandel hervormen
HoewelBECCSdeklimaatrekeningsubstantieelverlaagt,zaldeanimoomerinteinvesteren
nagenoegnihilzijn.DehuidigeregelgevingvoorCO2‐opslagisnamelijkmarktverstorend.
BovendienblijftdeCO2‐prijstelaag,omdaterinhetEuropeseemissiehandelssysteemteveel
emissierechteninomloopzijn.VooralBECCSondervindtdaardenadelenvan(ziebox
‘Ontbrekendebusinesscaseofontbrekendoverheidsbeleid?).
BinnendeEuropeseUnieishetdeETS‐richtlijndiedekaderssteltvoordeafvangenopslag
vanCO2.17BijgebruikvanfossieleenergiekomtCO2vrij.AlsbedrijvendezeCO2afvangenen
opslaan,hoevenzijvoordeopgeslagenCO2geenemissierechteninteleveren.Bedrijven
hebbendaarmeeeenprikkelomdeuitfossieleenergieafkomstigeCO2aftevangenenonder
degrondopteslaan(figuur3).
Figuur 3
Hoeveel rechten verdient een centrale door één ton CO2 op te slaan?
Kolencentrale met CO₂-opslag
vrijstelling
Indien CO₂ wordt afgevangen en
opgeslagen kost dat geen emissierecht.
teruggave
Bedrijven krijgen een emissierecht terug als
zij een ton CO₂ onder de grond opslaan.
BECCS
1
0
1
1
aantal rechten dat een
centrale verdient door
één ton CO₂ op te slaan
16
Vrijstelling geeft geen prikkel
om te investeren in BECCS.
Zie tabel 37 in EC (2011). De CO2-prijzen in die tabel zijn op basis van de HCIP inflatie-index omgerekend naar prijzen
van 2015.
17
Zie Europees Parlement en de Raad (2003). Naast de ETS-richtlijn stelt de CCS-richtlijn de technische kaders voor CO2opslag vast (Europees Parlement en Raad, 2009).
10
DezevrijstellinggeefteenbiomassacentraleechtergeenprikkelomCO2uitbiomassaopte
slaan.Deinzetvanbiomassais,integenstellingtotfossieleenergie,namelijkalvrijgesteld
vanemissiehandel.Eentweedevrijstellinglevertdaarvoorgeenextraprikkel.
Ontbrekende business case of ontbrekend overheidsbeleid?
Als BECCS-centrales zo rendabel zijn, waarom staan investeerders dan niet te popelen om hierin te
investeren, net zoals in het geval van windmolens, zonnecellen en elektrische auto’s? Daarvoor zijn
meerdere oorzaken aan te wijzen.
De eerste oorzaak is dat deze technologie een lange aanloop nodig heeft voordat deze privaat rendabel
is. Daarin zijn BECCS-centrales overigens niet uniek. Ook windenergie op land, windenergie op zee,
zonnecellen en elektrische auto’s hebben een lange aanloop nodig (gehad) om voor investeerders
rendabel te worden. Die lange aanlooptijd betekent dat investeerders in nieuwe technologieën steun
nodig hebben van de overheid om de verliesgevende jaren te overbruggen en de technologie met behulp
van die steun verder te ontwikkelen (CPB/PBL/SCP, 2014). Om die reden hebben overheden voor veel
van deze technologieën dan ook stimuleringsprogramma’s opgezet. In Nederland gaat het dan om de
SDE+ (voor hernieuwbare energie), de salderingsregeling (voor zonnecellen) en de vrijstelling van BPM
en MRB (voor elektrische auto’s).
In Nederland kan BECCS in principe aanspraak maken op stimulering vanuit de SDE+. Maar die
ondersteuning is voor BECCS onvoldoende effectief. De SDE+ vergoedt namelijk het verschil tussen de
kostprijs van hernieuwbare energie en die van grijze energie. De SDE+ vergoedt echter niet de kosten
van CO2-opslag en afvang. Die prikkel zou moeten komen vanuit het emissiehandelssysteem. Als gevolg
van de omissie in de ETS-richtlijn en de te lage prijzen in het emissiehandelssysteem is deze prikkel op
dit moment echter afwezig.
Concluderend: er is dus niet zo zeer sprake van een ontbrekende business case voor BECCS, maar van
ontbrekend overheidsbeleid.
