Bio-energie van eigen bodem

In 2020 moet 10 % van de Nederlandse energiebehoefte worden
ingevuld met duurzame energiebronnen. Dat is de doelstelling van de
nederlandse overheid. SenterNovem helpt daarbij via de uitvoering van
het programma Duurzame Energie in Nederland (DEN).
DEN stimuleert het toepassen van duurzame energie in provincies,
gemeenten en bedrijven in de bouwsector, agrarische sector, industrieen dienstensector.
Dit gebeurt onder meer door initiatieven te ondersteunen en
subsidie beschikbaar te stellen voor veelbelovende en innovatieve
energieprojecten.
S e nte r N ove m i s o nt s t a a n u i t e e n f u s i e
t u s s e n S e nte r e n N ove m . • S e nte r N ove m
is
een
agentschap
van
Ministerie
van
uit voor verschillende overheden op het gebied van
innovatie, energie & klimaat en milieu & leefomgeving
en draagt zo bij aan innovatie en duurzaamheid •
Meer informatie www.senternovem.nl
Juliana van Stolberglaan 3
Duurzame energie in Nederland
Postbus 93144
DE WEGWIJZER VOOR UW KEUZE
2509 AC Den Haag
telefoon: 070- 373 50 00
Utrecht, oktober 2005
telefax: 070- 373 51 00
Meer informatie?
E mail:
[email protected]
Internet: www.senternovem.nl/duurzameenergie.
Swentibolstraat 21
Postbus 17
6130 AA Sittard
telefoon: 046- 420 22 02
Publicaties bestellen?
Mail dan naar [email protected]
o.v.v. de titel en het publicatienummer.
Publicatienummer: 02DEN05.14
het
Economische Zaken • SenterNovem voert beleid
telefax: 046 – 452 82 60
Catharijnesingel 59
Postbus 8242
3503 RE Utrecht
Bio-energie van eigen bodem
PROGRAMMA INFORMATIE
COLOFON
Samenstelling en redactie:
Ecofys bv, Utrecht
in opdracht van SenterNovem
Michiel Tijmensen
Rolf de Vos
www.ecofys.nl
Ontwerp:
Evert Albers, Ecofys bv
Druk:
Libertas, Bunnik
Foto’s en illustraties:
Voermans Van Bree en Hans Pattist
in opdracht van Ecofys bv en SenterNovem
Nuon
Biomassa Stroomlijn
Uitgave:
Eerste druk, oktober 2005
ISBN 10: 90-74432-74-3
telefoon: 030- 239 34 93
telefax: 030- 231 64 91
Dokter van Deenweg 108
Postbus 10073
8000 GB Zwolle
Telefoon: 038- 455 35 53
Telefax: 038- 454 02 25
Bio-energie van eigen bodem
Voorbeelden van en ervaringen met kleinschalige installaties
voor opwekking van elektriciteit uit biomassa
editie 2005
in opdracht van
Hoewel deze publicatie met de grootst mogelijke zorg is samengesteld, kan SenterNovem geen
enkele aansprakelijkheid aanvaarden voor eventuele fouten. Bij publicaties van SenterNovem
die informeren over subsidieregelingen geldt dat de beoordeling van de subsidieaanvragen
uitsluitend plaatsvindt aan de hand van de ofﬁciële publicatie van het besluit in de staatscourant.
In 2020 moet 10 % van de Nederlandse energiebehoefte worden
ingevuld met duurzame energiebronnen. Dat is de doelstelling van de
nederlandse overheid. SenterNovem helpt daarbij via de uitvoering van
het programma Duurzame Energie in Nederland (DEN).
DEN stimuleert het toepassen van duurzame energie in provincies,
gemeenten en bedrijven in de bouwsector, agrarische sector, industrieen dienstensector.
Dit gebeurt onder meer door initiatieven te ondersteunen en
subsidie beschikbaar te stellen voor veelbelovende en innovatieve
energieprojecten.
S e nte r N ove m i s o nt s t a a n u i t e e n f u s i e
t u s s e n S e nte r e n N ove m . • S e nte r N ove m
is
een
agentschap
van
Ministerie
van
uit voor verschillende overheden op het gebied van
innovatie, energie & klimaat en milieu & leefomgeving
en draagt zo bij aan innovatie en duurzaamheid •
Meer informatie www.senternovem.nl
Juliana van Stolberglaan 3
Duurzame energie in Nederland
Postbus 93144
DE WEGWIJZER VOOR UW KEUZE
2509 AC Den Haag
telefoon: 070- 373 50 00
Utrecht, oktober 2005
telefax: 070- 373 51 00
Meer informatie?
E mail:
[email protected]
Internet: www.senternovem.nl/duurzameenergie.
Swentibolstraat 21
Postbus 17
6130 AA Sittard
telefoon: 046- 420 22 02
Publicaties bestellen?
Mail dan naar [email protected]
o.v.v. de titel en het publicatienummer.
Publicatienummer: 02DEN05.14
het
Economische Zaken • SenterNovem voert beleid
telefax: 046 – 452 82 60
Catharijnesingel 59
Postbus 8242
3503 RE Utrecht
Bio-energie van eigen bodem
PROGRAMMA INFORMATIE
COLOFON
Samenstelling en redactie:
Ecofys bv, Utrecht
in opdracht van SenterNovem
Michiel Tijmensen
Rolf de Vos
www.ecofys.nl
Ontwerp:
Evert Albers, Ecofys bv
Druk:
Libertas, Bunnik
Foto’s en illustraties:
Voermans Van Bree en Hans Pattist
in opdracht van Ecofys bv en SenterNovem
Nuon
Biomassa Stroomlijn
Uitgave:
Eerste druk, oktober 2005
ISBN 10: 90-74432-74-3
telefoon: 030- 239 34 93
telefax: 030- 231 64 91
Dokter van Deenweg 108
Postbus 10073
8000 GB Zwolle
Telefoon: 038- 455 35 53
Telefax: 038- 454 02 25
Bio-energie van eigen bodem
Voorbeelden van en ervaringen met kleinschalige installaties
voor opwekking van elektriciteit uit biomassa
editie 2005
in opdracht van
Hoewel deze publicatie met de grootst mogelijke zorg is samengesteld, kan SenterNovem geen
enkele aansprakelijkheid aanvaarden voor eventuele fouten. Bij publicaties van SenterNovem
die informeren over subsidieregelingen geldt dat de beoordeling van de subsidieaanvragen
uitsluitend plaatsvindt aan de hand van de ofﬁciële publicatie van het besluit in de staatscourant.
Inleiding
Dit boek is geschreven om initiatiefnemers van projecten met bioenergie zo doeltreffend en eenvoudig mogelijk te begeleiden over
de drempels in de eerste fase van hun project. In dit boek kunnen
zij lering trekken uit succesvol en minder succesvol verlopen bioenergie-installaties die warmte en elektriciteit opwekken door de
verbranding, vergassing of vergisting van biomassa.
De lezer krijgt eerst een overzichtelijk en toegankelijk stappenplan,
geïllustreerd met concrete voorbeelden uit de praktijk. Daarna
worden tien voorbeeldprojecten beschreven. Met opzet is niet
gekozen voor de zeer grote bio-energieprojecten zoals die in
de Willem-Alexandercentrale in Buggenum van Nuon of de
Amercentrale in Geertruidenberg van Essent. De ervaringen en
lessen zijn geput uit een wijde verscheidenheid aan kleinere
‘stand alone’ bio-installaties en zijn bovendien voorzien van
contactgegevens voor het verkrijgen van extra informatie.
In dit boek staan de ervaringen met drie verbrandings-installaties
voor biomassa in Nederland, namelijk in Cuijk, Schijndel en
Lelystad. Daarnaast is de enige biomassa vergassingsinstallatie in
Nederland, in Tzum, beschreven. Deze installatie bevond zich bij
het schrijven van dit boek nog in de opstartfase.
Tenslotte zijn in het boek zes draaiende vergistingsinstallaties
beschreven: Hallum, Fleringen, Zuidvelde en Beltrum (allen
mestvergisting), Lelystad (GFT-vergisting) en Vagron (ONFvergisting).
Ter illustratie van de snelle ontwikkeling op dit gebied, zij nog
gemeld dat er meerdere mestvergistingsinstallaties draaiend zijn
en er tientallen initiatieven bekend zijn bij SenterNovem.
Een goede voorbereiding is de start van elke goede projectmanager.
De lessen in dit boek en de verwijzingen naar meer informatie
kunnen de lezer een eind op weg helpen naar zijn doel: een
succesvol bio-energieproject.
De redactie
Met stand-alone
wordt bedoeld dat
de installaties niet
zijn gekoppeld
aan, of onderdeel
uitmaken van,
bestaande
installaties als
kolenverbrandingsinstallaties.
3
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
4
��
��
��
Inhoudsopgave
Inleiding
3
Openingswoord Minister van Economische Zaken 6
Stappenplan bio-energie projecten
8
Hout verbrandingsinstallatie Cuijk
20
Houtverbrandingsinstallatie Lelystad
28
Houtverbrandingsinstallatie Schijndel
36
Kippenmestvergassing Tzum
46
Mestvergistingsinstallatie Beltrum
54
Mestvergistingsinstallatie Fleringen
62
Mestvergistingsinstallatie Zuidvelde
70
Mestvergistingsinstallatie Hallum
78
GFT vergister Lelystad
86
Vergisting ONF Groningen
94
Index
102
Kennisproducten bio-energie SenterNovem
103
5
Valkuilen en succesfactoren
De Nederlander die gevraagd wordt een bron van duurzame,
hernieuwbare energie te noemen, zal meestal niet als eerste
denken aan bio-energie. Zonne- en windenergie liggen als
duurzame energiebronnen kennelijk veel meer voor de hand
en dat is verklaarbaar. Windturbines en zonnepanelen zijn nu
eenmaal veel beter herkenbaar als duurzame energiebron dan
biomassa. Niettemin is bio-energie qua aandeel de komende jaren
de grootste duurzame energiebron in de wereld én in Nederland.
De Nederlandse overheid heeft zich ten doel gesteld dat in 2020
10% van alle energie in Nederland afkomstig is van hernieuwbare
bronnen. Dat is een ambitieuze doelstelling die niet zonder het
gebruik van biomassa kan worden gehaald. Momenteel bedraagt
het aandeel van duurzame energie in de totale Nederlandse
energievoorziening iets meer dan 1%. Het merendeel daarvan
wordt opgewekt uit biomassa. Aanvankelijk kwam dat vooral uit
afvalverbrandingsinstallaties, waarin biomassa zoals houtresten
en organisch materiaal uit huishoudelijk afval zijn weg vond.
6
Mede dankzij onderzoek en ontwikkeling neemt het
scala aan bruikbare soorten biomassa en bijbehorende
verwerkingstechnologieën snel toe. Maar onderzoek en
ontwikkeling zijn zinloos als daarop niet de toepassing van deze
nieuwe technologieën volgt. Dat gebeurt nu ook. De bijstook van
biomassa in kolencentrales, de bouw van enkele middelgrote
biomassacentrales en nieuwe kleinschalige bio-energie installaties
zijn daarvan het tastbare bewijs.
Maar er is meer nodig om een begin te maken met de transitie
naar een duurzame energievoorziening. Eigenlijk mag je zeggen
dat geen mogelijkheid onbenut kan blijven. In dat licht bezien is
het dus zeer bemoedigend om te constateren dat ondernemend
Nederland, van agrariër tot afvalverwerker en energiebedrijf, blijk
geeft van een grote interesse in de commerciële mogelijkheden
van energieopwekking uit biomassa. Evenzeer tonen overheden
veel belangstelling voor opwekking van warmte en kracht uit
biomassa, niet in de laatste plaats met het doel om het eigen,
lokale klimaatbeleid vorm te geven.
Deze gezamenlijke interesse van ondernemers en overheden
is de belangrijkste reden voor de publicatie van dit ‘Bioenergie van eigen bodem’. Om de interesse om te kunnen
zetten in levensvatbare bedrijfsplannen voor de daadwerkelijke
uitvoering van bio-energieprojecten, is het uitwisselen van
ervaringen van onschatbare waarde. Door kennis te nemen van
de praktijk uit eerdere, soortgelijke projecten kunnen nieuwe
initiatiefnemers valkuilen vermijden en effectief gebruikmaken
van succesfactoren.
De projecten in dit boek zijn niet slechts geselecteerd op basis van
hun succes of hun fraaie uiterlijk. Met opzet is gekozen voor een
kritische formule, omdat de wereld van de bio-energie niet mooier
is dan welke andere sector dan ook. Dit boek biedt u een rijk en
toegankelijk overzicht van concrete stappen die u de kortste weg
wijzen naar een succesvol nieuw en duurzaam project.
Laurens Jan Brinkhorst
Minister van Economische Zaken
7
n
Stappenplan bio-energie projecten
Stel u heeft een goed idee. U heeft een organische reststroom
waarvoor de verwerkingskosten aardig oplopen. Met deze biomassa
zou u duurzame energie kunnen produceren. Of misschien heeft
u warmte nodig voor uw productieproces. Dat zou u mogelijk met
biomassa willen opwekken. Met organische reststromen, zoals
mest of hout kan duurzame stroom en / of warmte geproduceerd
worden.
In dit hoofdstuk gaan we op zoek naar
antwoorden op de volgende vragen;
• Hoe kunt u uw idee vormgeven?
• Is uw idee kansrijk?
• Hoe verkleint u het risico?
• Hoe komt u van uw idee tot een draaiende installatie?
8
Elk bio-energie project is anders en ook speelt een rol of u, of uw
bedrijf, alleen een biomassa installatie aanschaft of iets in een
samenwerkingsverband opzet. Toch zijn de fasen die u in bioenergie projecten doorloopt en onderwerpen die aan bod komen
in grote lijn overeenkomstig. Het realiseren van een bio-energie
installatie vraagt om een gestructureerde aanpak. Het regelen van
een groot aantal zaken binnen het traject van een idee tot realisatie,
wordt de projectontwikkeling genoemd. Bij het ontwikkelen van
een bio-energie project worden de volgende fasen en activiteiten
in het project onderscheiden.
1. Ideefase
Resultaat:
Uw doelstellingen, en eventuele partners, zijn duidelijk, u legt de
randvoorwaarden vast in een voorontwerp en besluit al dan niet
door te gaan met het project. Bent u enthousiast dan is het zaak
tijd en/of geld te investeren om een haalbaarheidsanalyse te laten
maken.
Checklist te ondernemen acties
• Opstellen heldere doelstellingen
• Uitvoeren globale kosten-baten analyse
• Vormen consortium en specialist in de arm nemen
• Oriënteren op ﬁnanciering
• Verkennen benodigde vergunningen
• Afwegen van risico’s
Fase
Omschrijving
1
Ideefase
· Opstellen heldere doelstellingen
· Opstellen globale kosten-baten
analyse
· Vormen consortium en
specialist in de arm nemen
· Oriënteren op ﬁnanciering
· Verkennen benodigde
vergunningen
· Afwegen van risico’s
2
Haalbaarheidsanalyse
· Uitvoeren haalbaarheidsanalyse
3
Voorbereidingen
· Aanvragen offertes
· Aanvragen vergunningen
· Organiseren ﬁnanciering
4
Uitvoering
· Opzetten draaiboek
· Bouwsupervisie
5
Ingebruikname
· In bedrijfstelling
· Training
6
Beheer
· Onderhoud
Resultaat
Uw doelstellingen zijn
duidelijk, u legt de
randvoorwaarden vast in
een voorontwerp en besluit
al dan niet door te gaan.
U heeft een helder beeld
wat de mogelijkheden zijn
en besluit deﬁnitief de
installatie te bouwen of
niet.
U heeft de vergunningen
rond en er zijn concrete
afspraken met leveranciers.
De installatie is gebouwd
en gereed voor gebruik.
De installatie wordt aan
u overgedragen en u kunt
zelfstandig verder.
U voorziet in uw eigen
energie en u heeft zelfs
genoeg over om aan het
energiebedrijf of derden te
leveren.
9
Hoe stel ik heldere doelstellingen op?
Vaak leeft de gedachte om een bio-energie installatie te realiseren
al enige tijd voordat de uitwerking concreet ter hand wordt
genomen.
Dit was ook het geval bij het project van de mestvergistingsinstallatie te Beltrum. De heer Groot Zevert was al meerdere jaren bezig te
zoeken naar een geschikte locatie voor een installatie. Toen de subsidie
voor duurzame elektriciteit omhoog ging (MEP) en er een bestaande
mestverwerkingslocatie beschikbaar bleek, was de tijd rijp om een stap
verder te zetten.
In de ideefase is het nodig helder te krijgen waarom het initiatief
nu dient te worden opgepakt. Probeer gevoel te krijgen voor
belangrijke kenmerken en randvoorwaarden en onderbouw niet
alleen het initiatief maar ook de timing. Stel uzelf de vraag wat de
aanleiding en het doel van het project is.
Is mijn project haalbaar?
10
De economische haalbaarheid is natuurlijk heel belangrijk. In de
ideefase wordt een globale kosten-batenanalyse uitgevoerd. Niet
alle details zijn reeds bekend, maar een aantal aannamen zijn in
dit stadium vaak al te maken.
