University of Groningen DV165 Milieubeoordeling van

University of Groningen
DV165 Milieubeoordeling van hernieuwbare transport brandstoffen
Kerssen, M.
IMPORTANT NOTE: You are advised to consult the publisher's version (publisher's PDF) if you wish to
cite from it. Please check the document version below.
Document Version
Publisher's PDF, also known as Version of record
Publication date:
2003
Link to publication in University of Groningen/UMCG research database
Citation for published version (APA):
Kerssen, M. (2003). DV165 Milieubeoordeling van hernieuwbare transport brandstoffen.
Copyright
Other than for strictly personal use, it is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the
author(s) and/or copyright holder(s), unless the work is under an open content license (like Creative Commons).
Take-down policy
If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately
and investigate your claim.
Downloaded from the University of Groningen/UMCG research database (Pure): http://www.rug.nl/research/portal. For technical reasons the
number of authors shown on this cover page is limited to 10 maximum.
Download date: 18-07-2017
Samenvatting
Vanaf de industriële revolutie is de uitstoot aan broeikasgassen naar de atmosfeer significant
toegenomen. Deze toename is hoofdzakelijk het gevolg van de verbranding van fossiele
energie door menselijke activiteiten. De sterk toegenomen uitstoot van broeikasgassen kan
klimaatveranderingen tot gevolg hebben.
In 1997 is in Kyoto een top gehouden over de wereldwijde problemen betreffende de
energievoorziening en de daarmee verbonden milieuaspecten. Een groot deel van de
deelnemende landen heeft in het verdrag van Kyoto toegezegd om de uitstoot van
broeikasgassen te verminderen. Nederland heeft toegezegd in de periode 2008 – 2012 de
uitstoot van broeikasgassen met 8% te laten dalen, ten opzichte van het niveau in 1990.
Koolstofdioxide (CO2) is het belangrijkste broeikasgas dat hoofdzakelijk ontstaat bij de
verbranding van fossiele brandstoffen voor de energievoorziening en transport. Methaan
(CH4) en lachgas (N2O) zijn vooral belangrijk als gevolg van landbouw, veeteelt en
afvalverwerking.
Door gebruik te maken van biomassa als energiebron kan de uitstoot van broeikasgassen
beperkt worden, doordat planten CO2 opnemen uit de atmosfeer bij de fotosynthese. Bij
verbranding van biomassa ontstaat weliswaar CO2, maar doordat deze in eerste instantie door
de planten is opgenomen is de netto uitstoot van CO2 nul. Biomassa bevat relatief veel water.
Hierdoor zijn de transportkosten van biomassa relatief hoog.
Door biomassa om te zetten tot een energiedrager wordt de energie geconcentreerd en dalen
de relatieve transportkosten.
Transportbrandstoffen zijn dergelijke energiedragers. Door gebruik te maken van
hernieuwbare transportbrandstoffen om diesel en benzine uit ruwe olie te vervangen kan de
netto uitstoot van broeikasgassen in de transportsector verminderd worden. Voorbeelden van
hernieuwbare transportbrandstoffen die te gebruiken zijn om benzine en diesel uit ruwe olie te
vervangen1 zijn biodiesel, ethanol, methanol, Fischer Tropsch brandstoffen en HTU diesel.
De doelstelling van dit onderzoek is het vergelijken van de uitstoot van broeikasgassen en het
energiegebruik van hernieuwbare transportbrandstoffen met diesel en benzine2. Er wordt met
name ingegaan op HTU diesel gemaakt uit rioolslib door de productie ervan te modelleren en
de uitstoot van broeikasgassen en het gebruik van energie daarbij te onderzoeken.
Het onderzoek bestaat uit twee delen. Ten eerste is er een literatuuronderzoek uitgevoerd naar
levenscycli van vervangers van diesel en benzine geraffineerd uit ruwe olie. Daarbij is
gekeken naar energiegebruik en de uitstoot van broeikasgassen van deze biobrandstoffen
vergeleken met benzine en diesel geraffineerd uit ruwe olie. Uit het literatuuronderzoek blijkt
dat er veel literatuur over de productie en het gebruik van hernieuwbare transportbrandstoffen
bestaat. Hoewel bij alle diesel- en benzinevervangers de uitstoot van broeikasgassen lager is
dan de uitstoot bij benzine en diesel is de mate daarvan erg afhankelijk van het
productieproces van de biobrandstof. Zowel het soort biomassa dat als grondstof gebruikt
wordt als de productiemethode zijn daarbij van groot belang. Ook de hoeveelheid energie
nodig voor de productie van de hernieuwbare brandstoffen is daarvan erg afhankelijk. In
tegenstelling tot de uitstoot van broeikasgassen ligt het energiegebruik van de
biobrandstoflevenscycli hoger dan die van benzine en diesel. Doordat bij de productie van
hernieuwbare brandstoffen overwegend groene energie opgewekt uit bijproducten van de
biomassa gebruikt wordt, blijft de uitstoot van broeikasgassen beperkt.
1
Zonder dat er grote aanpassingen of aanvullingen op de infrastructuur nodig zijn.
Wanneer in dit verslag diesel en/ of benzine worden genoemd, wordt daarmee bedoeld dat zij uit ruwe
olie geraffineerd zijn, tenzij anders vermeld.
2
Hoewel er veel literatuur te vinden is over hernieuwbare brandstoffen is dat niet het geval
voor HTU diesel. De reden daarvoor is dat het een relatief nieuw proces betreft dat bovendien
nog niet volledig beheerst wordt. Hierdoor en omdat TNO-MEP, de opdrachtgever van dit
onderzoek, zich richt op het HTU proces, is de productieketen van HTU diesel gemodelleerd
om te onderzoeken hoeveel broeikasgassen daarbij uitgestoten worden en hoeveel energie
voor de productie gebruikt wordt. Door de resultaten van het model te vergelijken met de
informatie uit de literatuur die wel gevonden is over het HTU proces, kan afgeleid worden dat
het model een goede weergave is van het werkelijke HTU proces.
Het model is zo opgebouwd dat veel van de procesgegevens variabel in te voeren zijn.
Hierdoor is het mogelijk het model aan te passen wanneer alle procesparameters volledig
bekend zijn. Bovendien kan hierdoor een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd worden naar
onderdelen van de productie. Het blijkt dat de productie van de waterstof gebruikt voor het
opwekken van de ruwe olie de meeste broeikasgassen uitstoot. Daarna zijn het transport van
het rioolslib en de waterzuivering de belangrijkste uitstoters van broeikasgassen in de
productieketen van het HTU proces.
De wijze waarop het model opgebouwd is, maakt het zeer geschikt voor aanpassingen en
verder onderzoek naar het HTU proces en met name daarbij het energiegebruik en de uitstoot
van broeikasgassen. Het model kan eenvoudig uitgebreid worden voor verder onderzoek naar
het HTU proces.