DoordehuidigevrijstellingindeETS‐richtlijntevervangendoordeteruggavevaneen
emissierechtontstaatweleeneerlijkspeelveldvoorBECCS.Ditbetekentdatbedrijveneen
emissierechtinleverenalszefossieleenergieverbranden.VoordeCO2diedezebedrijven
onderdegrondopslaan,krijgenzevervolgenseenemissierechtterug.
EigenarenvanBECCS‐centraleshoevengeenemissierechtinteleverenalszeelektriciteituit
biomassaproduceren,maarkrijgenweleengratisemissierechtvoorelketonCO2diezij
onderdegrondopslaan.Hierdoorontstaateenprikkelomindittypecentralesteinvesteren
(figuur3).
Alsbedrijvenalsgevolgvandezeprikkeldaadwerkelijkindezecentralesinvesteren,neemt
hetaantalinomloopzijndeemissierechtentoe.TochverandertdeCO2‐uitstootnaarde
atmosfeerniet.Deuitgiftevanextraemissierechtenleidtweliswaartotextrauitstoot,maar
voorelkextraemissierechtheefteenbiomassacentralemetCO2‐opslageersteentonCO2aan
deatmosfeeronttrokken.NettokomterdangeenextraCO2indeatmosfeer.
MaarzelfsnahetaanpassenvandeETS‐richtlijnhebbenbedrijvennauwelijkseenprikkel
omteinvestereninBECCS.HetvoordeelvanBECCSisimmersdatzerelatiefdure
maatregeleneldersindeeconomieoverbodigmaken.Demeestevandiemaatregelen,zoals
elektrischrijdenennul‐op‐de‐meter‐woningen,vallenechternietonderhet
emissiehandelssysteem.DeeigenaarvaneenBECCS‐centralekanzijnemissierechten
11
weliswaarverkopenaananderebedrijvendieonderhetemissiehandelssysteemvallen,maar
nietaandewoningeigenaarofdeautomobilist.18
DaarmeevaltdeprijsdiedeeigenaarvandeBECCS‐centralevoorzijnemissierechtkan
krijgen,veellageruit.Uitgaandevaneengewensteemissiereductievan80%in2050levert
deverkoopvaneenemissierechtbinnenhetemissiehandelssysteemnamelijk115europer
tonCO2op,terwijlhetzelfderechtbuitenhetemissiehandelssysteemmaarliefst340euro
pertonCO2zouopleveren.19BijeenCO2‐prijsvan115europertonliggendeinvesteringenin
BECCSruim80%onderhunefficiënteniveau.
Merkopdaterverschillendemogelijkhedenzijnomtebewerkstelligendatdeeigenaarvan
eenBECCS‐centralezijnrechtenwèlvoor340europertonCO2kanverkopen.Demeestvoor
dehandliggendemogelijkheidisomallesectorenonderhetemissiehandelssysteemte
brengen.Datkandirectdoorkleinebedrijvenenhuishoudenszelftelatenhandelenin
emissierechten,maarookindirectdoorhetemissiehandelssysteemuittebreidennaarde
toeleveranciersvanenergie,zoalsdistributiebedrijvenenraffinaderijen.20Hetvoordeelvan
deindirecterouteisdatdetransactiekostenveellageruitvallen.
EenanderemogelijkheidisdatdeEuropeseUniekiestvooreenanderetoedelingvan
emissierechten:minderemissierechtenvoorsectorendieonderhetemissiehandelssysteem
vallenenmeeremissierechtenvoorsectorendiedaarnietondervallen.Aldeze
mogelijkhedenhebbentotgevolgdathetgevoerdeklimaatbeleidindeEuropeseUnie
efficiëntzalzijn.DeCO2‐prijsinhetemissiehandelssysteemisdangelijkaandekostprijsvan
deduurstemaatregel,ofdienubinnenofbuitenhetemissiehandelssysteemvalt.
4
Overige effecten beperkt
WehebbengeziendatdeinzetvanbiomassainBECCS‐centraleseconomischgeziengrote
voordelenmetzichmeebrengt.Hierdoorkanhetlucratiefzijnommeerbiomassategaan
producerenvoordeenergievoorziening.Metalsmogelijkgevolgdatdoorextraimportvan
biomassadoorEuropa,erbuitenEuropamindergrondbeschikbaarisvoordeproductievan
voedsel.Vooraldearmerelandenkunnenhiervandegevolgenondervinden.Ookkande
inzetvanbiomassaleidentotverdereontbossing.21
VerderkanhetgebruikvanBECCSertoeleidendaterminderbiomassabeschikbaarisals
grondstofvoordechemischeindustrie.Doordeextraemissieruimteiserbovendienminder
noodzaakomhetgebruikvanfossielebrandstoffenterugtedringen.Ditheeftmogelijk
negatievegevolgenvoordeluchtkwaliteit.