Indien het verbranding of vergassing van biomassa betreft, kan
men denken aan:
• De afzetmogelijkheden van warmte en/of elektriciteit
• Beschikbaarheid van biomassa; hoeveelheid, prijs, wat voor
termijn en onder wat voor speciﬁcaties
• Minimale vermogens voor warm water-,
stoom- of elektriciteitsproductie
• Stookwaarden en rendementen van verbranding van de
biomassa en te produceren gas
• Afmetingen van het benodigde terrein; de installatie,
de biomassa opslag, logistiek
• Afvoer en opslag van reststoffen (storttarief)
• Mogelijke verkoop van eigen restproducten
Indien het vergisting van biomassa betreft, moet men denken aan:
• De afzetmogelijkheden van warmte en/of elektriciteit
• Hoeveelheid te vergisten materiaal die beschikbaar is; aantal
dieren of GFT-afval
• Karakteristieken van de mest, GFT, co-substraat
• Beschikbaarheid opslag voor het uitgegiste materiaal
• Benutting van uitgegiste mest op het eigen bedrijf. Moeten
mestafzet overeenkomsten worden uitgebreid?
• Haalbaarheid van co-vergisting (het toevoegen van ander
organisch materiaal om een hogere biogas opbrengst te
verkrijgen)
Als initiatiefnemer is het van belang dat u ook zelf enige technische
kennis opbouwt van de bio-energie installatie.
Benader ik andere partijen voor het project?
Op het moment dat het initiatief goed omschreven is kunnen
andere (markt-)partijen worden benaderd om inzicht te krijgen in
hun interesse in deelname aan het project. Wellicht is het mogelijk
om een consortium te vormen voor het gemeenschappelijk
opzetten van een project.
Om het risico te spreiden kan het verstandig zijn er andere
partijen bij te betrekken die bereid zijn om investeringen te doen.
Daarnaast zijn bio-energie installaties vaak technisch complex.
Daarom kan het verstandig zijn er een adviseur, professionele
projectbegeleider of medewerker van een energiedistributiebedrijf
bij te betrekken die vertrouwd is met de techniek, de bouw en de
exploitatie van bio-energiecentrales en verkoop van elektriciteit
en warmte.
Met het energiedistributiebedrijf wint men informatie in over
de vergoeding voor teruglevering van energie. Daarnaast kan
het energiebedrijf bijdragen in toekomstige onderhoudswerkzaamheden.
Op verzoek van de eigenaar van de bio-WKK in Schijndel werd door
de hoofdaannemer een ingenieursbureau voor projectbegeleiding
ingehuurd. Echter beter is dat de eigenaar van de installatie zelf de
projectbegeleiding inhuurt. Kies je een leverancier als partner dan is
zijn eerste belang ‘veel’ leveren. Een hardware leverancier opnemen in
een consortium dat een installatie gaat realiseren of exploiteren heeft
het risico van mogelijke belangenverstrengeling.
Een valkuil in de ideefase is dat betrokken partijen de insteek
van een project verschillend kunnen interpreteren doordat de
doelstelling van tevoren niet helder is opgesteld.
In Schiedam is een demonstratie installatie neergezet van een vastbed
vergassingssysteem waarin zowel een technologie ontwikkelaar als een
technologie exploiterende marktpartij waren betrokken. De technologie
ontwikkelaar zag het project als een demonstratie van de technologie
op basis waarvan kan worden besloten tot exploitatie, terwijl de
marktpartij het project zag als eerste stap tot commerciële exploitatie
waardoor ook de eerste installatie zo snel mogelijk voltijds zou moeten
draaien.
Impliciet denken de twee partijen daarmee heel anders over de
beschikbaarheid van de installatie in de eerste jaren na de bouw.
Het is van belang deze verwachtingen in een vroeg stadium zo
expliciet mogelijk te maken en dit zoveel mogelijk vast te leggen,
bijvoorbeeld in een intentieverklaring. In deze verklaring kan ook
de doelstelling van het gezamenlijk uit te voeren project worden
vastgelegd, inclusief aantal draaiuren gedurende de eerste jaren
van de toekomstige installatie.
De eerste resultaten uit enkele Belgische vergassing demonstratie-
Ter voorbereiding
kunt u een bezoek
brengen aan
een soortgelijke
installatie.
U kunt uw vragen
voorleggen aan
mogelijke projectpartners, maar ook
zelf informatie opzoeken op internet,
bijvoorbeeld op:
biomassa.pagina.nl
www.senternovem.nl
www.verantwoordgroen.nl
11
opstellingen zijn veelbelovend. Maar ondanks de positieve
ervaringen bij demonstraties zullen bij de eerst geplaatste,
commerciële installaties hoogstwaarschijnlijk nog de nodige
kinderziektes verholpen moeten worden. Uit een demonstratie
installatie kan veel geleerd worden, maar wil men vanaf het
begin continu draaien dan is het wellicht beter de keuze voor een
commercieel bewezen technologie te maken.
De heer van Roy van de houtverbrandingsinstallatie in Schijndel
benadrukt dat voldoende tijd uitgetrokken moet worden voor de
ideefase. Als hij hetzelfde project nogmaals zou uitvoeren, zou hij
waken voor een “te enthousiaste start”. Een uitgebreidere voorstudie
zou hem achteraf meer tijd hebben bespaard.
Hoe kan ik mijn project ﬁnancieren?
12
www.senternovem.nl/duurzameenergie
www.minez.nl
Een oriëntatie op de mogelijke projectﬁnanciering maakt deel uit
van de ideefase. De ﬁnanciering van een bio-energie installatie
kan voor een deel bestaan uit groenfondsen. Dit zijn leningen
die tegen een verlaagd rentetarief (1-2 procent rentevoordeel)
beschikbaar zijn. Daarnaast zijn er vele andere mogelijkheden
van subsidies en ﬁscale maatregelen, zoals EIA, Vamil en MEP.
Bij de uitvoeringsorganisatie SenterNovem van het ministerie
van Economische Zaken kunt u overzichten krijgen en informatie
inwinnen. Daarnaast is op internet een ﬁnancieringswijzer voor
duurzame energie te vinden via www.senternovem.nl.
Indien u samenwerkt met andere bedrijven en/of kennisinstellingen
vergroot u de aanwezige kennis en neemt uw kans op subsidie
toe. Daarnaast verkleint u het ﬁnanciële risico door het te delen
met andere partijen. Naast deze vormen van risico-afdekking
kunnen ook diverse soorten verzekeringen worden afgesloten.
Er moet werkkapitaal voor bijvoorbeeld reserveonderdelen
worden ingeruimd, anders kan men snel in liquiditeitsproblemen
geraken.
Wat moet ik weten van vergunningaanvraag?
Het is belangrijk dat er in de ideefase vooroverleg is met de
provincie over de mogelijkheden en beperkingen die worden
gesteld aan de bio-energie installatie. Bij InfoMil en SenterNovem
kan men informatie inwinnen.
Verken wat voor vergunningen nodig zijn voor de bouw en het
bedrijven van de installatie. Meestal zal dit in ieder geval een
milieu- en een bouwvergunning zijn. Het is van belang dat zowel
wordt overlegd met de milieuafdeling als met de ruimtelijke
ordeningsafdeling van de gemeente als met de omgeving.
Rob Remmers van Essent, projectleider van biomassacentrale Cuijk heeft
goede ervaringen met een vrijwillig uitgevoerde Milieuaspectenstudie
(MAS, een minder uitgebreide variant van een Milieueffectrapportage).
Deze zogenaamde MAS zorgde ervoor dat omwonenden en andere
belanghebbenden op objectieve wijze geïnformeerd werden over het
project en het draagvlak zo verbeterde.
Het verkrijgen van de vergunning voor een voor de provincie
ambtenaar onbekende technologie (zoals biomassa vergassing
of vergisting) kan soms meer tijd dan normaal vergen. Het is
daarom van belang het bevoegd gezag vanaf het begin mee te
laten denken bij de besluitvorming. Daardoor ontstaat er een
betere acceptatie.
In het Friese Hallum moest voor de bouw van de mestvergister een
milieuvergunning worden aangevraagd. Bij de gemeente was echter
nog geen ervaring met mestvergistingsvergunningen. Daarom is
er voor de gemeente een uitstap naar een Duitse vergister verzorgd.
De gemeente kreeg hierdoor een goed beeld van wat een installatie
inhoudt, waardoor het vergunningsproces voor deze mestvergister erg
soepel verliep.
Zowel bij InfoMil als bij SenterNovem is dit knelpunt onderkend.
Voor onervaren provincie ambtenaren is ondersteuning georganiseerd.
De GFT-vergister in Lelystad kende een zeer lang traject voor
de bouwvergunning en hiervoor benodigde wijziging van het
bestemmingsplan. Problemen met het bestemmingsplan hebben geleid
tot 3 jaar vertraging in het project.
Hoe weeg ik het risico af?
Zoals elke investering is de investering in een bio-energie
installatie niet zonder risico’s. Echter met het juiste advies
kunnen risico’s worden afgewogen. Bepaal in hoeverre u bereid
bent om in innovatieve technologie te investeren. Bedenk daarbij
dat in het algemeen geldt: hoe innovatiever, des te meer risico.
Het is vaak zinvol om de bio-energie installatie juridisch van
uw kernactiviteiten te splitsen, zodat de risico’s voor het totale
bedrijf worden gereduceerd en de continuïteit hiervan niet in
gevaar komt.
Voor de heer Schoonwater van de houtverbrandingsinstallatie van
Nuon te Lelystad is de ﬁnanciële draagkracht van het consortium
van leveranciers een aandachtspunt. Het kan zijn dat de ﬁnanciële
draagkracht minder doorzichtig blijkt en het consortium de gegeven
garanties niet kan waarmaken. Dit heeft al eens geleid tot het
faillissement van de hoofdleverancier.
www.infomil.nl
13
2. Haalbaarheidsanalyse
Resultaat:
U hebt helder in beeld wat de mogelijkheden zijn en u kunt een
besluit nemen of er verder gewerkt wordt aan de realisatie van de
installatie.
Checklist te ondernemen acties
• Uitvoeren haalbaarheidsanalyse
14
Het is belangrijk om een haalbaarheidsanalyse te laten
uitvoeren door een specialist indien u geen ervaring hebt met
haalbaarheidsstudies voor bio-energie installaties. De specialist
heeft ervaring met de technologie en al vaker gelijksoortige
haalbaarheidsanalyses uitgevoerd. U kunt het beste een
onafhankelijk partij inschakelen (dus geen leverancier) die deze
analyse voor u uitvoert. In de haalbaarheidsanalyse worden de
aannames uit de ideefase zoveel mogelijk uitgewerkt in kentallen.
Kosten worden ingeschat voor de brandstof en de investeringsen onderhoudskosten van de installatie. Naast de hoeveelheid
brandstof komen ook de beschikbaarheid, prijs, speciﬁcaties van
de biomassa en voorbewerking aan de orde. De baten bestaan
uit de afzet van elektriciteit (inclusief MEP subsidie, een extra
vergoeding voor duurzame elektriciteit) en warmte en mogelijk
uit de afzet van reststromen.
Bij de houtverbrandingsintallatie in Schijndel zal men in het vervolg
bedacht zijn op de variërende marktprijs van de brandstof. In de
haalbaarheidsstudie nam men aan dat de biomassa gratis beschikbaar
zou komen, wat inmiddels niet meer het geval is.
Bij de economische haalbaarheid wordt de verwachte
projectrentabiliteit bepaald. Hiervoor kunnen zowel de
terugverdientijd als het rendement bepaald worden. Het rendement
op geïnvesteerd vermogen is het rendement indien het project
volledig met eigen vermogen geﬁnancierd zou worden (ook
wel: rendement op gemiddelde investering). Er is onderscheid te
maken tussen het rendement na belasting, het netto rendement
en voor belasting, het bruto rendement. In de berekening van het
bruto rendement worden de investeringen minus subsidies afgezet
tegen de jaarlijkse baten en (bedrijfs)-kosten. De effecten van
ﬁscale maatregelen worden hierbij omgerekend tot een subsidie
equivalent.
3. Voorbereidingen
Resultaat:
Zodra de installatie is ontworpen, de vergunningen zijn
toegewezen en de ﬁnanciering rond is en alle noodzakelijke
contracten zijn getekend (energiebedrijf, samenwerking,
leveranciers) kan deﬁnitief voor doorgang van de projectrealisatie
worden besloten.
Checklist te ondernemen acties
• Aanvragen offertes
• Aanvragen vergunningen
• Creëren draagvlak omgeving
• Organiseren ﬁnanciering
Door offertes aan te vragen bij verschillende bio-energie installatie
leveranciers krijgt u een goed beeld van de investering van de
installatie. Turn-key levering van het gehele systeem verdient de
voorkeur. Hierbij liggen de technische en organisatorische risico’s
gedurende de project realisatie en start-up grotendeels bij de
(turn-key) leverancier. Is de inschatting dat het project eenvoudig
is dan kan soms aanzienlijk bespaard worden door een deel van
een project in eigen beheer uit te voeren.
Bij de biomassa verbrandingsinstallatie in Cuijk heeft Essent gekozen
voor turn-key levering van de installatie door Siemens. Dit heeft het
voordeel dat het gemak oplevert voor de investeerder en uiteindelijk
kosten kan besparen omdat Siemens ook voor de oplossing van
mogelijke problemen met de leveranciers van de diverse onderdelen
van de installatie verantwoordelijk was.
Bij het aanvragen van een offerte moet duidelijk zijn wat voor
installatie gewenst wordt en waaraan deze moet voldoen,
omschreven in een programma van eisen (PvE). Op basis van
offertevergelijking van de installaties wordt een keuze gemaakt voor
de gewenste leverancier. In deze fase zal ook overleg plaatsvinden
over de condities voor levering (speciﬁcaties, leveringstermijn,
garanties en garantieperioden, garantie van bepaalde opbrengsten
en rendementen en ontbindende voorwaarden). De leverancier
werkt de installatie verder uit en ontwerpt meer in detail (bestek).
Deze technische documenten zijn nodig voor de deﬁnitieve
vergunningaanvraag. Met alle partners worden concrete afspraken
gemaakt over verantwoordelijkheden, leveringen, etc.
De initiatiefnemers van houtverbrandingsinstallatie in De Lier bij
Schipluiden hebben geleerd dat je een leverancier pas betaalt als deze
heeft geleverd wat afgesproken is. Dit lijkt voor de hand te liggen,
maar wordt nog wel eens over het hoofd gezien.
15
In het geval van co-vergisting is het van belang dat het digestaat
als meststof erkend wordt. Producten die op de ‘positieve lijst’
van LNV staan hebben geen onthefﬁng inzake de meststoffenwet
nodig nodig. Het digestaat van de co-vergisting mag dan direct als
meststof gebruikt worden.
De aanvraag voor de milieuvergunning en bouwvergunning
kan na het ontwerp van de installatie gestart worden. Het
is verstandig vergunningverleners gedurende het proces te
informeren en te betrekken bij het verloop. Omwonenden en
nabij gelegen bedrijven worden altijd betrokken in de procedure.
Het is goed om draagvlak te creëren bij omwonenden. Zij kunnen
bezwaren inbrengen tegen de ter inzage gelegde aanvraag en
ontwerpvergunning.
16
Willem Elsinga, oud-medewerker van de GFT-vergister in Lelystad
heeft de ervaring dat draagvlak creëren bij de lokale wethouder van
milieu en ruimtelijke ordening zeer belangrijk is. Het verkrijgen van
een vergunning voor een nieuwe techniek geeft onzekerheid en vraagt
doorgaans een lange besluitvorming. De vergunningverleners dienen
bij het proces betrokken te worden om zo veel mogelijk vertraging
te voorkomen. De GFT-vergister was genoodzaakt een uitgebreide
milieueffectrapportage uit te voeren. Inmiddels is dat niet meer nodig
bij GFT vergisters met gelijke schaalgrootte.
Tijdens het doorlopen van de vergunningsprocedures kan ook
de ﬁnanciering verder worden ingevuld. Het is verstandig om
een consultant, boekhouder, accountant of ﬁscalist advies te
laten uitbrengen over de meest gunstige ﬁnancieringsvorm in de
speciﬁeke situatie. Gesproken kan worden over de toepassing van
ﬁscale maatregelen als EIA, MIA en VAMIL. Het is belangrijk
om te werken met redelijke ﬁnanciële marges. Uit de praktijk
blijkt dat de kostenpost “onvoorzien” voor een ﬁrst-of-its-kind
installatie ruim genomen dient te worden.
Zodra de installatie is ontworpen, de vergunningen zijn toegewezen
en de ﬁnanciering rond is en alle noodzakelijke contracten zijn
getekend (samenwerking, afname elektriciteit en/of warmte,
leveranciers) kan tot doorgang van het project worden besloten.
4. Uitvoering
Resultaat:
De installatie is gebouwd en gereed voor gebruik.
Checklist te ondernemen acties
• Opzetten draaiboek
• Bouwsupervisie
In deze fase dient de uiteindelijke bouw van de installatie
uitgevoerd te worden. Het bedrijf dat het werk gaat uitvoeren
moet een duidelijk bouwplan overleggen met daarin de data van:
• Aanvang werkzaamheden
• Aanvoer installatie onderdelen en materialen
• Fasering van activiteiten en betalingen
• Oplevering
• Afname test
Duidelijk moet zijn wie aanspreekpunt is voor de uitvoering.
De afnemer kan een bouwsupervisor aanstellen, die namens de
afnemer waakt over het volgens speciﬁcaties en wettelijke vereisten
uitvoeren van de bouw. Deze zou de afgesproken tijdsplanning
en verantwoordelijkheidsverdeling in een gedetailleerd draaiboek
kunnen voorleggen. Formuleer belangrijke beslismomenten,
telkens wanneer een bepaalde component aan de installatie
toegevoegd wordt.
Het is in het belang van alle partijen dat meer- en minderwerk tijdig
wordt gesignaleerd. Spreek hiervoor heldere procedures af met de
uitvoerder. De projectcoördinator heeft de verantwoordelijkheid
alle partijen op de hoogte te stellen van wat van hen op welk
moment verwacht wordt.
In de voorbereidingsfase is een gedetailleerde planning gemaakt.
Het is nu zaak om deze planning goed te bewaken. Indien
daarvoor gegronde redenen zijn, kan de planning eventueel
bijgesteld worden. Stel daarvan dan wel zo snel mogelijk alle
betrokkenen op de hoogte.
5. Ingebruikname
Resultaat:
De installatie wordt overgedragen aan de eigenaar. Deze kan
zelfstandig verder
Checklist te ondernemen acties
• In bedrijfstelling
• Instructie over dagelijks gebruik
• Nalopen voorschriften milieuvergunning
Wanneer de bouw van de installatie is voltooid dient deze door de
leverancier te worden opgestart. De installatie moet voldoen aan
zekere speciﬁcaties, zoals productie van elektriciteit en warmte.
Door leverancier en koper zullen afspraken gemaakt moeten
worden over bepaalde dagelijkse onderhoudsactiviteiten, zoals
17
invoer van biomassa, controle van apparatuur en opslag van
reststromen.
Het is van belang dat de door de gebruiker te verrichten handelingen
op papier worden vastgelegd en dat de eindverantwoordelijkheid
voor de opstart van de installatie bij de leverancier komt te
liggen.
Tijdens de opstart van een Nederlandse houtketel van 1 MWth in
Tsjechië bleek dat de initiatiefnemer (een kleine gemeente) wel voor
hout gezorgd had, maar dat dat uiteindelijk niet aan de gewenste
speciﬁcatie voldeed. Dit vertraagde de inbedrijfname enorm. Les
hieruit is dat bij een biomassa project het verzorgen van de biomassa
een project op zich is en dat dat niet onderschat moet worden.
Men moet rekening houden dat de installatie enige aanlooptijd
nodig heeft. Zo moet gedurende de opstart van een GFT of
mestvergistingsinstallatie de gasproductie nog op gang komen.
Een tijdelijke aansluiting op een alternatieve warmtebron is
dus noodzakelijk. Overwogen kan worden om de WKK van de
vergistingsinstallatie tijdelijk op aardgas of, afhankelijk van het
type motor, diesel of propaan te bedrijven.
18
Gedurende de opstartperiode dient de leverancier de gebruiker
op afdoende wijze te instrueren over het dagelijks gebruik ervan.
Naast instructie over het dagelijks gebruik dient een volledig en
goed overdraagbaar dossier van de installatie ter beschikking te
komen. Hierin staat
•
•
•
•
•
•
het bestek met eventuele afwijkingen
gemeten prestaties van de installatie
gebruiks-, onderhouds-, en veiligheidsinstructies
opleveringsrapport
calculatie van feitelijk gemaakte investeringskosten
garantie- en kwaliteitsverklaringen
Kortom, het doel van de gebruikersinstructie dient te zijn dat de
gebruiker, op zo kort mogelijke termijn, de installatie zelfstandig
kan bedrijven en onderhouden.
Meestal vindt er kort na de ingebruikname een controle plaats
door de milieu-ambtenaar. Zorg daarom dat u zelf al een keer
alle voorschriften hebt nagelopen. Met name de registratie
voorschriften vergen nogal wat voorbereiding.
6. Beheer
Resultaat:
U voorziet in uw eigen energie en u heeft zelfs genoeg over om aan
het energiebedrijf te leveren.
Checklist te ondernemen acties
• In bedrijf
• Onderhoud
In deze fase wordt het project afgerond en de installatie in gebruik
genomen. Belangrijk is dat de gebruiker dagelijks controleert of
alles in de installatie goed verloopt.
Maak in een onderhoudscontract goede afspraken over het
onderhoud van de installatie en de procedures ten aanzien van
het oplossen van eventuele storingen waarbij de leverancier
noodzakelijk is. In dit kader is het ook van belang dat voldoende
reserveonderdelen aanwezig zijn en garantieverklaringen.
Afspraken hierover zouden in principe al vastgelegd moeten zijn
tijdens de voorbereidingsfase van het project.
De houtverbrandingsinstallatie in Schijndel heeft om stagnatie
te voorkomen extra budget moeten gebruiken voor de inkoop van
reserveonderdelen. Het stil leggen van de installatie was geen optie
omdat men elektriciteit moest leveren.
Als de installatie een aantal maanden draait is het raadzaam om
het gehele project met alle betrokkenen te evalueren. Hierbij komt
niet alleen het verloop van het project naar voren maar ook het
functioneren van de installatie. Het is goed om bij de evaluatie na
te gaan of uitbreiding van het project mogelijk is.
Bij de start van het mestvergistingsproject in Zuidvelde was uitgegaan
van een bio-WKK van 60 kWe. Dit zou voldoende zijn voor de vergisting
van mest alleen. Na publicatie van de eerste ‘positieve lijst’ door het
Ministerie van LNV, zijn vrijwel direct energierijke reststromen aan
de mest toegevoegd (co-vergisting). De hoeveelheid biogas die bij het
vergisten vrijkomt is hierdoor meer dan verdubbeld. Dit vereiste een
grotere capaciteit van de gasmotor. Hiertoe is een extra 300 kWe motor
geïnstalleerd.
De gebouwde installatie zal steeds onderhevig blijven aan
onderhoud en aanpassingen. Aanpassingen kunnen noodzakelijk
zijn vanwege veranderingen ten opzichte van de eisen die golden
tijdens het ontwerp van de installatie. Het gaat hierbij onder
andere om eisen vanuit de brandstof en eisen die voortvloeien uit
veranderde regelgeving.
Toen EPON (nu Electrabel) in 1995 begon met het meestoken van
hout in de Gelderland 13 centrale, was het project marginaal haalbaar.
Toen in de jaren daarna de vergoedingen voor duurzame elektriciteit
stegen werd het project pas lucratief.
Afhankelijk van de contracten die u heeft afgesloten met andere
partners is het mogelijk dat de ﬁnanciële situatie omtrent de
installatie in de loop van de tijd wijzigt. Dit betekent dat u alert
moet blijven op de kosten van de inkoop van biomassa. U kunt
ervoor kiezen de biomassa leverancier medeplichtig in het project
te maken
Voor bedrijven die elektriciteit terugleveren aan een distributeur
kan het de moeite lonen om regelmatig na te gaan of de
terugleververgoeding nog wel volgens de markt van het moment is.
19
Houtverbrandingsinstallatie
20
21
Vorige pagina:
De aanvoer van de biomassa
per vrachtwagen
De aanvoer van biomassa kan
tevens plaatsvinden via het
water.
22
Voor de ontvangstbunkers
ligt een voorraad gechipt
hout.
Het interieur van de
houtverbrandingsinstallatie
in Cuijk.
De cijfers:
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
270.000 ton per jaar met
een vochtgehalte van 50%.
Gemiddeld 25 vrachtwagens
per dag
Elektrisch vermogen
25.000 kWe
Thermisch output vermogen
85.000 kWth (wordt niet
benut)
Totale elektriciteitsopbrengst
190.000.000 kWh per
jaar, dit komt overeen met
elektriciteit voor 63.000
huishoudens
Beschikbaarheid
7.600 uur (87 %)
Afmeting installatie
ca. 5.000 m2 op terrein van
30.000 m2
Totale bruto investering
50.000.000 €,
oftewel 2.000 € per kWe
23
Cuijk pioniert met grootste stand-alone
houtverbrandingsinstallatie
De bio-energiecentrale Cuijk is de eerste grote Nederlandse ‘standalone’ energiecentrale die volledig op biomassa gestookt wordt.
Met een doorzet van 270.000 ton biomassa per jaar en een netto
vermogen van 25 MWe is de installatie groot in zijn soort. Er valt
heel wat te leren van deze pionier in Nederland.
‘Wij bouwen graag nog een Cuijk’
Rob Remmers, projectleider van Essent
www.co2-reductieplan.nl
De installatie heeft 50 miljoen Euro gekost, waarvan 6 miljoen
subsidie verkregen werd uit het CO2-reductieplan van de overheid.
De elektriciteitsproductie is naar tevredenheid. De geproduceerde
duurzame elektriciteit wordt volledig afgenomen door Essent.
Aanvankelijk was ook voor de geproduceerde warmte een
bestemming, namelijk de omliggende bedrijven, maar dat bleek
economisch niet haalbaar.
De ontwikkeling van het project
24
De ontwikkeling van de centrale is gestart door Essent (toen nog
PNEM) met als doel om op een duurzame wijze elektriciteit op te
wekken en ervaring op te doen met biomassa verbranding.
Tijdens de projectfase bleek een aantal factoren van groot
belang.
Een contract werd gesloten met een consortium van leveranciers
(geleid door Siemens), dat samen met Essent een projectgroep
vormde. Het project is turn-key opgeleverd, wat betekende dat
Siemens de hoofdverantwoordelijke was voor de realisatie en
dus ook voor de oplossing van mogelijke problemen met de
leveranciers van de diverse onderdelen van de installatie.
‘Het turn-key contract en de keuze voor bewezen
technologie is ons zeer goed bevallen’
Rob Remmers, projectleider van Essent
CO2-reductieplan
Het CO2-reductieplan ondersteunt
grootschalige investeringsprojecten die
een aanzienlijke bijdrage leveren aan
de vermindering van de nationale CO2uitstoot. Duurzame projecten die voor
het bedrijfsleven niet rendabel genoeg
zijn, trekt het CO2-reduductieplan
over de streep. Richtsnoer bij de
beoordeling van de
projecten is een zo groot mogelijke
CO2-reductie per subsidie-euro. Voor
het verlenen van subsidies werkt het
Projectbureau met indieningsronden,
ook wel tenders genoemd. Het project
moet minimaal 1.000 ton CO2 of CO2equivalent per jaar besparen en de
kosten mogen niet hoger zijn dan € 9
per ton CO2-equivalent reductie.
Pro-actieve communicatie met belanghebbenden heeft ertoe geleid
dat de maatschappelijke acceptatie gewaarborgd werd en tegen de
milieuvergunning geen beroep werd ingesteld. In de initiatieffase
is overleg gevoerd met het bevoegd gezag: de provincie NoordBrabant. Aan bezwaren van omwonenden zoals luchtemissies,
transportbewegingen en de wens tot restwarmte afname voor
nuttig gebruik kon de projectontwikkelaar in een vroeg stadium
tegemoet komen.
De organisatie in Cuijk is erop gericht om de installatie met zo
weinig mogelijk mensen in bedrijf te houden en daarmee de
operationele kosten te minimaliseren. Op dit moment wordt de
installatie op afstand bestuurd vanuit Eindhoven (het regionale
operationele centrum van Essent) in vijf ploegen van vijf personen.
Verder zijn er overdag mensen bij de installatie in Cuijk aanwezig
om de brandstoﬁnname te regelen, de monstername van het hout
te doen, de veiligheid te garanderen en preventief onderhoud uit
te voeren.
Enkele malen heeft Cuijk te maken gehad met technische
problemen. Bijvoorbeeld met het fenomeen ‘bed-agglomeratie’:
het klonteren van het zandbed waarop de verbranding plaatsvindt.
Het hele zandbed, waarop de verbranding plaatsvindt, dient
in zo’n geval ververst te worden, wat drie dagen kan duren.
Nog steeds is alertheid van de operator en handmatige sturing
noodzakelijk om het zandbed niet in kritieke situaties te laten
belanden en de beste afregeling voor de verbranding te bereiken.
In de toekomst wil Essent dit proces misschien automatiseren.
25
Uiteindelijk is een grotere houtinvoer nodig geweest dan gepland
om het vermogen van 25 MWe te bereiken. Het vochtgehalte van
het hout is namelijk 10% hoger dan verwacht (50% in plaats van
40%) waardoor de verbrandingswaarde omlaag gaat.
‘De theoretische beschikbaarheid van hout lijkt
mooi, voor de prijs die wij ervoor over hebben valt
het in de praktijk tegen.’
Rob Remmers, projectleider van Essent
Daarnaast bleek de kwaliteit van de brandstoffen kritisch. Deze
ﬂuctueert bijvoorbeeld met het seizoen. Ook hebben goedkopere
houtsoorten (zoals snoeihout) vaak meer aanhangend zand, wat
tot extra slijtage van de bewegende delen van het systeem en
een extra belasting van de afvoersystemen kan leiden. In Cuijk
is in eerste instantie geprobeerd goedkoop (geshred) hout te
verwerken, maar dat leidde tot ophoping en samenklitting van
hout in het transportsysteem. Nu stookt men alleen duurder
(gechipt) hout.
Zie kader:
Chippen of
shredden
Toekomst
De Nederlandse overheid heeft een nieuwe wet voor ondersteuning
van milieuvriendelijke productie van elektriciteit in voorbereiding.
Voor een periode van 10 jaar kan een producent van duurzame
elektriciteit een zogenaamde MEP vergoeding krijgen. MEP staat
voor Milieukwaliteit ElektriciteitsProductie. Met deze goede
regeling wil Essent graag een nieuwe ‘Cuijk’ bouwen.
De leveringszekerheid van biomassa is voor een centrale van
de omvang van Cuijk zeer belangrijk. Essent denkt dat voor
een tweede centrale in Nederland en ook Duitsland, België en
Noord-Frankrijk voldoende biomassa beschikbaar is. Essent laat
momenteel een aantal studies verrichten naar de mogelijkheid van
biomassa-import, in de toekomst wellicht ook vanuit de Baltische
staten.
Meer informatie:
Bio-energiecentrale Cuijk is voor speciﬁeke doelgroepen te
bezoeken na afspraak.
26
Gechipt hout
Chippen of shredden?
Hout bestemd voor de verbrandingsinstallatie kan worden gechipt of geshredderd.
Een zogenaamde ‘chipper’ hakselt het hout met messen in stukjes van de
gewenste grootte. De machine wordt gevoed met schoon hout, want aanhangend
zand of steentjes maakt de messen snel bot. Een shredder is een sterke machine
die het hout verkleint met stompe beitels. Het product is een vezelachtige kluwen
van hout met relatief veel zand. Geshred’ hout kan verstoppingen veroorzaken
bij het transportsysteem. Daarom verkiest men gechipt hout, dat vaak ter plekke
(in het bos) wordt gechipt. Een mobiele chipmachine is kostbaar, daarom kan
men er voor kiezen de machine bij de verbrandingsinstallatie neer te zetten. Wel
moet men rekening houden met het geluid van deze machine.
Cuijk
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
27
��
��
��
��
��
��
��
��
��
De installatie
De centrale produceert elektriciteit op
basis van verbranding van schoon hout.
Het hout bestaat o.a. uit dunningshout
van bossen, snoeihout en schoon
resthout van houtverwerkende
industrieën. Houtleveranciers zorgen
vaak zelf voor de speciﬁcatie van
het hout. De diverse soorten hout
worden verbrand in een zogenaamde
‘wervelbedoven’, waarna de gegenereerde
warmte wordt omgezet in stoom. De
wervelbedoven is 6 meter breed en
30 meter hoog. Op de bodem ligt
een laag zand, die van onderaf wordt
opgeblazen. Op 2 meter hoogte komen
de houtsnippers erbij. Daar heerst een
temperatuur van ongeveer 150o C.
Elektriciteitsopwekking gebeurt met
behulp van een generator, aangedreven
door een stoomturbine.
De geproduceerde rookgassen worden
in een aantal stappen gereinigd om aan
de emissie-eisen te kunnen voldoen.
De gasreiniging bestaat uit een
elektrostatische ﬁlter voor stof (vliegas)
afvangst en een de-NOx (ammoniak
injectie in de ketel om NOx vorming te
reduceren).
Houtverbrandingsinstallatie
d
28
29
Vorige pagina:
Het hart van de installatie
in Lelystad.
De houtverbrandingsinstallatie in Lelystad.
30
De opslagbunker, goed
voor 3 dagen houtopslag.
Een kijkje in de
verbrandingsoven.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
25.000 ton hout per jaar met
een vochtgehalte van 45%.
Gemiddeld 3 vrachtwagens
per werkdag
Elektrisch vermogen
1.700 kWe
Thermisch vermogen
6.500 kWth
Totale
elektriciteitsopbrengst
10.000.000 kWh per jaar, dit
komt overeen met elektriciteit
voor 3.300 huishoudens
Totale opbrengst warmte
Circa 150.000 GJ per jaar. Dit
staat gelijk aan warmte voor
circa 3.000 huishoudens
Beschikbaarheid
8.350 uur (95%)
Afmeting installatie
gebouw met een oppervlak
van 3.811m2
Totale bruto investering
12.000.000 € oftewel
6.900 € per kWe
31
Vele kleintjes maken één grote
In Lelystad staat de eerste kleinschalige bio-energiecentrale. De
centrale levert elektriciteit aan het openbare elektriciteitsnet en
warmte aan het lokale stadsverwarmingsstelsel. Bewoners van de
wijk de Landerijen in Lelystad, worden voorzien van duurzame
warmte gedeeltelijk afkomstig van de naastgelegen ‘energieteelt’.
Nuon heeft met de centrale in Lelystad ruime ervaring opgedaan
om meer van dit soort installaties in Nederland neer te gaan
zetten.
De ontwikkeling van het project
32
De centrale is ontwikkeld door Nuon en in 2001 in bedrijf
genomen. Nuon’s doel was ervaring op te doen met elektriciteitsen warmteopwekking door gebruik te maken van biomassa als
brandstof.
In 1996 begon men met het opstellen van een haalbaarheidsstudie en
de aanvraag van een milieuvergunning. Na de haalbaarheidsstudie
kon het project Europees aanbesteed worden en kwam het Weense
Polytechniek met Holec Projects (later QtecQ) uit Nederland als
onderaannemer als winnaar uit de bus. Met dit consortium is
een turn-key contract afgesloten. Hierbij liggen de technische en
organisatorische risico’s gedurende de project realisatie grotendeels
bij de (turn-key) leverancier. Echter, het internationale consortium
bleek niet voldoende ﬁnanciële draagkracht te bezitten en kon
de gegeven garanties niet waarmaken. Uiteindelijk betekende
dit het faillissement van de hoofdleverancier. Het afbouwen
van de installatie werd toen in eigen hand genomen. Een ﬂinke
overschrijding van het budget en vertraging van het project was
het resultaat.