18
De eigenaar van een BECCS-centrale kan zijn emissierechten ook niet verkopen aan de gasleverancier van de
woningeigenaar of de brandstofleverancier van de automobilist. Ook deze bedrijven vallen namelijk niet onder het
emissiehandelssysteem.
19
Deze prijzen zijn berekend met MERGE-CPB. Aanname is dat het aantal emissierechten in het emissiehandelssysteem
na 2021 jaarlijks lineair met 2,2% afneemt (EC, 2014). De emissieruimte voor de luchtvaart wordt niet afgebouwd. Zie voor
verdere details Bollen (2016).
20
Op dit moment vallen de procesemissies van raffinaderijen wel onder het emissiehandelssysteem, maar de in de
eindproducten vervatte CO2 niet.
21
Zie Commissie Duurzaamheidsvraagstukken Biomassa (2015), Tweede Kamer der Staten-Generaal (2014).
12
TotslotbestaaterindesamenlevingweerstandtegendeondergrondseopslagvanCO2
vanwegeveiligheidsaspecten.22AlsdeinzetvanBECCSertoeleidtdatdeondergrondse
opslagvanCO2toeneemt,kandatgevolgenhebbenvoordeveiligheid.Indezeparagraaf
latenweziendatdehierbovengenoemdeeffectenafwezigzijn,ofkunnenworden
ondervangen.
Geen negatieve effecten op voedselvoorziening en ontbossing
Eenvandebelangrijkstezorgenmetbetrekkingtothetgebruikvanbiomassaligtinderdaad
bijdevoedselvoorziening.Omeeninschattingtekunnenmakenvandedrukopde
voedselvoorzieningkijkenwenaardeimpactdiedeEuropeseinzetvanBECCSheeftopde
wereldwijdevraagnaarbiomassa.
Figuur 4
140
Wereldwijde productie van biomassa in 2050 met en zonder importrestrictie in de EU
EJ
130
zonder import
met import
120
0
80%
85%
90%
95%
ZonderBECCSgebruiktdeEuropeseUniein2050ongeveer9,6EJaanbiomassa.Alsde
EuropeseUniebedrijventoestaatomBECCStegebruiken,zaldetotaleimportvanbiomassa
ongeveer0,8EJzijnbijeenemissiereductiedoelstellingvan80%en7,6EJbijeen
emissiereductiedoelstellingvan95%.23Hettotalegebruikvanbiomassakomtdaarmee,
afhankelijkvandeemissiereductiedoelstelling,uitoprespectievelijk10,4en17,2EJin2050.
Verrassendgenoegneemtdewereldwijdeproductievanbiomassadoordeimportvande
EuropeseUnieniettoe,maarjuistaf(figuur4).24Deverklaringhiervoorisdatdeinzetvan
BECCSenergieminderschaarsmaakt.Deextrainzetvanfossieleenergieleidternamelijk
toedatdevraagnaarduurzameenergie,endaarmeeookdevraagnaarbiomassa,afneemt
(figuur5).
22
https://www.rijksoverheid.nl/actueel/nieuws/2010/11/04/co2-opslagproject-barendrecht-van-de-baan.
Als de Europese Unie geen import van biomassa toestaat, dan zal de druk op de voedselvoorziening in Azië, Afrika en
Zuid-Amerika onveranderd blijven.
24
Zelfs als er wereldwijd niet 150 EJ maar slechts 100 EJ aan duurzame biomassa beschikbaar is, neemt de druk op
landbouwgrond door BECCS af.
23
13
Figuur 5
Wat levert 1 EJ biomassa op zonder dat er iets aan de CO2-uitstoot verandert?
1 EJ biomassa
elektriciteit (EJ)
opbrengst
met BECCS
0,3
fossiele brandstoffen (EJ)
0,7-1,1
opbrengst (EJ)
1,0-1,4
verschil
1 EJ biomassa
de netto toename beschikbare energie
wanneer BECCS wordt ingezet
+
0,5-0,9 EJ
0,9 mrd ton CO₂
extra emissieruimte
biobrandstoffen (EJ)
0,5
opbrengst (EJ)
0,5
+
opbrengst
zonder BECCS
Grossomodolevertdeinzetvan1EJruwebiomassainBECCS‐centralesongeveer0,3EJ
elektriciteitop(figuur5).DoordeopslagvandeuitbiomassaafkomstigeCO2daaltde
hoeveelheidCO2indeatmosfeerechtermetongeveer0,9mldton.Hierdoorontstaatextra
emissieruimte,waardoorhetgebruikvanfossielebenzineofgrondstoffenvoorde
petrochemischeindustriemet0,7tot1,1EJkantoenemen.25Intotaal‘levert’1EJbiomassa
inBECCS‐centralesdaarmee1,0tot1,4EJaanenergieop.