De brandstof
Het hout is afkomstig uit de bossen in Flevoland (dunningshout),
snoeihout uit de omliggende gemeenten en energieteelt. Bij beheer
van bossen wordt regelmatig hout geveld, om bomen de ruimte te
geven. De jaarlijkse opbrengst aan dunningshout dat in principe
beschikbaar kan komen voor energiedoeleinden is ongeveer 1 m3
per hectare per jaar (ten opzichte van een gemiddelde bijgroei
van 8 m3 per hectare per jaar). Rekening moet worden gehouden
met de kosten voor het afvoeren van dit hout uit het bos en
het verkleinen. Gemeenten composteren momenteel vaak hun
snoeihout uit plantsoenen. Als met dit geld het snoeihout op een
andere, milieuvriendelijker wijze verwerkt kan worden, ziet men
dit zitten.
Naast snoeihout wordt ook energieteelt van een nabij gelegen
energieplantage als brandstof ingezet. Bij deze energieplantage
is ervaring opgedaan om efﬁciënt wilg en populier te telen, te
oogsten en uiteindelijk om te zetten naar duurzame energie.
De ontwerpwaarden van de installatie komen overeen met de
uiteindelijke installatie. Zo is het aantal draaiuren per jaar gelijk
aan het geschatte aantal in het ontwerp. Het groot onderhoud
Henk Bulder,
operator van de centrale
van de installatie doet Nuon zelf in samenwerking met Stork.
Op dit moment wordt de installatie bedreven door 2 personen.
Naast de organisatorische ervaringen zijn de technische ervaringen
betreffende logistiek en brandstofkwaliteit zeer leerzaam
geweest. Het geleverde plantsoenhout bleek bijvoorbeeld te veel
zand te bevatten. Dit leidde tot slijtage. Ook de stuksgrootte
en de voorbehandeling van het hout bleken cruciaal (chippen
of shredderen, zie ook de beschrijving van Cuijk centrale). De
kwaliteit van het hout is verbeterd door extra magneetbanden
te installeren om het hout schoon te maken. Verder beveelt
men toekomstige initiatiefnemers aan om rekening te houden
met voldoende ruimte op het terrein zelf voor het lossen van de
vrachtwagens. Het project is gesubsidieerd met 1.800.000 Euro
door het CO2-reductieplan en Senter.
‘Het lokale draagvak voor de bio-energiecentrale
is goed. Hierover is veel overleg gevoerd met de
gemeente Lelystad en is er onder andere een open
dag georganiseerd voor omwonenden.’
Dhr Schoonwater - oud-medewerker Nuon
Energiebeplanting Flevoland
Tussen Almere en Lelystad is
Staatsbosbeheer Flevoland in 1999
begonnen met de aanleg van een 200
hectare groot bos met snelgroeiende
wilgenbomen. Het hout dat jaarlijks
uit deze “energiebeplanting”
beschikbaar komt, wordt tesamen met
het dunningshout dat vrijkomt uit
het reguliere bosbeheer in Flevoland,
gebruikt als brandstof voor de bioenergiecentrale in Lelystad. Bij het
energieteeltproject zijn overheid,
bedrijfsleven, energieleveranciers en
milieuorganisaties betrokken. Inmiddels
(2002) is 60 ha energieteelt gerealiseerd
en heeft de eerste (proef)oogst
plaatsgevonden. In Nederland is
het beschikbare landoppervlak
niet toereikend voor grootschalige
energieteelt: naar schatting zou 4 miljoen
hectare nodig zijn.
Een knelpunt voor de verdere
commercialisatie is het ontbreken
van een geschikte oogstmachine in
Nederland. Nu is Staatsbosbeheer
aangewezen op buitenlandse
contractors, waardoor de oogstkosten
onaanvaardbaar hoog worden.
Nederlandse aannemers willen
vooralsnog niet investeren in zo’n
oogstmachine omdat er nog te weinig
oppervlakte energieteelt is om de
machine rendabel te kunnen inzetten.
Het project dient vooral als demonstratie
hoe grootschalige energieteelt
maatschappelijk en landschappelijk
kan worden ingepast, zodat er een
groter draagvlak kan ontstaan voor deze
milieuvriendelijke vorm van landgebruik.
33
Toekomst
Nuon is enthousiast over het plaatsen van meer van dit soort
kleinschalige biomassa installaties. Momenteel zijn er vergevorderde
plannen voor een biomassa WKK installatie in Almere, de grotere
broer van de bio-energiecentrale in Lelystad. Ook deze centrale
wordt op het stadsverwarmingsstelsel aangesloten en levert dus
zowel duurzame warmte als groene stroom.
Meer informatie:
Voor meer informatie over dit project of
voor een bezoek kunt u bellen met:
Nuon houtverbrandingsinstallatie
Larsonsdreef
Lelystad
030 - 2472796
34
De installatie
De houtverbrandings installatie in
Lelystad produceert elektriciteit en
warmte door verbranding van onbewerkt
hout.
Elders gereinigd hout (o.a. ontzand en
gezeefd) wordt vanuit een centraal punt
per vrachtwagen naar de installatie
getransporteerd. Het aangevoerde
hout wordt via transportbanden in de
hoofdbunker geleid. In de bunker kan
voor 3 dagen hout worden opgeslagen,
zodat de centrale ook in het weekend,
als er geen hout wordt aangevoerd,
kan doordraaien. Het hout wordt in de
hoofdbunker enigszins gemengd en op
roosters verbrand. De hete gassen die bij
deze verbranding ontstaan worden door
een stoomketel geleid. Na de stoomketel
worden deze gassen gereinigd in een
droge rookgasreinigingsinstallatie.
Voordeel van droge rookgasreiniging
is dat er geen afvalwater wordt
geproduceerd.
Elektriciteitsopwekking gebeurt met
behulp van een door een stoomturbine
aangedreven generator. Warmte wordt
afgetapt en gaat via warmtewisselaars
naar het stadsverwarmingnet van
Lelystad. Indien de warmtevraag in de
zomer afneemt dan gaat het elektrisch
vermogen omhoog.
Het maximale elektrische vermogen
van de installatie is 1,7 MWe en het
maximale thermische vermogen is 6,5
MWth. In de winterperiode, wanneer
naast warm tapwater tevens warmte
voor verwarming van huizen wordt
geleverd, is het elektrisch vermogen
het laagst. Het totaalrendement kan
in de wintermaanden, door de grote
warmtevraag, oplopen tot boven de 80%.
Lelystad
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
35
��
��
��
��
��
��
��
Houtverbrandingsinstallatie
36
37
Vorige pagina:
Alle houtresiduen
komen van het eigen
houtverwerkende bedrijf.
De installatie (gebouw aan
de rechterkant) staat op het
terrein van Houtindustrie
Schijndel.
38
De turbine heeft een
vermogen van 1 MWe.
De verbrandingsoven.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
14.000 ton hout per jaar met
een vochtgehalte van 50%.
Ongeveer 40% van het hout
wordt ingekocht.
Elektrisch vermogen
1.050 kWe (aan het net
geleverd)
Thermisch vermogen
500 kWth
Totale
elektriciteitsopbrengst
8.400.000 kWh per jaar, dit
komt overeen met elektriciteit
voor 2.800 huishoudens
Totale opbrengst warmte
13.500 GJ per jaar
HIS gebruikt slechts 6% van
de warmte
Beschikbaarheid
8.000 uur (91%)
Afmeting installatie
Gebouw 240 m2 hoogte 14 m,
4 silo’s met een totale inhoud
van 2.000 m3.
Totale bruto investering
3.000.000 €, oftewel
2.900 € per kWe
Terugverdientijd
± 11 jaar
39
HIS: een primeur met aanloopproblemen
Houtindustrie Schijndel B.V. is gespecialiseerd in het bewerken van
hout. Een overschot aan hout voor de bestaande verbrandingsketels
was aanleiding om samen met Novem naar alternatieven op
zoek te gaan. In Duitsland wekte een warmte-kracht installatie
de interesse. Een bezoek resulteerde in de bouw van Nederlands
eerste bio-energie installatie in 1997. Na zes jaar is de installatie
nog steeds volop in bedrijf.
De installatie leed aanvankelijk echter aan verschillende
kinderziektes. Veel van deze aanloopproblemen hadden
voorkomen kunnen worden door meer geld uit te trekken voor
mensen met know-how, zo luidt de analyse achteraf. Het budget
was echter beperkt. Het is verstandig voldoende aandacht te
besteden aan de contracten en afspraken over garanties en
terugleververgoedingen.
De totale investering van het project bedroeg ongeveer € 3 miljoen.
Dit is inclusief later uitgevoerde aanpassingen aan de installatie.
Het bedrijf heeft een subsidie van ruim 400.000 € ontvangen van
Novem.
40
De ontwikkeling van het project
Houtindustrie Schijndel B.V. (HIS) is gespecialiseerd in het
bewerken van hout. Jaarlijks komt bij deze bewerkingen zo’n
10.000 ton houtresiduen vrij. Tot 1996 werd dit resthout in een
tweetal ketels verbrand. De warmte die hierbij vrijkwam werd
gebruikt voor de verwarming van de eigen gebouwen, het drogen
van hout en voor verschillende productieprocessen. Door een
toename van de productie ontstond een overschot aan hout. Dit
was aanleiding voor HIS om te kijken naar een alternatief.
‘We zijn bij projecten in Duitsland gaan kijken.
Dat waren allemaal veelbelovende projecten, maar
daar zijn de vergoedingen veel hoger.’
Dhr. Van Roy, directeur van Houtindustrie Schijndel
Voor advies hierover stapte HIS naar Novem. Samen hebben ze
de verschillende mogelijkheden bekeken. Uit analyses bleek al
snel dat een grotere ketel meer warmte zou leveren dan nodig
was voor het bedrijf zelf. Afzet van warmte aan derden bleek niet
haalbaar.
Vervolgens richtte de aandacht zich op de mogelijkheid om
het afvalhout om te zetten in zowel warmte als elektriciteit. In
Duitsland werd dit concept toen al succesvol toegepast. Na een
bezoek aan een aantal Duitse bio-energie centrales werd voor dit
alternatief gekozen.
Na aanvraag van offertes voor de bouw van een warmtekrachtcentrale bij een drietal bedrijven, werd uiteindelijk
een overeenkomst gesloten met het Belgisch bedrijf Vyncke.
Dit bedrijf is gespecialiseerd in verbrandingsinstallaties voor
energiewinning. Voor Vyncke was het echter de eerste keer dat ze
een op biomassa gestookte installatie bouwde die naast warmte
elektriciteit leverde.
In 1996 begon de daadwerkelijke bouw van de houtverbrandingsinstallatie met een stoomcyclus, uniek in Nederland. Deze
werd in 1997 operationeel en in maart 1998 bracht Hare Majesteit
Koningin Beatrix in het kader van de ontwikkeling van duurzame
energie zelfs een werkbezoek aan HIS.
‘We zijn ook een beetje een energiebedrijf.’
Dhr. Van Roy, directeur van Houtindustrie Schijndel
Leerervaringen
De aanvang van het project liep niet zo soepel. Met name de
eerste twee jaar deed zich een aantal cruciale problemen voor.
Door de combinatie van hoge oplopende kosten van het project
en tegenvallende bedrijfsresultaten was het project ook bijna
fataal geworden voor HIS.
Veel van deze problemen zijn achteraf terug te leiden naar een
gebrekkige communicatie tussen HIS en Vyncke, een gebrekkige
voorstudie, een “te enthousiaste start” en een contract dat niet
goed in elkaar zat.
Vyncke had destijds problemen met andere projecten en diverse
onderleveranciers. Dit had ook effect op het project van HIS. De
toelevering van diverse componenten liep vertraging op en de
bouw van de installatie duurde aanzienlijk langer dan gepland.
Hierdoor kwam het regelmatig voor dat HIS extra kosten moest
maken.
De engineering van het project is gedaan door het Duitse
engineeringbureau Seegers. Seegers werkte als een onderleverancier van Vyncke hetgeen de objectiviteit van deze partij
niet ten goede kwam. Dit had voorkomen kunnen worden als
HIS zelf Seegers had ingehuurd voor de engineering en Vyncke
uitsluitend de installatie zou bouwen.
‘Als ik het weer zou doen zou ik meer geld
uittrekken voor mensen met know-how.’
Dhr. Van Roy, directeur van Houtindustrie Schijndel
41
Financiele opbrengst nog niet optimaal
HIS heeft zelf niet voldoende resthout en moet dus hout
bijkopen. Voorheen kreeg men geld toe. Er heeft zich echter een
verschuiving voorgedaan in vraag en aanbod. Tegenwoordig
moet men fors bijbetalen.
Voor de verkoop van de opgewekte elektriciteit heeft HIS een
contract met Essent. De heer van Roy vermoedt dat de hoogte
van de vergoedingen relatief laag is.
Waarschijnlijk hadden de terugleververgoedingen hoger kunnen
zijn indien het contract beter (bijvoorbeeld door een externe
adviseur) was bestudeerd of opgesteld.
HIS is het project gestart met in het achterhoofd een relatief
simpele, volautomatische installatie, te vergelijken met een CVketel. Het eerste jaar bleek echter dat er vrijwel continu één persoon
aanwezig moest zijn voor het verrichten van kleine reparaties en
onderhoudswerkzaamheden. Met deze extra kostenpost was geen
rekening gehouden.
42
Daarnaast was in eerste instantie uitgegaan van een jaarlijkse
‘downtime’, waarbij de installatie volledig wordt stilgelegd voor
onderhoudswerkzaamheden. Achteraf bleek echter dat er minimaal
één stop per maand nodig is. Door afkoeling en opwarming van
de ketel kost dit per stop minimaal twee dagen. Op jaarbasis is dit
tijdrovend en kost veel geld, waar geen rekening mee gehouden
was.
Demoproject
Dit demoproject was ook voor de leverancier de eerste keer.
Daarom is het project voor een lage prijs geleverd. Dit heeft
waarschijnlijk als gevolg gehad dat bepaalde delen van de
installatie om kosten te besparen minder degelijk zijn uitgevoerd.
Zo viel het toevoersysteem van de brandstof regelmatig door
technische problemen uit. Hierdoor moest de installatie telkens
stilgelegd worden, wat een extra kostenpost vormde.
Veel zwakke punten in de installatie zijn binnen 2 jaar opgelost door
zwakke componenten te vervangen door degelijke componenten.
Hierdoor is er minder uitval en is het jaarlijks aantal draaiuren
dus aanzienlijk toegenomen. Deze verbeteringen waren echter
wel voor eigen rekening. Inmiddels draait de installatie relatief
constant en wordt er een gemiddelde van ongeveer 8.000 draaiuren
gehaald.
Door het krappe budget zijn er ook weinig reserveonderdelen
op voorraad. Dit kan grote problemen opleveren aangezien de
levertijd van sommige onderdelen een half jaar bedraagt. Een
dergelijke lange ‘downtime’ zou een grote kostenpost betekenen.
‘Je moet niet bezuinigingen op de juiste
materialen. Als je maar geen stagnaties krijgt.’
Dhr. Van Roy, directeur van Houtindustrie Schijndel
Door al deze problemen zijn de kosten van het project en de
terugverdientijd ﬂink opgelopen. De projectinvestering is achteraf
gezien te laag ingeschat. Men is uitgegaan van 2.000.000 €, maar
achteraf bleek de installatie ongeveer 3.000.000 € te kosten. De
terugverdientijd van het project was geschat op 7 tot 10 jaar, maar
deze is inmiddels ook behoorlijk opgelopen en zal nu tenminste
11 jaar bedragen. De termijn is echter sterk afhankelijk van
toekomstige terugleververgoedingen voor uit biomassa opgewekte
elektriciteit en ontwikkelingen op het gebied van de samenstelling
en prijs van afvalhout.
De toekomst
De bio-energiecentrale van de HIS is technisch zonder meer geschikt
voor herhaalde toepassing in Nederland. Het is wel verstanding
om een partner te zoeken met ervaring in het bouwen en
bedrijven van een bio-energie installatie. Dit omdat de technische
complexiteit van dergelijke kleinschalige verbrandingsinstallatie
niet onder doet voor die van een grootschalige houtverbrandings
centrales, zoals in Cuijk.
Voor het realiseren van een installatie zoals in Schijndel is het aan
te raden de aandacht te richten op het inperken van technische en
projectmatige risico’s. HIS heeft uit de ervaringen met dit eerste
houtverbrandingsproject geleerd dat het verstandig is tijdens de
ontwikkeling van een dergelijk project tijd en geld uit te trekken
voor:
• Het inzetten van een onafhankelijke, ter zake kundige
adviseur.
• De volledigheid van het contract tussen de toekomstige
eigenaar en hoofdaannemer.
• Afspraken met betrekking tot garanties.
• Het door een expert laten afsluiten van contracten
(op lange termijn) voor de verkoop van elektriciteit en de
inkoop van biomassa.
Meer informatie:
Houtindustrie Schijndel BV
Postbus 239
5480AE Schijndel
Dhr. P. van Roy
Telefoon: 073 - 5478175
43
De installatie
Het resthout bestaat grotendeels uit
verpulverde stukken hout met een
lengte van ongeveer 3 centimeter en ligt
opgeslagen in silo’s. Vanuit deze silo’s
wordt het hout getransporteerd naar een
roosteroven, waar de verbranding van
het hout plaatsvindt. Een elektrostatisch
ﬁlter in de afzuiging verwijdert vliegas
uit de uitlaatgassen.
De warmte die vrijkomt tijdens de
verbranding wordt gebruikt om water om
te zetten in stoom. Deze stoom drijft een
stoomturbine aan, die is gekoppeld aan
een generator. Hiermee wordt elektriciteit
opgewekt. De installatie levert ongeveer
1 MW elektrisch vermogen. Dit staat
gelijk aan het elektriciteitverbruik van
2.800 huishoudens.
44
Daarnaast levert de installatie 5 MW
thermisch vermogen. Deze warmte wordt
voor 6% binnen het bedrijf gebruikt voor
de verwarming van de gebouwen en het
drogen van hout. De overige warmte gaat
verloren in een koeler.
De geschatte levensduur van de
installatie bedraagt zo’n 15 tot 20 jaar.
De oude verbrandingsketel is opgeknapt
en dient als back-up voor de huidige
installatie. Daarvoor wordt zij op
temperatuur gehouden.
Schijndel
��
��
��
��
��
��
��
��
45
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
Kippenmestvergassing
46
47
Vorige pagina:
Er werd lang gesleuteld om
de installatie bedrijfsklaar te
maken.
De biomassa zal
opgeslagen worden vóór
de hal met de vergasser
48
De stoomketel heeft een
voorverbrander.
Gas en later stroom worden
d.m.v. een buizenstelsel
vervoerd naar de volgende
processtap.
Dankzij hun eigen mest
zitten de kippen er
warmpjes bij.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
2.500 ton kippenmest
(70% droge stof) van eigen
kippen 2.500 ton schoon
hout (85-90% droge stof)
Elektrisch vermogen
200 kWe
Thermisch vermogen
1.900 kWth
Totale elektriciteitsopbrengst
Maximaal 1,9 miljoen kWh
per jaar, dit komt overeen
met elektriciteit voor
630 huishoudens
Afmeting installatie
Een gebouw van 200 m2 en
maximaal 11 meter hoog
met de vergasser en de
stoomcyclus en hiernaast
een buitenopslag van
200 m2.
Totale bruto investering
€ 2.300.000 oftewel
€ 11.500 per kWe
Terugverdientijd
Niet van toepassing
(proefproject)
49
Kippenmest: van probleem naar kans
Reeds jaren is het afzetten van kippenmest een probleem dat hoge
kosten met zich meebrengt. Door kippenmest te vergassen wordt
niet enkel dit probleem opgelost, maar wordt er tevens duurzame
elektriciteit opgewekt. In Tzum (Friesland) legt men de laatste
hand aan een vernieuwende installatie.
De ontwikkeling van het project
Zeven jaar geleden al ging Dhr. Atsma op zoek naar alternatieven
voor de afzet van kippenmest. Hij gaf destijds opdracht aan een
onderzoeksbureau om te kijken of de mest verbrand of vergast
kon worden. Uit de studie bleek dat verbranding lastig is vanwege
het lage assmeltpunt, wat leidt tot vervuiling van de installatie.
Vergassingsproeven met kippenmest bij het Energieonderzoek
Centrum Nederland (ECN), in een kleine wervelbedvergasser,
gaven positieve resultaten. Het oorspronkelijke plan was de
bouw van een installatie voor 25.000 ton mest, het totale
kippenmestoverschot uit de regio. Maar de ﬁnanciering daarvan
bleek lastig.
50
Het gevolg was een jarenlange zoektocht van Atsma, in
samenwerking met leverancier HoSt, naar geschikte partners en
bruikbare constructies. Uiteindelijk bleken ‘De Friese Wouden’
wel een deel te willen meeﬁnancieren, omdat het resthout uit
hun bossen op deze manier energetisch verwerkt kon worden.
Eerste vergassingsproeven van hout bij het ECN gaven aan dat dit
mogelijk is. Zo werd gekozen voor een mix van kippenmest en
hout, 5000 ton in totaal.
“Je loopt tegen alles en iedereen aan en dan moet
je gewoon volhouden.”
Dhr. G.Atsma, beheerder van de installatie
Uiteindelijk ﬁnancierden verschillende partijen de installatie,
waaronder De Friese Wouden, Maatschap Atsma, Stichting
Mest Afzet Noord-Nederland, Rabobank, Storteboom, Agriﬁrm,
leverancier HoSt en energiebedrijf Eneco. Tevens zijn voor het
project subsidies verkregen van SenterNovem (uit het voormalige
EWAB programma) en van het Samenwerkingsverband Noord
Nederland (SNN). Het grote aantal partijen dat bij het project
betrokken is geeft een idee van de complexiteit bij het ontwikkelen
van dit proefproject.
De installatie wordt de eerste jaren geëxploiteerd door de Stichting
Biomassavergasser Noord Nederland (SBNN). Na enkele jaren
bedrijf is het de bedoeling dat de installatie wordt overgenomen
door maatschap Atsma, tegen een vergoeding die afhankelijk is
van de prestaties van de installatie. De maatschap Atsma heeft
wel al het gehele civiele deel, zoals het gebouw, de betonvloeren,
en de benodigde infrastructuur, zelf bekostigd.
De bouw is gestart in de zomer van 2004, de start vond plaats
in oktober 2005. Inmiddels zijn de kosten van het hele project
opgelopen tot ruim 2 miljoen euro. Een volgende installatie kan
met de opgedane kennis en ervaring voor een aanzienlijk lager
bedrag worden gerealiseerd.
Brandstofdiversiteit
De kippenboerderij van Dhr. Atsma heeft 250.000 slachtkuikens
die jaarlijks 2.500 ton kippenmest produceren. Al deze mest zal
in de vergasser gebruikt worden als brandstof. Dit bespaart de
normale afzetkosten voor kippenmest van ongeveer 16-20 €/ton.
Van buiten het bedrijf zullen er nog enkel droge houtresten worden
aangevoerd. Omdat er dus geen afvalstoffen van buiten het bedrijf
worden gebruikt, werd het vergunningentraject ook aanzienlijk
eenvoudiger. Dhr. Atsma heeft zelf de vergunningsaanvragen
opgesteld, met in de toekomst ook ruimte voor vergassing van
natuurgras of bermgras.
“Wij zien een grote
toekomst voor dit soort
decentrale installaties.
Er wordt namelijk meer
energie uit de brandstof
gehaald doordat naast
de elektriciteit ook de
vrijkomende warmte kan worden benut. Tevens
wordt de kans op verspreiding van ziektes door
het slepen met de mest over grote afstanden
verkleind”
Erik de Kant, HoSt (mede-ontwikkelaar)
De toekomst
De proeﬁnstallatie wordt eerst uitgebreid getest. Tegelijk wordt
de gasreiniging verder ontwikkeld, waarvoor ECN tests uitvoert.
Als beide tests slagen, dan zou op termijn de stoomcyclus achter
de vergasser vervangen kunnen worden door een gasmotor. De
productie van elektriciteit zal hierdoor aanzienlijk toenemen.
De plannen voor een vervolg op de proeﬁnstallatie zijn er reeds.
Een installatie voor de vergassing van 7.000 ton droge kippenmest
lijkt bij de huidige afzetprijzen en met de beschikbare kennis
commercieel haalbaar. In de omgeving hebben vele kippenhouders
al interesse getoond. Sommigen zijn zelfs al gestart met het
aanvragen van milieuvergunningen, maar het lijkt verstandig de
eerste resultaten van de proeﬁnstallatie af te wachten.
51
“Boeren in de omgeving zijn al bezig met
milieuaanvragen van soortgelijke installaties. Dan
zeggen wij: nog even wachten, eerst eens meten hier.”
Dhr. G.Atsma, beheerder van de installatie
Meer informatie
HoSt BV
Postbus 920
7550 AX Hengelo
074 - 2401807
De installatie
52
Na verwijdering uit de stal wordt de mest
buiten overkapt opgeslagen. In deze opslag
zorgt broei ervoor dat de kippenmest
gedroogd wordt tot een drogestofgehalte
van 70%. De gedroogde mest wordt in de
weekendopslag gebracht, waar vandaan
het via een schroef de vergasser ingebracht
kan worden. De houtresten, bijvoorbeeld
houtkrullen, worden via een aparte
weekendopslag bijgemengd.
vergasser, worden via een cycloon en een
terugvoersysteem weer teruggevoerd onder
in het wervelbed.
De vergasser bestaat uit een systeem waarbij
de brandstof, in dit geval kippenmest en
hout, en een grote hoeveelheid zand in
beweging worden gehouden door middel
van ingeblazen lucht, in een zogenaamd
‘circulerend wervelbed’.
Eerst wordt het gas van circa 800 °C gekoeld
tot 500 °C. Alkalimetalen, verantwoordelijk
voor vervuiling van de ketelinstallatie,
condenseren hierdoor uit het gas op de
asdeeltjes. Hierna volgen drie cyclonen
op rij, die de as met gecondenseerde
alkalimetalen afvoeren. Deze as is geschikt
voor kunstmestproductie.
De hoeveelheid aangevoerde lucht wordt
zodanig gedoseerd dat er net voldoende
brandstof wordt verbrandt om de
temperatuur te handhaven. Het deel dat
niet verbrandt, zal door de hitte ontleden
in een brandbaar gas. Dit ‘producergas’
of ‘stookgas’ dient als brandstof voor
een warmtekrachtinstallatie, in dit geval
een stoomturbine. Het zand en de niet
geheel vergaste bestanddelen die door
het gas worden meegenomen uit de
Het stookgas bevat nog verontreinigingen,
zoals vliegas, zwavel, ammoniak en
teerverbindingen. Om te voldoen aan emissieeisen te voldoen en ook om vervuiling van de
ketelinstallatie te voorkomen is reiniging van
het stookgas noodzakelijk.
Na reiniging kan het stookgas worden
verbrand in de ketelinstallatie voor de
opwekking van stoom, die in de stoomturbine
elektriciteit produceert. De stroom gaat
naar het net, de warmte wordt gedeeltelijk
gebruikt om de stallen te verwarmen.
Overtollige warmte wordt weggekoeld.
Tzum
��
��
��
��
��
��
53
��
��
��
��
��
��
��
��
��
Mestvergistingsinstallatie
54
55
Vorige pagina:
De mest wordt per
vrachtwagen aangevoerd.
Het oppervlak van de
installatie bedraagt
ongeveer 9 ha.
56
De vergistingstanks zijn
met elkaar verbonden d.m.v.
gasbuizen.
Alle mest wordt in de
bedrijfshal gelost en
geladen.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
36.000 ton (varkens-)mest
en co-substraten per jaar
Elektrisch vermogen
440 kWe
Thermisch vermogen
600 kWth
Totale elektriciteitsopbrengst
Circa 3,5 miljoen kWh per
jaar, dit komt overeen met
elektriciteit voor 1.200
huishoudens
Afmeting installatie
Totaal 9.000 m2,
waaronder 3x een 5 meter
hoge vergistingstank van
800 m3 en een 5 meter
hoge navergistingstank
van 3.000 m3 en een
bedrijfsgebouw van
1.100 m2
Totale bruto investering
€ 2.000.000 oftewel
€ 4.550 per kWe
Terugverdientijd
8 jaar
57
Stankprobleem aangepakt met grootschalige
vergistingsinstallatie
Loon- en transportbedrijf Groot Zevert heeft samen met Evelop
op creatieve wijze een bestaande mestverwerker in Beltrum
omgebouwd tot mestvergister. Binnen anderhalf jaar na het
eerste idee ging de installatie over van indampen tot vergisten.
Niet alleen wordt zo op duurzame wijze elektriciteit en warmte
opgewekt, tevens is de geurhinder weg. Omdat veel essentiële
onderdelen uit de oude installatie zijn hergebruikt, konden de
investeringskosten laag blijven.
De ontwikkeling van het project
58
Loon- en transportbedrijf Groot Zevert was reeds sinds eind jaren
negentig op zoek naar geschikte locaties om een vergistingsinstallatie
te realiseren. Maar niet eerder bleken projecten haalbaar. Maar
na de komst van de MEP-premies voor duurzame elektriciteit
en vanwege de toenemende druk op de mestmarkt verkende
Groot Zevert opnieuw de mogelijkheden. Toen een nabijgelegen
mestverwerkingslocatie kon worden overgenomen, zocht Groot
Zevert samenwerking met projectontwikkelaar Evelop uit Utrecht.
Dit keer bleek het project wél economisch aantrekkelijk. Bovendien
was de locatie gunstig voor vergunningverlening, omdat het
bestemmingsplan van de locatie (gelegen tegen een stortplaats) al
in overeenstemming was met de gewenste activiteit.
“Dit project is een voorbeeld van hoe je snel
tot resultaten kunt komen. Door gebruik te
maken van de bestaande installatie en door het
vergunningenproces slim in te steken draaide alles
binnen anderhalf jaar.”
Rick Wasser, Managing Director Evelop, mede-eigenaar van
de installatie
Tempo
Samen met projectontwikkelaar Evelop werd in razendsnel
tempo het projectontwikkelingstraject doorlopen. Groot Zevert
bracht de kennis over de mestmarkt in en Evelop de kennis
omtrent duurzame-energieproductie en projectontwikkeling. Een
uitgebreide procedure voor een milieu-effectrapportage werd
vermeden door te kiezen voor een vergistingsinstallatie met een
doorzet van 36.000 ton (72.000 ton mest wordt onbehandeld
op- en overgeslagen). Ook de ﬁnanciering was snel rond, mede
doordat Evelop en Groot Zevert een joint venture oprichtten die
de installatie mede ﬁnanciert en exploiteert.
Het project is in twee fasen uitgevoerd. In de eerste, begin 2005
gerealiseerde, fase wordt er enkel varkensmest vergist. In een
tweede fase zullen ook grondstoffen van de zogenaamde ‘positieve
lijst’ worden bijgemengd. Deze gefaseerde aanpak maakte het
mogelijk snel te kunnen draaien.
“Na de eerste opstartproblemen ben ik nog maar
één uur per dag op de installatie. Eventuele
storingen worden automatisch gemeld op ons
hoofdkantoor.”
Arjan Prinsen, beheerder van de installatie
Uitbreidingsplannen
De installatie is sinds april 2005 operationeel met varkensmest als
biomassa. Nog in 2005 zullen ook stoffen van de positieve lijst
mee worden vergist, met name reststromen van de voedings- en
genotmiddelenindustrie, zoals resten van aardappelverwerkers of
alcoholproducerende bedrijven. Tevens bestaat de planning om
twee extra vergistingstanks bij te plaatsen, om in totaal 70.000
ton biomassa per jaar te kunnen vergisten. Na bijplaatsing van
een extra gasmotor in het bedrijfsgebouw zal het totale elektrisch
vermogen dan zo’n 1.000 kW bedragen. Ruimte voor de extra
silo’s en gasmotor was bij aanvang van het project al ingeruimd.
“We hebben een goede keus gemaakt
de zaken zo aan te pakken. Nu is het
vooral belangrijk de aanvoerstromen
goed in de gaten te houden.”
Jan Groot Zevert, mede-eigenaar van de installatie
Op dit moment hebben Evelop en Groot Zevert plannen om
ook elders installaties volgens hetzelfde concept op te zetten.
De eerste stappen zijn reeds gezet om de uit bedrijf genomen
vergistingsinstallatie van de Scharlebelt nieuw leven in te blazen.
59
Meer informatie
Evelop BV
Dhr. R. Wasser ([email protected])
Postbus 8127
3503 RC Utrecht
030 - 2807837
De installatie
60
De varkensmest en de andere stoffen
worden in mestwagens aangevoerd tot in de
bedrijfshal. Ter vermijding van geuroverlast
wordt de lucht uit de bedrijfshal afgezogen
en gereinigd in een biologische wasser.
Er zijn verschillende vooropslagtanks voor de
mest en de co-substraten. Op deze manier
kan het voedingspatroon van de vergister
goed gestuurd worden. De vergistingstanks
zijn standaard (zie ook pagina 84), de
(verwarmde) na-vergister is wat groter
uitgevoerd.
Het biogas wordt opgevangen in een
gasopslag boven in de vergister. In totaal
is er ongeveer 1.000 m3 opslagcapaciteit
voor biogas aanwezig boven de drie
vergistingstanks en de na-vergister.
De gasmotor met stroomgenerator, de
zogenaamde ‘bio-wkk’, zet het biogas om
in zo’n 3.500.000 kWh elektriciteit per jaar.
Deze wordt verkocht als groene stroom. Met
het gas in de buffer is het mogelijk om extra
elektriciteit te produceren op momenten dat
deze meer waard is, zoals midden op de dag.
Het restproduct, uitgegiste mest,
wordt opgeslagen in een gasdichte navergistingstank waar nog wat extra biogas
vrijkomt. De uitgegiste mest bevat nog alle
voedingsstoffen en mineralen en is vrijwel
vrij van ziektekiemen en onkruidzaden. De
uitgegiste mest is nagenoeg reukloos en
bevat relatief veel minerale stikstof die goed
door planten kan worden opgenomen.
“De mestmarkt komt telkens
meer onder druk te staan.
We krijgen signalen uit de
markt dat vergiste mest
gemakkelijker af te zetten is
dan onvergiste mest.”
Arjan Prinsen, beheerder van de
installatie
De geproduceerde warmte wordt gedeeltelijk
gebruikt om de vergister op temperatuur te
houden. Een ander deel wordt gebruikt voor
de hygiënisatie van de mest. Voorafgaand
aan het vergistingsproces wordt de mest
gedurende 1 uur op 70 °C gehouden, om zo
ziektekiemen en onkruidzaden onschadelijk
te maken. De hygiënisatie verhoogt de
kwaliteit van het eindproduct, die daardoor
ook op een mestmarkt onder druk goed
verkoopbaar is.