Daarentegenlevert1EJruwebiomassa‘slechts’0,5EJbiobrandstofofgrondstoffenvoorde
petrochemischeindustrieop(figuur5).Nettoneemtdebeschikbaarheidvanenergiedoorde
inzetvanBECCSdustoemet0,5tot0,9EJ.
DeinzetvanBECCSleidtdustoteenhogerebeschikbaarheidvanenergie.Endatterwijlde
CO2‐uitstootconstantblijft.TegenoverdehogereCO2‐emissiesuitfossieleenergiestaan
25
De indirecte emissies die vrijkomen bij de productie van fossiele brandstof, bepalen in sterke mate hoeveel fossiele
brandstof er extra op basis van de additioneel beschikbare emissieruimte kan worden ingezet. Zo hebben onconventionele
olie, zoals schalieolie, teerzanden en Gas-to-Liquids, en synthetische olie, zoals Gas-to-Liquids en Coal-to-Liguids, hogere
indirecte emissies dan de nu gangbare lichte ruwe olie (Brandt en Farell, 2007). Door tijdens het productieproces gebruik te
maken van CO2-opslag kunnen bedrijven overigens een deel van deze indirecte emissies afvangen.
14
namelijkdelagere(negatieve)CO2‐emissiesuitbiomassa.PersaldozijndeCO2‐emissiesin
2050daarmeevrijwelconstant.26
Geen negatief effect op de petrochemische industrie
DetoegenomenbeschikbaarheidvanfossieleenergiebetekentookdatdeinzetvanBECCS
nietleidttottekortenvanhoogwaardigegrond‐enbrandstoffenindepetrochemische
industrie,luchtvaartenzwaartransport.Integendeel,hetheftdezetekortenjuistop.
Negatief effect op luchtvervuiling eenvoudig te compenseren
EennadeelvanBECCSisdatdeluchtvervuilinghogerisalsgevolgvandeextrainzetvan
fossieleenergie.ZodaaltdeblootstellingvanmensenaanfijnstofinEuropazonderBECCS
metongeveer60%bijeenreductiedoelstellingvan80%enmet70%bijeenreductie‐
doelstellingvan95%.27MetBECCSblijftdezedalingonafhankelijkvandereductie‐
doelstellingbeperkttotongeveer50%.Daarmeevoldoetdeluchtkwaliteitin2050nietaan
dehetbeleidsdoelvandeEUvoor2030.28
DoorhetnemenvanextramaatregelenkandeEUdestijgingvandeluchtvervuilingdoorhet
hogeregebruikvanfossieleenergieechtereenvoudigvoorkomen.29Dekostenvandeze
maatregelenzijnminderdan1%vanhetwelvaartsvoordeeldatontstaatdoordeinzetvan
BECCS‐centrales.DaarmeeblijftdeinzetvanBECCSmaatschappelijkgezieneenzeer
aantrekkelijkeoptie.
Veiligheidsaspecten te ondervangen door CO2-opslag alleen toe te staan op zee
EenlaatstebezwaartegenBECCSrichtzichopdeveiligheidvanCO2‐opslag.30Dewellicht
eenvoudigstemanieromaandezeveiligheidsaspectentegemoettekomenisdoorCO2‐opslag
oplandteverbieden.VoordeinzetvanBECCSmakendezebeperkingennietsuit.Dieinzet
blijftmaatschappelijkgezienzeerrendabel.Bovendieniseropzeevoldoendeopslag‐
capaciteitbeschikbaar.31
26
Als gevolg van de inzet van BECCS is er sprake van een lichte stijging van de CO2-emissies in 2050. De emissies in een
specifiek jaar kunnen namelijk als gevolg van het (ont-)sparen van emissierechten, het zogenaamde ‘banking’, afwijken
van de doelstelling in dat jaar.