Beltrum
��
��
��
��
��
��
��
��
61
��
��
��
��
��
��
��
��
��
Mestvergistingsinstallatie
62
63
Vorige pagina:
De kippenmest ligt klaar
om de vergister ingevoerd
te worden.
Opslag van vergiste mest
in het foliebassin.
64
Het bedieningspaneel
van de gasmotor.
De producenten van
de biomassa.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
15.000 ton mest+/- 12.000 ton varkensmest van eigen bedrijf+/- 3.000 ton kippenmest
opgehaald uit omgevingenkele tientallen tonnen
snijmaïs van eigen land
Elektrisch vermogen
170 kWe
Thermisch vermogen
253 kWth
Totale elektriciteitsopbrengst
maximaal 1,4 miljoen kWh
per jaar, dit komt overeen
met elektriciteit voor
467 huishoudens
Afmeting installatie
6 meter hoge
vergistingstank van
1.500 m3 met een diameter
van 18 meter, een kleinere
vooropslag van 600 m3 en
een geluidsdichte container
voor de gasmotor
Totale bruto investering
€ 700.000 oftewel
€ 4.895 per kWe
Terugverdientijd
6 jaar
65
Biomassa meest aantrekkelijke duurzame
energiebron voor varkensbedrijf
De gebroeders Oude Lenferink hebben met hun zeugenfok- en
vleesvarkensbedrijf één van de grotere varkenshouderijen in de
regio Twente. Sinds 2003 bezitten zij tevens een van de grootste
commerciële biogasinstallaties in Nederland. De installatie vormt
een belangrijke nevenbron van inkomsten, aangezien de stroom
tegen betaling het elektriciteitsnet opgaat en de restwarmte
ingezet wordt voor verwarming van de stallen. Als de installatie
voorspoedig blijft draaien, kan binnenkort zelfs warmte geleverd
worden aan de eigen woning.
De ontwikkeling van het project
Gerard Oude Lenferink wilde een nuttige toepassing vinden voor
het gas dat voortdurend bij de stallen vrijkwam. Een consultant die
op zijn verzoek een duurzame energiescan uitvoerde, bevestigde
dat dit biogas zeker nuttig benut zou kunnen worden. Het gebruik
van biomassa was ook aantrekkelijker dan een windturbine of
zonnepanelen.
66
Toen de beslissing was gevallen voor de bouw van een
mestvergister met een warmtekrachtinstallatie, moest eerst
nog worden onderzocht hoe een dergelijke installatie het beste
gebouwd kon worden. In Nederland bleek weinig kennis en
ervaring te zijn, dus weken de broers uit naar Duitsland, waar
veel ervaring met vergisting bestaat. De bezoeken aan Duitse
biovergisters wekten vertrouwen in de techniek en de keuze viel
op een Duitse technologieleverancier.
“Het idee om methaangas te gaan gebruiken
ontstond toen ik bij de stallen voortdurend een
damp omhoog zag gaan. Dat vond ik zonde en ik
ben me toen gaan oriënteren op de mogelijkheden
om dat gas te gaan gebruiken.”
Gerard Oude Lenferink, mede-eigenaar installatie
Vervolgens gingen de broers het traject van vergunningaanvraag en
ﬁnanciering in. De subsidieaanvraag (binnen het DEN-programma
van SenterNovem), met ondersteuning van een consultant, verliep
soepel, al waren er wel veel voorwaarden waar aan voldaan moest
worden. De gebroeders dienden zelf de vergunningaanvraag voor
de Wet Milieubeheer en de bouwvergunning bij de gemeente in.
Daaraan hielden zij erg goede contacten met het bevoegd gezag
over.
Speciale zorg ging naar de elektriciteitskabel voor het leveren van
elektriciteit aan het net. Daarmee was een investering gemoeid
van ruim € 40.000. Ook moest er een buffervat met 10.000 liter
warm water worden aangelegd, voor het geval de gasmotor van
de wkk stagneert.
De bouw van de installatie startte in 2003, het volautomatisch
vullen van de silo, acht keer per dag, begon medio 2004. In het
eerste bedrijfsjaar waren er enkele problemen met het afstellen
van het hele proces, maar de leverancier en de consultant konden
de broers hierbij hulp bieden.
“Als ik het nog een keer zou doen, dan zou ik
sneller opstarten met de wkk-installatie. Hier zijn
we te voorzichtig in geweest, waardoor we veel
tijd hebben verloren in het optimaliseren. Je moet
het spelletje leren spelen om de wkk steeds beter
te laten draaien. Nu hebben we het goed in de
vingers.”
Gerard Oude Lenferink, mede-eigenaar installatie
Nu draait de installatie 24 uur per dag en volledig naar wens.
Behalve het regelmatig vullen van de bak met kippenmest, draait
het proces volautomatisch: een lange mestmixer houdt de mest in
beweging en een computer regelt de aan- en afvoer van de mest.
De wkk draait nu op 60% van zijn capaciteit. Door een steeds
betere inrichting van het proces zal de wkk spoedig kunnen
worden opgevoerd naar 100% capaciteit.
Dubbele winst
Al in het eerste jaar hebben de gebroeders Oude Lenferink
ondervonden dat zij nu een stuk gemakkelijker van hun mest
afkomen dan voorheen. Zij verwachten dat dit in de toekomst nog
gunstiger wordt. Het vergisten zorgt ervoor dat de mest geurloos
wordt en een hogere kwaliteit heeft dan de oorspronkelijke
mest. De stikstof in de vergiste mest kan namelijk gemakkelijker
opgenomen worden door de plant. Bovendien heeft het proces
een gunstige invloed op de homogeniteit van de mest, waardoor
bemesting beter af te stemmen is op de behoefte van het gewas.
Tegelijkertijd worden nu ook stroom en warmte uit de mest
gewonnen. De installatie levert standaard 143 kW elektriciteit en
213 kW warmte. In eerste instantie wordt de warmte gebruikt om
het vergistingsproces te verwarmen. De rest kan ingezet worden
voor verwarming van de stallen en wellicht in later stadium ook
de woning. Nu wordt nog geregeld restwarmte naar de noodkoeler
geleid. Om de warmte ook in de woning te gebruiken, moet nog
wel een warmteleiding aangelegd worden van ruim € 25.000.
De stroom wordt eerst in het eigen proces gebruikt om de rest tegen
vaste prijs op basis van een jaarcontract als groene stroom aan
de energieleverancier te verkopen. De teruglevering van stroom
aan het net is circa 900.000 kWh per jaar. Nu de energieprijs zo
hoog is, verdienen de gebroeders Oude Lenferink hun investering
binnen zes jaar terug.
67
De toekomst
De belangstelling voor de installatie is groot. Vooral de snelle
terugverdientijd vanwege de hoge energieprijzen spreekt aan.
De gebroeders overwegen nu een additionele investering om de
restwarmtelevering uit te breiden naar de privéwoning op de
locatie.
“Dankzij hoge energieprijzen
verdienen we de installatie zeker
terug in 6 jaar, terwijl de installatie
wel 15 jaar mee kan gaan.”
Gerard Oude Lenferink, mede-eigenaar installatie
Tegelijkertijd verbeteren zij hun positie in de markt als
mestleverancier. Akkerbouwers uit de omgeving die het afgelopen
jaar de mest hebben afgenomen reageerden allen positief op de
verbeterde kwaliteit. Hierdoor ontstaat een hogere vraag waardoor
prijzen gunstiger worden en er kan wellicht ook mest in Duitsland
afgezet worden.
68
Meer informatie
Gebr. Oude Lenferink
Oldenzaalseweg 136
7666 LH Fleringen
Tel: 0541 - 670665
De installatie
Jaarlijks produceert de varkenshouderij
van de gebroeders Oude Lenferink
ongeveer 12.000 ton varkensmest. Alle
mest wordt gebruikt in de vergister. In de
vooropslag van 600 m3 wordt de mest
gemengd met kippenmest van naburige
bedrijven. De kippenmest levert een hogere
biogasproductie. Ook wordt snijmaïs uit
eigen veld in de vergister gebracht. Snijmaïs
staat op de ‘positieve lijst’ van stoffen voor
co-vergisting en draagt ook bij aan een
hogere biogasproductie.
Daarna verblijft het mengsel gemiddeld
35 tot 40 dagen in de vergister van 1.500
m3 onder ‘mesoﬁele’ omstandigheden,
dus bij een temperatuur van 35°C. Het
geproduceerde biogas wordt opgevangen
in een gaszak van 410 m3 die het dak
van de vergister vormt en gaat daarna de
warmtekrachtinstallatie in voor de productie
van stroom en warmte. Om mogelijke stagnatie van de warmtevoorziening vanuit de
wkk te kunnen opvangen is er een buffervat
geplaatst voor 10.000 liter warm water.
Fleringen
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
De warmte wordt gebruikt voor het
proces en voor de stallen op locatie (2
fokvarkensstallen en 1 vleesvarkensstal). De
rest wordt weggekoeld met een noodkoeler.
Uiteindelijk komt ook de privéwoning voor
verwarming door de wkk in aanmerking,
waardoor noodkoeling bijna geheel
achterwege kan blijven.
De stroom gaat voor een klein deel
het proces in, het merendeel wordt
per vastgestelde prijs verkocht aan de
energieleverancier. Ongeveer 900.000
kWh per jaar wordt op deze manier aan
het net geleverd, wat overeenkomt met het
elektriciteitsverbruik van ongeveer 300
huishoudens.
De afgewerkte mest die uit de vergister
komt gaat een afgedekt foliebassin in, in
afwachting van toepassing in de akkerbouw
in de omgeving.
69
Mestvergistingsinstallatie
70
71
Vorige pagina:
Ook boven het foliebassin
(links) wordt biogas
opgevangen.
De biomassa bestaat uit
gras, uien en mest.
72
De bio-ethanolinstallatie
gebruikt restprodukten
van de akkerbouw.
De gasmotor zet biogas
om in elektriciteit.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
Rond 15.000 ton mest en
co-vergistingsmateriaal
Elektrisch vermogen
980 kWe
Thermisch vermogen
1,7 MWth
Totale elektriciteitsopbrengst
3-4 miljoen kWh per jaar,
dit komt overeen met
elektriciteit voor zo’n
1.000-1.300 huishoudens
Afmeting installatie
Rechthoekige 5 meter
hoge vooropslag van
200 m3, een 6 meter
hoge vergistingssilo van
2.500 m3 met een diameter
van 23 meter; en een
foliebassin (3.500 m3) van
40 bij 40 meter, 2 meter
hoog, met een gasbuffer
4 gasmotoren in
geluidsdichte containers
Totale bruto investering
€ 1,6 miljoen voor de
gehele mestvergisting
inclusief 3 gasmotoren en
1 reserve gasmotor, dus
€ 1.633 per kWe
Terugverdientijd
gemiddeld 6 jaar
73
Akkerbouwbedrijf blijft groeien als
bioenergieproducent
In het Drentse Zuidvelde hebben de gebroeders Bosma hun
akkerbouwbedrijf in 2002 uitgebreid met een vergistingsinstallatie.
Sindsdien produceren zij groene stroom en warmte uit onder
andere mest. Dit proces levert zo veel gas op, dat zij inmiddels
hebben uitgebreid van één naar vier gasmotoren. Nu wordt
ook akkerbouwafval zoals maïs en gras toegevoegd om de
biogasproductie te verhogen. En daar houdt de groei niet op. Ook
is een bio-ethanolinstallatie in aanbouw die 10.000 liter per dag
kan produceren.
“Op dit moment moeten we bijna al onze warmte
wegkoelen omdat we er geen toepassing voor
hebben. Deze warmte kan prima gebruikt worden
voor de productie van bio-ethanol.”
Henk Bosma, mede-eigenaar installatie
74
De ontwikkeling van het project
De gebroeders Bosma telen op hun ruim 350 ha groot
akkerbouwland aardappels, graan, maïs en bieten. In 2002 zijn de
broers begonnen met het vergisten van aangevoerde varkens- en
kippenmest voor de productie van groene stroom. Deze stroom
wordt gebruikt voor de koelcellen van de aardappels op het
bedrijfsterrein. Een ander voordeel van het vergistingsproces is
dat de mest die overblijft van aanzienlijk hogere kwaliteit is dan
de mest die erin gaat.
“Het mooiste van de vergistingsinstallatie
is toch wel dat de mest er zo veel beter van
wordt. Dat levert echt een voordeel op voor een
akkerbouwbedrijf.”
Henk Bosma, mede-eigenaar installatie
De gebroeders hebben zelf veel werk verzet om deze grote
investering te laten renderen. De subsidie- en vergunningaanvraag
hebben zij bijvoorbeeld zelf gedaan. Die aanvragen verliepen
soepel, evenals de contacten met de leverancier van de technologie.
Het onderhoud aan de installatie, gemiddeld een paar uur per
dag, doen ze ook zelf.
Uiteindelijk kostte het vergistingsproject, inclusief alle gasmotoren
en de aanleg van een elektriciteitskabel naar het net, een investering
van ruim 1,5 miljoen euro. Dankzij de MEP-vergoeding en een
contract van 2 jaar voor teruglevering van de de overtollige stroom
aan de het energiebedrijf is deze investering toch in ongeveer 6
jaar terug te verdienen. Bovendien nam met het installeren van
elke gasmotor de kennis en ervaring toe, waardoor het proces
steeds efﬁciënter ging verlopen.
Capaciteituitbreiding
In 2002 startte het bedrijf met een kleine gasmotor van 85 kWe,
om het geproduceerde biogas om te zetten in stroom en warmte.
Al gauw bleek de productie van biogas zo voorspoedig te lopen
dat een tweede motor nodig was. Die productie nam nog verder
toe doordat niet alleen mest, maar ook covergistingsproducten
zoals maïs en gras van eigen land werden vergist. Met de extra
productie van 75 m3 per uur biogas uit het foliebassin bleek zelfs
de tweede gasmotor niet voldoende extra capaciteit te bezitten
om alle biogas te kunnen verwerken. Inmiddels is een derde
gasmotor toegevoegd, plus een reservemotor die ervoor zorgt
dat de gasmotoren niet op hun maximale vermogen hoeven te
draaien. Afhankelijk van het aanbod van beschikbare mest en
covergistingsproducten levert de installatie 3 tot 4 miljoen kWh
per jaar, waarvan slechts 5 procent voor eigen gebruik nodig
is. De overige 95 procent wordt aan het net geleverd als groene
stroom.
75
De toekomst
De warmte die in de gasmotoren vrijkomt wordt momenteel voor
een klein deel benut in het vergistingsproces, het merendeel
wordt weggekoeld. De gebroeders zagen dat als verspilling en zijn
begonnen met de bouw van een zogenaamde bio-ethanolinstallatie.
Deze gebruikt de warmte om uit restproducten van de akkerbouw,
zoals ‘bietenpuntjes’ of maïs, bio-ethanol te produceren. De bioethanol zal als groene transportbrandstof ingezet kunnen worden
in auto’s. De installatie is overgenomen van een Duits bedrijf
en wordt nu aangepast en opnieuw gebouwd op de locatie in
Zuidvelde. De nieuwe installatie zal naar verwachting in 2006
gereed zijn voor gebruik en kan, afhankelijk van het beschikbare
aanbod van restproducten, tot 10.000 liter bio-ethanol per dag
produceren. Ook hiermee is een grote investering mee gemoeid,
van zeker 2 miljoen euro. Een vrijstelling van brandstofaccijns zal
ervoor zorgen dat de productie van bio-ethanol rendabel wordt.
“Met de accijnsvrijstelling op bio-ethanol
kunnen we de installatie in ongeveer 6 jaar
terugverdienen. Zonder accijnsvrijstelling zou dat
wel 12 tot 13 jaar kunnen zijn.”
Henk Bosma, mede-eigenaar installatie
Meer informatie
Henk Bosma
Peesterweg 8
9335 TD Zuidvelde
76
De installatie
Het vergistingsproces van deze installatie
is vergelijkbaar met dat van de installatie
in Fleringen (zie pagina 84 voor een
uitgebreidere beschrijving van deze
installatie). De producten komen samen
in een kleine rechthoekige vooropslag van
ongeveer 200 m3 om vervolgens gepompt
te worden naar de grote vergistingssilo van
ruim 2.500 m3. Daar verblijft het ongeveer
30 tot 40 dagen bij een temperatuur van
35°C.
Het vrijkomende biogas gaat de gasmotor
in. De vergiste mest wordt naar een
foliebassin gebracht van ruim 3500 m3
met een gasbuffer. Hier wordt ook nog
biogas gewonnen, dat eveneens naar de
gasmotoren wordt geleid. Het digestaat dat
na een paar maanden in deze na-opslag
overblijft, is uitgegiste mest van betere
kwaliteit dan de oorspronkelijk mest. Deze
mest wordt uitgereden over het akkerland.
Zuidvelde
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
77
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
Mestvergistingsinstallatie
78
79
Vorige pagina:
Tussen de twee silo’s.
Kippenmest wodt in de
sleufsilo opgeslagen.
80
De co-substraten
worden via de
drogestof-invoer
toegevoegd aan de
vergister.
De warme gasbuizen
van de gasmotor zijn
geïsoleerd.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
4.500 ton rundermest
800 ton maïs
550 ton vaste kippenmest
100 ton voederresten
Elektrisch vermogen
190 kWe
Thermisch vermogen
283 kWth
Totale elektriciteitsopbrengst
maximaal 1,6 miljoen kWh
per jaar, dit komt overeen
met elektriciteit voor 530
huishoudens
Afmeting installatie
4 meter hoge
(en 1 meter ingegraven)
vergistingstank van 800
m3 met een diameter
van 15 meter, een mest
mengput van 20 m3, een
4 meter hoge (en 2 meter
ingegraven) na-opslag
van 3.500 m3 met een
diameter van 27 meter,
een sleufsilo voor maïs en
kippenmest van 400 m2 en
een geluidsdichte container
voor de gasmotor
Totale bruto investering
€ 750.000, oftewel
€ 3.950 per kWe
Terugverdientijd
6-7 jaar
81
Melkkoe met dubbele betekenis:
energie uit mest
Vader en zoon Zijlstra hebben hun ondernemingsgeest vertaald
in een gloednieuwe vergistingsinstallatie. Al binnen negen
maanden na de eerste prille plannen werkten de melkmachines
op elektriciteit uit eigen mest. Het project trekt een bijna niet te
stoppen stroom van geïnteresseerden .
“Om 4 uur ’s ochtends gaat de gasmotor aan.
Dan melken we onze koeien met zelf opgewekte
elektriciteit.”
Zijlstra jr., eigenaar en beheerder van de installatie
De ontwikkeling van het project
82
Om met twee man economisch rendabel te kunnen blijven
werken zocht de familie Zijlstra naar uitbreidingsmogelijkheden
voor het eigen bedrijf. Eerder waren vader en zoon om dezelfde
redenen begonnen met een fokkerij voor melkkoeien. Nu waren
er twee opties om meer inkomen te genereren: uitbreiding
naar een groter aantal melkkoeien of het het opzetten van een
vergistingsinstallatie. Windturbines, een andere optie, mochten
van de provincie Friesland in de omgeving niet meer worden
gebouwd.
De Zijlstra’s hoorden voor het eerst van de mogelijkheden van
mestvergisting tijdens een voorlichtingsbijeenkomst van de
Nederlandse Land- en Tuinbouworganisatie NLTO. Direct werd
een haalbaarheidsstudie op touw gezet. Toen bleek dat het project
economisch rendabel zou zijn, ging de familie Zijlstra over tot
actie, met ﬁnanciering uit eigen kapitaal. Het vergunningenproces
werd snel doorlopen, mede doordat kon worden aangesloten
bij de reeds voorbereide vergunningaanvraag voor een nieuwe
stal. Een bezoek van gemeenteambtenaren aan Duitse vergisters
zorgde voor een enthousiaste houding bij de vergunningverlener.
De bouw en opstart van de installatie duurden in totaal een half
jaar. Op 1 januari 2005, negen maanden na de voorlichtingsbijeen
komst, is de installatie ofﬁcieel in gebruik genomen.
“Het opstarten in de winter zorgde ervoor dat het
vergistingsproces maar langzaam op temperatuur
kwam. De zomer zou een betere opstartperiode
zijn. Maar nu draait de installatie volgens
verwachting.”
Karin Reinders, HoSt (mede-ontwikkelaar)
“Ik ben ongeveer twee
uur per dag bezig met
de installatie, inclusief
administratie.
Natuurlijk rekenen we
de kosten voor deze arbeid gewoon mee in de
terugverdientijd.”
Zijlstra jr., eigenaar en beheerder van de installatie
Co-vergisting
Rundermest bevat maar een geringe hoeveelheid organische stof
waaruit biogas kan worden gewonnen. In de vergister in Hallum
zetten bacteriën 1 m3 mest om in circa 25 m3 biogas. Door aan
de mest energierijke reststromen toe te voegen (co-vergisting)
stijgt de biogasproductie aanzienlijk. In de vergistingsinstallatie
worden vaste kippenmest, maïs en voederresten toegevoegd,
via een aparte vaste stof invoer. De kippenmest wordt door een
naburig bemestingsbedrijf aangevoerd. Maïs wordt geteeld op
eigen land en op speciaal ingehuurde percelen. De kippenmest
en de maïs worden voor vergisting opgeslagen in een speciaal
aangelegde sleufsilo. Af en toe zijn er ook uien beschikbaar. Maar
dit is relatief vochtig en levert dus weinig biogas op.
Er zijn ook proeven gedaan met bietenstaartjes, maar dat bleek
commercieel niet aantrekkelijk. Nu is de familie Zijlstra zelf lupine
aan het verbouwen om op proef mee te vergisten.
“Een vergistingsinstallatie is net een koe. Hij moet
goed gevoed worden om een goede opbrengst te
hebben. Wij kunnen dat erg goed met onze koeien
en het voeren van de vergister gaat ons dan ook
prima af.”
Zijlstra jr., eigenaar en beheerder van de installatie
Positieve lijst co-vergisting
In Nederland was het lange tijd lastig om energierijke materialen toe te voegen aan
mest in een vergistingsinstallatie. Een mengsel van dierlijke mest en andere materialen
mocht namelijk niet op landbouwgrond gebruikt worden zonder speciale toestemming,
die enkel via complexe routes te verkrijgen was. In 2004 is de regelgeving gewijzigd en
heeft LNV een zogenaamde ‘positieve lijst’ opgesteld. Op deze lijst staan producten als
maïs, natuurgras en bietenpuntjes. Deze mogen zonder aparte toestemming gemengd
worden met mest. Deze aanpassing in de regelgeving heeft veel initiatieven voor
vergisting nieuw leven ingeblazen.
83
De toekomst
Het concept van de installatie trekt veel belangstelling, niet op de laatste
plaats omdat het project binnen zo korte tijd is gerealiseerd. Gezien
het grote bezoekersaantal van enkele honderden belangstellenden
lijkt het niet onwaarschijnlijk dat deze installatie navolging krijgt.
Meer informatie
HoSt BV
Postbus 920
7550 AX Hengelo
074 - 2401807
De installatie
84
De verse rundermest wordt in de vergister
gepompt. Via een container worden ook
vaste kippenmest, maïs en voederresten in
de vergister ingevoerd. De vergistingstank
zelf is een standaard mestopslagsilo, maar
dan voorzien van isolatie met coating, een
verwarmingssysteem en een gaszak voor
gasopslag.
Het verwarmingssysteem zorgt ervoor dat
het natuurlijke vergistingsproces plaats kan
vinden bij een temperatuur van rond de
38 °C. Bacteriën in de vergister zetten de
organische stoffen om in biogas, een gas
met methaan als hoofdbestanddeel. Een
verblijftijd van ongeveer een maand zorgt
voor een stabiel vergistingsproces en een
constante biogasproductie.
Het biogas wordt opgevangen in een
gasopslag bovenin de vergister. Het
biogas is niet geheel zuiver methaan, het
bevat ook koolstofdioxide en een kleine
hoeveelheid zwavelwaterstof. Het voor de
gasmotor schadelijke zwavelwaterstofgas
kan eenvoudig door bacteriën worden
afgebroken door aan de gasopslag een beetje
buitenlucht toe te voegen.
Vanuit de gasopslag stroomt het schone
biogas naar de biogasmotor. De gasmotor
met stroomgenerator, de zogenaamde
‘bio-wkk’, levert jaarlijks 1.300.000 kWh
elektriciteit, die deels voor de melkinstallatie
wordt gebruikt en ook verkocht wordt als
groene stroom.
Een deel van de geproduceerde warmte wordt
gebruikt om de vergister op temperatuur te
houden. Het resterende deel wordt ingezet
voor verwarming van het woonhuis, wat
jaarlijks zo’n 3.000 m3 aardgas bespaart.
Het restproduct, de uitgegiste mest, wordt
opgeslagen in een gasdichte na-opslag.
Hier wordt nog een beetje extra biogas
gewonnen. De uitgegiste mest bevat nog alle
voedingsstoffen en mineralen en is nagenoeg
vrij van ziektekiemen en onkruidzaden. De
uitgegiste mest is vrijwel reukloos en bevat
relatief meer minerale stikstof, die daardoor
beter door planten kan worden opgenomen.
Zijlstra jr. verwacht door toepassing van
de vergiste mest op zijn eigen land in de
toekomst geen kunstmest meer te hoeven
gebruiken
Hallum
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
85
��
��
��
��
��
��
��
��
GFT Vergister
86
87
Vorige pagina:
Een inzamelvoertuig leegt
de GFT in de ontvangsthal.
Een kijkje in twee open
reactoren.
88
Schone GFT-compost.
Boven de reactoren wordt
het biogas afgevoerd.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
35.000 ton gescheiden GFT
afval met een uitbreiding
naar 85.000 ton GFT-afval.
Gemiddeld 3 vrachtwagens
per werkdag
Biogasopbrengst per ton GFT
90 m3 biogas
Elektrisch vermogen
650 kWe
Thermisch vermogen
11.600 GJ Warmte wordt
gebruikt voor proces en
verwarming van kantoor.
Totale elektriciteitsopbrengst
2.070.000 kWh per jaar,
dit komt overeen met
elektriciteit voor 700
huishoudens
Afmeting installatie
4.000 m2, waarvan 14
reactoren van 6x6x20m
ontvangsthal, weegbrug en
kantoor
Totale bruto investering
9.000.000 € voor
dit pilot project.
Voor een tweede
installatie:
4.000.000 €, oftewel
6.000 € per kWe
Terugverdientijd
Circa 10 jaar, afhankelijk
van de inname opbrengst
van het GFT-afval
89
GFT-afval: van biobak naar stopcontact
In Lelystad staat de enige werkzame groente-, fruit- en tuinafval
(GFT) vergister die Nederland rijk is. De installatie is sinds 1996
operationeel en levert naast GFT-compost ook energie. Het bedrijf
blijft zich ontwikkelen. Zo kan de compost nu verrijkt worden met
biostimulatoren met ziektewerende eigenschappen die de compost
toegevoegde waarde geven en de afzet naar tuinders bevordert.
90
Een kleine 1.500 kton GFT wordt jaarlijks in Nederland ingezameld
om te worden verwerkt tot compost. Slechts een fractie hiervan,
35 kton wordt tot GFT-compost en elektriciteit verwerkt in
Lelystad. Het proces vindt plaats met een minimale belasting voor
het milieu.
Er zijn twee typen GFT-vergistingsprocessen te onderscheiden,
namelijk het continue proces met constante toevoer van GFT in
de vergistingstank en het batch-proces waarbij de vergistingtanks
telkens in één keer worden gevuld of geleegd. In Lelystad staat
een batch vergister. Deze vergister maakt gebruik van het Biocel
proces, dat zeer eenvoudig is. Er is vrijwel geen voorbewerking van
het GFT-afval nodig en de nabewerking bestaat uit nacomposteren
en zeven. Als nabewerking kan ook gekozen worden voor droging
met restwarmte van de WKK. Het proces behoeft dan slechts een
relatief eenvoudige scheidingsstap als nabewerking.
De ontwikkeling van het project
In 1994 werd in Nederland gescheiden inzameling van GFT-afval
ingevoerd, ondanks dat er nog weinig ervaring op het gebied van
GFT verwerking was. Een groep van gemeenten in Flevoland
besloot niet af te wachten en schreven in 1992 een tender uit voor
het verwerken van hun GFT-afval. Orgaworld (destijds nog onder
een andere naam) was succesvol met hun Biocel vergistingsproces
dat milieutechnische en economische voordelen bood ten opzichte
van GFT compostering. Al sinds 1985 vond op de Universiteit
Wageningen laboratorium onderzoek naar droge vergisting plaats
en men kon nu overgaan tot het testen op pilot schaal. De grootte
van de toenmalige pilotreactor van bruto 720 m3 wordt nog steeds
gebruikt, maar in plaats van één zijn het er 14 geworden. Dit heeft
bijgedragen aan het verkleinen van het opschalingsrisico.
De wijze van betrokkenheid bij het project is van grote betekenis
voor het welslagen van de ontwikkeling van een nieuwe
technologie. In dit geval was Biocel de ontwikkelaar en bouwer van
de technologie en ook degene die met de betreffende technologie
over een periode van 20 jaar GFT vergist.
‘Wij konden de Zwarte Piet niet bij een ander
neerleggen, mocht de installatie niet naar behoren
functioneren.’
Dhr Elsinga, oud-medewerker Orgaworld
Het is bekend dat de ontwikkeling van een nieuwe technologie
altijd gepaard gaat met onvoorziene problemen. Omdat de
ontwikkelaar/leverancier ook de eigenaar/gebruiker is van de
technologie ontstaat geen zwartepietenspel. De ontwikkelaar/
leverancier lost eenvoudig de problemen op waar hij zelf
verantwoordelijk voor is en waar hij zelf de gevolgen voor
draagt. Bij turn-key leveranties ontstaat vaak een patstelling
(arbitrage), waarbij de ontwikkelaar/leverancier er geen geld
meer in wil steken. De gebruiker heeft vaak niet de kennis om
zelf de problemen op te lossen. En als hij wel gaat sleutelen aan
de technologie van de leverancier kan dat zijn juridische positie
in de arbitrage verzwakken.
De keuze van de locatie heeft veel voeten in aarde gehad. Men
wilde de transportafstand van de aanvoer van het GFT minimaal
houden en was daardoor aangewezen op Lelystad. Het heeft
veel moeite gekost om de GFT vergistingsinstallatie binnen het
bestemmingsplan te laten vallen.
De GFT-installatie heeft zo’n 9.000.000 Euro gekost en is
geﬁnancierd met subsidie van Novem, VROM en Senter.
De toekomst
De afzet van het vergiste product is in de loop van de tijd verder
verbeterd. Het wordt momenteel bij boeren en tuinders afgezet.
Er is in Nederland een toenemende behoefte aan organische stof.
Het gehalte aan stabiele organische stof in de Nederlandse bodem
loopt sterk terug. Verder heeft Orgaworld een patent op het mengen
van GFT-compost met hoge concentraties plantversterkende
organismen. Deze zogenaamde biostimulatoren bevorderen het
microbiologisch leven in de grond en kunnen het ontstaan van
plantenziektes belemmeren.
Continue vergisting: De Spinder, Tilburg
In Nederland werd sinds 1994 continue vergisting van GFT-afval toegepast in
Tilburg bij het Samenwerkingsverband Midden Brabant (SMB) met een installatie
van het Franse Steinmüller Valorga. Het toegepaste proces bestaat uit voorsortering
(inclusief ontijzering), verkleining, weging, menging met vergist materiaal en
proceswater, vergisting, ontwatering en nacompostering. Het biogas werd gezuiverd
tot aardgaskwaliteit in de stortgasopwerkingsinstallatie van SMB. De installatie kende
veel aanloopproblemen en is uiteindelijk in 2002 buiten gebruik gesteld. Enkele
knelpunten waren de zeer hoge kosten voor onderhoud en het niet kunnen afzetten
van het eindproduct. Het aanwezige zand uit het GFT-afval veroorzaakt snelle
slijtage aan de schroefpersen, verstoppingen in de leidingen en overbelasting van de
afvalwatercentrifuge (Evaluatierapport SMB).
91
“Technisch gezien was de uitbreiding geen enkel
probleem. Wat betreft vergunningen heeft het wel
wat voeten in aarde gehad”.
Dhr. Raedts, Orgaworld
De toekomst ziet er rooskleurig uit voor het Biocel proces. Er
is inmiddels een vergunning voor uitbreiding naar 85.000 ton
per jaar. Deze uitbreiding wordt nu gefaseerd gerealiseerd. Ook
heeft het Biocel proces mogelijkheden in de rest van Europa,
daar aangescherpte Europese wetgeving het aantal stortplaatsen
zal doen afnemen. Hiernaast is de toenemende aandacht voor
bestrijding van dierziekten een kans. Het batch proces creëert
in het begin van het vergistingsproces hoge concentraties aan
natuurlijke zuren waardoor ziekteverwekkers worden gedood.
Nacomposteren of drogen zorgt voor extra zekerheid.
Meer informatie
92
Orgaworld
dhr. Raedts
Loopkantstraat 39, Uden
041 - 3333500
De installatie
De batch vergisting installatie in Lelystad
heeft een piek-verwerkingscapaciteit van zo’n
55.000 ton gescheiden GFT-afval per jaar.
Vanwege seizoensﬂuctuaties is dit gemiddeld
zo’n 35.000 ton per jaar. Het GFT-afval wordt
met inzamelvoertuigen of in containers
van 20 tot 30 ton opgehaald, die worden
geleegd op de stortvloer in de ontvangsthal.
Vanuit de hal wordt het GFT-afval batchgewijs met behulp van een shovel in 14
anaërobe reactoren van bruto 720 kuub
(6x6x20 meter) gestort. Daar wordt het
GFT-afval anaëroob (zonder aanwezigheid
van zuurstof) vergist door micro organismen
(voornamelijk bacteriën en gisten).
Hierbij ontstaat biogas, een gasmengsel dat
bij dit proces voor 55% bestaat uit methaan
(CH4, het hoofdbestanddeel van aardgas) en
voor 45% uit kooldioxide (CO2).
Elke reactor bevindt zich in een ander
stadium van het vergistingsproces.
Het proces wordt op gang gebracht
door entmateriaal uit een voorgaande
vergistingsronde. Het GFT verblijft 17 tot 21
dagen met lichte onderdruk in de reactor,
op een temperatuur van 35 tot 40 graden
Celsius. Warm percolaatwater wordt over het
GFT-afval gesproeid.
Lelystad
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
In het begin van het vergistingsproces is
de productie van methaan hoog, maar dit
neemt na verloop van tijd af. Doordat de
verschillende reactoren zich in een ander
stadium bevinden kan de biogasproductie
constant worden gehouden. De reactoren
worden voor het openen gespoeld met de
verbrandingsgassen (CO2) afkomstig van
de gasmotor. Dit wordt gedaan om het
methaan te verwijderen waardoor een veilige
werkwijze zonder explosiegevaar ontstaat.