27
Deze blootstelling is een gewogen gemiddelde waarde van de blootstelling van de totale Europese populatie aan fijnstof
3
in een heel jaar in zowel het landelijke en het stedelijke gebied. In 2010 kwam deze waarde uit op 10 μg/m . De Europese
3
doelstelling voor 2030 ligt op ongeveer 4 μg/m . Voor verdere details zie Bollen (2016). Merk op dat de blootstelling in
zogeheten ‘hot-spot’ gebieden boven deze gemiddelde waardes ligt.
28
Vanaf 2030 is aangenomen dat het EU-beleid via ‘National Emission Ceilings’ voor de stoffen SO2 (zwavel), NOx
(stikstof), NH3 (ammoniak), en PM2.5 (fijnstof) leidt tot een gemiddelde blootstelling van fijnstof gelijk aan ongeveer 4 μg/m3.
29
Het gaat onder andere om end-of-pipe-maatregelen, zoals filters, maar ook om verschuivingen in het gebruik van
fossiele energie.
30
Uit enquêteresultaten blijkt overigens dat Nederlanders veel positiever staan tegenover de opslag van CO2 uit biomassa
dan uit fossiele bronnen (Mastop et al., 2014).
31
Zie European Academies Science Advisory Council, 2013.
15
Literatuur
Brandt,A.R.enA.E.Farell,2007,ScrapingtheBottomoftheBarrel:GreenhouseGasEmission
ConsequencesofaTransitiontoLow‐QualityandSyntheticPetroleumResources,Climatic
Change,84,241‐263.
Aalbers,R.,enJ.Bollen,,2016,BiomassEnergywithCarbonCaptureandStoragecanreduce
climatepolicycostsoftheEU’sEnergyRoadmapwith15‐75%,BackgroundDocumentto
CPBPolicyBrief2016/15.
CommissieDuurzaamheidsvraagstukkenBiomassa,2015,NaareenDuurzameBio‐
Economie,www.corbey.nl.
CPB/PBL/SCP,2014,MonitorDuurzaamNederland2014:Verkenning,Uitdagingenvoor
AdaptiefEnergie‐Innovatiebeleid,CPBBoek13.
EuropeanAcademiesScienceAdvisoryCouncil,2013,CarbonCaptureandStorageinEurope,
EASACpolicyreport20,www.easac.eu.
EuropeanCommission,2011,ImpactAssessmentEnergyRoadmap2050,SEC1565,Part2/2.
EuropeanCouncil,2014,2030ClimateandEnergyPolicyFramework;EuropeanCouncil,
2009,CouncilConclusionsonEUpositionfortheCopenhagenClimateConference.
EuropeesParlementenRaad,2003,Richtlijn2003/87/EGvanhetEuropeesParlementende
Raadvan13oktober2003totvaststellingvaneenregelingvoordehandelin
broeikasgasemissierechtenbinnendeGemeenschapentotwijzigingvanRichtlijn96/61/EG
vandeRaad.
EuropeesParlementenRaad,2009,Richtlijn2009/31/EGbetreffendedegeologischeopslag
vankooldioxideentotwijzigingvanRichtlijn85/337/EEGvandeRaad,deRichtlijnen
2000/60/EG,2001/80/EG,2004/35/EG,2006/12/EGen2008/1/EGenVerordening(EG)
nr.1013/2006vanhetEuropeesParlementendeRaad.
GreenpeaceInternational,GlobalWindEnergyCouncil(GWEC)&EuropeanRenewable
EnergyCouncil(EREC),2013,Energy[r]evolution:asustainableNetherlandsenergyoutlook.
IntergovernmentalPanelonClimateChange,2011,RenewableEnergySourcesandClimate
ChangeMitigation,SpecialReportoftheIntergovernmentalPanelonClimateChange,zie
link.
Mastop,J.,M.deBest‐Waldhober,C.Hendriks,A.RamirezRamirez,2014,Cato2Informed
PublicOpinionsintheNetherlands:DeliberatingExpertInformationandLayBeliefs,CATO‐
2‐WPS.3‐D06.
PBL,2012,PBLNoteSustainabilityofbiomassinabio‐basedEconomy,Aquick‐scananalysis
ofthebiomassdemandofabio‐basedeconomyin2030comparedtothesustainablesupply,
PBLPublicationnumber:500143001,Bilthoven.
16
RLI,2015,RijkzonderCO2,Naareenduurzameenergievoorzieningin2050.
SER,2010,Meerchemietussengroenengroei,dekansenendilemma’svaneenbiobased‐
economy,Advies10/05.
TweedeKamerderStaten‐Generaal,2014,Meerwaardeuitbiomassadoorcascadering,
Kamerstuk32637nr.84.
17