Het geproduceerde biogas wordt in
twee gasmotoren omgezet in warmte en
elektriciteit. De geproduceerde warmte
wordt gebruikt om het percolaatwater op
temperatuur te brengen en tevens voor
de verwarming van de gebouwen. Dit
percolaatwater loopt via roosters in de vloer
naar de kelder waar het via een ringleiding
wordt gecirculeerd. Een deel van het water
gaat weer terug als percolaat en wordt
verwarmd in een warmtewisselaar, een deel
gaat naar de waterzuivering.
De nabewerking van het vergiste product
bestaat uit nacompostering gedurende
2 weken op de composteerinrichting in
Lelystad. Orgaworld is bezig de compostering
op het terrein van de vergister zelf te laten
plaatsvinden. De compost wordt vervolgens
nagescheiden tot een schone GFT-compost en
een klein percentage restafval (plastics e.d.).
93
Vergisting ONF
94
95
Vorige pagina:
Een blik in één van de
vergistingstanks.
De vergistingstanks
hebben een hoogte
van 22 meter.
96
Huisvuil bevat een
aanzienlijk deel organisch
materiaal.
Het huisvuil wordt stap
voor stap gescheiden in
bruikbare fracties.
De cijfers
Jaarlijkse hoeveelheid
biomassa
92 kton ONF per jaar
Elektrisch vermogen
4 x 630 kW (2,5 MWe)
Thermisch vermogen
3,6 MWth totaal
Totale elektriciteitsopbrengst
14,3 miljoen kWh per
jaar; dit komt overeen met
elektriciteit voor 4.800
huishoudens
Afmeting installatie
4 mengtanks van ieder
200 m3, hoogte van 5
meter en een diameter van
3,5 meter die gekoppeld
zijn aan 4 vergistingstanks
van elk 2.750 m3, hoogte
22 meter (inclusief
gasopslag) en een
doorsnee van 15 meter
4 gasmotoren in
geluidsdichte containers
Totale bruto investering
€ 19.700.000 (exclusief de
geleaste wkk installatie)
oftewel € 7.880 per kWe
Terugverdientijd
± 10 jaar
97
Nieuwe verwerking organische natte fractie
in afval levert groene stroom
Vagron, een afvalverwerkingsbedrijf in Groningen, haalt jaarlijks
ruim 168 kton huishoudelijk afval op in de gehele regio en scheidt
dit in bruikbare stromen. Door nieuwe wetgeving moest Vagron
een andere oplossing vinden voor het verwerken van de organische
natte fractie (ONF) in het afval, anders dan composteren. Vagron
durfde de bouw van een grote vergistingsinstallatie aan, voor de
opwekking van groene stroom en warmte uit ONF.
“Vagron is de eerste in
Europa die op deze manier de
organische natte fractie van
afval wilde vergisten. Na wat
opstartproblemen draait het
proces nu voortreffelijk en hebben we veel ervaring
opgedaan.”
Harrie Meijering, directeur Vagron
De ontwikkeling van het project
98
Sinds het inwerking treden van het Besluit Overige Organische
Meststoffen (BOOM) in 1991 mag de Organische Natte Fractie
(ONF) in huisvuil niet meer gecomposteerd worden. Vagron
ging op zoek naar een nieuwe verwerkingsmethode en kwam
uiteindelijk uit bij vergisting, aangezien verbranding en storten
ﬁnancieel niet aantrekkelijk bleken te zijn.
Vergisten was een grote stap voor Vagron, aangezien er op dat
moment nog bijna nergens ervaring was opgedaan met het
vergisten van ONF.
Vagron, gesteund door een extern bureau, vroeg in 1997
de nodige vergunningen aan en startte met de benodigde
milieueffectrapportage. Ook vroeg het bedrijf subsidies aan, maar
behalve subsidie voor de infrastructuur werden de aanvragen
niet gehonoreerd. Niettemin kon in 1998 de bouw van de vier
vergistingstanks worden gestart. In 2000 opende de koningin de
installatie ofﬁcieel.
In eerste instantie was gekozen voor directe vergisting van de
ONF. Het inerte materiaal – waaronder zand - dat in de ONF
aanwezig was, verstoorde echter het proces. Het besluit om een
wasinstallatie te bouwen om deze materialen eruit te wassen
betekende een forse verbetering van het vergistingsproces.
Voor de wasinstallatie en de vergister zijn verschillende
technologieleveranciers in de arm genomen. De totale
investeringskosten voor het neerzetten van de vergistertanks en
wasinstallatie kwamen uit op ruim 19 miljoen euro. De omzetting
van het biogas naar elektriciteit en warmte werd volledig uitbesteed
aan Essent, waarmee de investeringskosten voor gasmotoren en
de aansluiting met het net bij de energieleverancier lagen.
Sinds 2004 draait de vergistings- en wkk-installatie 24 uur per
dag en volautomatisch. De wasinstallatie vergt 16 uur per dag
bemanning, in twee ploegendiensten. Uiteindelijk zijn er vanwege
de gehele vergistingsinstallatie 15 extra arbeidsplaatsen.
Innoveren gaat niet zonder pijn
Het bedrijven van de eerste ONF-vergistingsinstallatie in Europa
ging niet zonder slag of stoot. Na de uitbreiding van het proces
met een wasinstallatie voor de ONF, bleef het materiaal in de
vergister zich onverwacht gedragen.
In eerste instantie was gekozen voor de zogenoemde ‘thermoﬁele’
vergisting bij een temperatuur van meer dan 55ºC. Omdat de wasen vergistingsinstallatie nog veel problemen gaven is het proces
ingrijpend veranderd. Zo werd gekozen voor omschakeling naar
mesoﬁele vergisting, bij ongeveer 37ºC, vanwege de eenvoud van
het proces en een hoger energierendement. Dit proces draait nu
uitstekend.
Maar in de tussentijd kon het ONF niet verwerkt worden en moest
het tegen hoge prijzen extern gestort worden. Dat heeft geleid tot
onnodig hoge kosten voor het project.
“Als we het project opnieuw zouden uitvoeren met
de kennis die we nu hebben, zouden we alleen
al de investeringskosten met zeker 40% kunnen
verlagen.”
Harrie Meijering, directeur Vagron
De toekomst
Door de goede samenwerking met de verschillende
technologieleveranciers heeft Vagron deze installatie uiteindelijk
kunnen neerzetten als een succesvolle innovatie op het gebied
van afvalverwerking. De betrokken partijen hebben veel ervaring
opgedaan met de technologie en het gehele proces. Nu al plukken
andere initiatiefnemers daar de vruchten van. In Heerenveen
staat nu een soortgelijke installatie, waarvoor Vagron het ontwerp
van de scheidingsinstallatie heeft aangeleverd.
Bij Vagron draait het proces nu uitstekend. Van de vier gasmotoren
worden er drie aangedreven door biogas uit de vergisters, de
vierde draait momenteel als reserve. Twee met biogas gestookte
gasmotoren draaien steeds op maximale capaciteit, ook de derde
zal eind 2005 worden opgevoerd tot 100%. Dat betekent: meer
groene stroom en meer warmte. De warmte zou ingezet kunnen
worden voor de verwarming van gebouwen buiten het terrein
van Vagron, maar dat is nog afhankelijk van de aanschaf van een
opslagtank voor warm water.
99
Meer informatie
Vagron Industrial vof
Postbus 5085
9700 GB Groningen
Tel: 050 - 5339500
Fax: 050 - 5339507
Email: [email protected]
Web: www.vagron.nl
100
De installatie
Jaarlijks verwerkt Vagron meer dan 168.000
ton huishoudelijk afval. Dat afval wordt
ontdaan van papier/plastic, schroot, blik
en non-ferro stromen door middel van
mechanische afscheiding. Wat overblijft is
ruim 67.000 ton organische natte fractie
(ONF). Deze fractie, samen met nog 25.000
ton ONF van een externe leverancier, gaat
eerst via een 133 meter lange transportband
naar de wasinstallatie voor het uitwassen
van zand en ander inert materiaal (zoals
steen en glas). Alle afgescheiden stromen zet
Vagron af in verschillende markten.
De gewassen ONF wordt vervolgens in de vier
mengtanks verwarmd met proceswater. Door
de overstap naar lagere temperaturen voor
de vergisting dreigde de verblijftijd van het
materiaal in de vergister langer te worden.
Om toch het omzettingsrendement van 60%
vast te houden, wordt nu het gehalte van
droge stof in de ONF verhoogd van 12 naar
20%. Daarna kan het de vergistingstank in
waar het gemiddeld 18 dagen verblijft op
37°C.
Het biogas dat ontstaat gaat via een opslag
naar de warmtekrachtinstallatie. In de
vergister blijft ‘digestaat’ achter, dat na
ontwatering en menging met andere stoffen
zijn toepassing vindt als afdekmateriaal voor
stortplaatsen. Een klein deel moet nog altijd
gestort worden. Het warme proceswater
hergebruikt Vagron voor het opwarmen van
het ONF.
In de wkk wordt het biogas in gasmotoren
omgezet in warmte en elektriciteit. Van de
jaarlijks geproduceerde 14,3 miljoen kWh
gebruikt Vagron eenderde zelf voor het
proces en de gebouwen op de locatie. Het
restant levert Vagron als groene stroom aan
het net, genoeg om ruim 4.800 huishoudens
te voorzien van elektriciteit. Een deel warmte
wordt benut voor het proces en de eigen
bedrijfsgebouwen.
Groningen
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
101
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
��
Index
B
V
batch-proces 90
verbranding 10
vergassing 10, 46
vergisting 10
vergunningaanvraag 12
C
chippen 26
CO2-reductieplan 24, 33
CO2 reductieplan 24
compost 90
continue vergisting 91
cycloon 52
D
dunningshout 27, 32
E
102
energiebeplanting 33
energieteelt 33
H
haalbaarheidsanalyse 14
I
infomil 12
K
kosten-baten analyse 9, 10
P
positieve lijst 16, 19, 83
S
shredden 26
T
terugleververgoedingen 42
turn-key contract 24
Overzicht van informatie, brochures en CD-ROM’s
die bij SenterNovem te verkrijgen zijn
website: http://www.senternovem.nl/duurzameenergie/bioenergie/
Stappenlan “Realiseer een eigen bio-energie installatie” (sept 2005)
Stappenplan leidt u systematisch en efﬁciënt door alle fasen van uw bio-energie project.
Leveranciersgids biomassaverbrandingsinstallaties (aug 2005)
In deze gids vindt u een overzicht van leveranciers voor verbrandingsinstallaties
“Informatieblad Biomassa vergisting” (aug 2005)
In dit informatieblad vindt u alle informatie die u zoekt over biomassa vergisting.
“Informatieblad Biomassa verbranding en vergassing” (aug 2005)
In dit informatieblad vindt u alle informatie die u zoekt over verbranding en vergassing
van biomassa.
“Informatieblad Biomassa voor de overheid” (aug 2005)
Speciaal voor overheden een apart informatieblad over bio-energie.
“Vergunningverlening mestvergisting” (juli 2005)
Informatie over de vergunningverlening mestvergisting.
“Energie uit Biomassa. Achtergrondinformatie over beleid, chemie en
techniek” (april 2005)
Overzicht van de belangrijkste mogelijkheden om energie op te wekken uit biomassa.
Leveranciersgids biomassavergistingsinstallaties (april 2005)
In deze gids vindt u een overzicht van leveranciers voor vergistingsinstallaties.
Leveranciersgids biomassavergassingsinstallaties (april 2005)
In deze gids vindt u een overzicht van leveranciers voor vergassingsinstallaties.
“MEP subsidie” (2005)
Voor initiatiefnemers van kleinschalige bio-energie installaties, informatie over de MEPregeling met o.a. de aanvraagprocedure bij CertiQ en EnerQ.
“Aansluitvoorwaarden kleinschalige bio-energie” (2005)
Voor initiatiefnemers van kleinschalige bio-energie installaties informatie over de
koppeling van de installatie aan het elektriciteitsnet.
“Handel in elektriciteit en de waarde van garanties van oorsprong” (2005)
Document voor initiatiefnemers van kleinschalige bio-energie installaties over het
verkopen van opgewekte elektriciteit en garanties van oorsprong.
“Covergisten Internationaal”
Informatie over de regelgeving in het buitenland met betrekking tot co-vergisting.
“Voorbeelden bio-energie projecten”
Verschillende factsheets over bio-energie installatie
“Inzameling Biomassa” (okt 2004)
Hulp voor gemeenten en provincies voor opzet structurele inzameling van biomassa voor
energiewinning.
“Vergunningverlening verbranding & vergassing van biomassa” (sep 2004)
Handboek voor vergunningverleners bij vergunningsaanvragen voor het verbranden of
vergassen van biomassa.
103
“Bio-energie uit olie en vetten” (aug 2003)
Deze brochure informeert bedrijven uit de olie- en zaadverwerkende industrie over
de mogelijkheden om reststromen in te zetten voor bio-energie en tuinbouwers die
overwegen om bio-energie te gaan gebruiken.
“Bio-energie uit groente, fruit en aardappelen” (aug 2003)
Informatie over bio-energie uit reststromen van aardappelen, groente en fruit.
“Aan de slag met bio-energie” (juli 2003)
CD-ROM voor initiatiefnemers die een vergunning willen aanvragen voor een bioenergiecentrale en die zich daarnaast willen oriënteren op de arbeidsomstandigheden.
“Kennis van collega’s” (mei 2003)
Dit steunpunt kan u helpen bij het verlenen van vergunningen voor bio-energieinstallaties.
“Van biomassa tot broodrooster” (dec. 2002)
Aantal praktische feiten over bio-energiecentrales op een rij.
“Energie uit landelijk gebied” (juli 2002)
Informatie over mogelijkheden om agrarische reststromen uit het landelijk gebied in te
zetten voor duurzame energieopwekking.
104
Het Actieplan Biomassa is een korte termijn actieplan dat gezamenlijk door
markt en overheid wordt uitgevoerd. Het doel is om het investeringsklimaat
voor bio-energie te verbeteren, waardoor er meer bio-energie projecten kunnen
worden gerealiseerd
De volgende producten zijn inmiddels in het kader van het Actieplan
opgeleverd:
“Afval of Biomassa: een juridische onderbouwing” (jan 2005)
“Praktische Tips voor milieuvergunningen bio-energie” (jan 2005)
“Effect van IPPC en BBT” ( jan 2005)
“Bioenergy implementation in Europe: Trendwatching” (jan 2005)
“Handleiding ﬁnanciering van bio-energieprojecten” (dec 2004)
“Bio-energie in Nederland: monitoring vergunningverlening 2004” (dec 2004)
In 2020 moet 10 % van de Nederlandse energiebehoefte worden
ingevuld met duurzame energiebronnen. Dat is de doelstelling van de
nederlandse overheid. SenterNovem helpt daarbij via de uitvoering van
het programma Duurzame Energie in Nederland (DEN).
DEN stimuleert het toepassen van duurzame energie in provincies,
gemeenten en bedrijven in de bouwsector, agrarische sector, industrieen dienstensector.
Dit gebeurt onder meer door initiatieven te ondersteunen en
subsidie beschikbaar te stellen voor veelbelovende en innovatieve
energieprojecten.
S e nte r N ove m i s o nt s t a a n u i t e e n f u s i e
t u s s e n S e nte r e n N ove m . • S e nte r N ove m
is
een
agentschap
van
Ministerie
van
uit voor verschillende overheden op het gebied van
innovatie, energie & klimaat en milieu & leefomgeving
en draagt zo bij aan innovatie en duurzaamheid •
Meer informatie www.senternovem.nl
Juliana van Stolberglaan 3
Duurzame energie in Nederland
Postbus 93144
DE WEGWIJZER VOOR UW KEUZE
2509 AC Den Haag
telefoon: 070- 373 50 00
Utrecht, oktober 2005
telefax: 070- 373 51 00
Meer informatie?
E mail:
[email protected]
Internet: www.senternovem.nl/duurzameenergie.
Swentibolstraat 21
Postbus 17
6130 AA Sittard
telefoon: 046- 420 22 02
Publicaties bestellen?
Mail dan naar [email protected]
o.v.v. de titel en het publicatienummer.
Publicatienummer: 02DEN05.14
het
Economische Zaken • SenterNovem voert beleid
telefax: 046 – 452 82 60
Catharijnesingel 59
Postbus 8242
3503 RE Utrecht
Bio-energie van eigen bodem
PROGRAMMA INFORMATIE
COLOFON
Samenstelling en redactie:
Ecofys bv, Utrecht
in opdracht van SenterNovem
Michiel Tijmensen
Rolf de Vos
www.ecofys.nl
Ontwerp:
Evert Albers, Ecofys bv
Druk:
Libertas, Bunnik
Foto’s en illustraties:
Voermans Van Bree en Hans Pattist
in opdracht van Ecofys bv en SenterNovem
Nuon
Biomassa Stroomlijn
Uitgave:
Eerste druk, oktober 2005
ISBN 10: 90-74432-74-3
telefoon: 030- 239 34 93
telefax: 030- 231 64 91
Dokter van Deenweg 108
Postbus 10073
8000 GB Zwolle
Telefoon: 038- 455 35 53
Telefax: 038- 454 02 25
Bio-energie van eigen bodem
Voorbeelden van en ervaringen met kleinschalige installaties
voor opwekking van elektriciteit uit biomassa
editie 2005
in opdracht van
Hoewel deze publicatie met de grootst mogelijke zorg is samengesteld, kan SenterNovem geen
enkele aansprakelijkheid aanvaarden voor eventuele fouten. Bij publicaties van SenterNovem
die informeren over subsidieregelingen geldt dat de beoordeling van de subsidieaanvragen
uitsluitend plaatsvindt aan de hand van de ofﬁciële publicatie van het besluit in de staatscourant.

Bio-energie van eigen bodem

Related documents

Products

Support

Bio-energie van eigen bodem

Related documents

Add this document to collection(s)

Add this document to saved

Suggest us how to improve StudyLib