Als de CO2-uitstoot niet snel genoeg daalt

Koolstofdioxide afvangen bij de schoorsteen en opslaan in de ondergrond: we kunnen er volgens experts niet omheen. Want de energietransitie is dan wel op gang gekomen, de hoeveelheid CO₂ in de atmosfeer stijgt nog steeds.

Sinds 16 augustus van dit jaar weten we het zeker: Nederland krijgt binnenkort zijn eerste grote project voor de opslag van CO₂ in de ondergrond. De Raad van State oordeelde op die dag positief over ‘Porthos’ (Port of Rotterdam CO₂ Transport Hub and Offshore Storage), een project waarbij CO₂ van de industrie van de Rotterdamse haven wordt afgevangen, getransporteerd en opgeslagen in lege gasvelden onder de Noordzee. De vraag was of er bij de aanleg van de daarvoor benodigde installaties niet te veel stikstof zou vrijkomen voor de omliggende natuurgebieden. Het antwoord van de Raad van State was dat dat niet het geval was.

Als verder alles volgens planning verloopt, is Porthos vanaf 2026 operationeel. Per jaar wordt dan 2,5 miljoen ton CO₂ permanent opgeborgen in lege gasvelden onder de Noordzee, en komt dus niet in de atmosfeer terecht. Dat is ongeveer 1,5 procent van de totale CO₂-uitstoot van Nederland – uitgaande van het jaar 2020, toen die uitstoot 165 miljoen ton bedroeg. De bedoeling is dat er snel meer projecten gaan volgen, met als eerste kandidaat Aramis, ook bij Rotterdam.

Nodig

Dat is geen overbodige luxe. Volgens de klimaatdoelstellingen van Nederland moet de uitstoot van broeikasgassen in 2030 met minimaal 55 procent zijn teruggedrongen ten opzichte van 1990, en in het jaar 2050 zelfs zijn teruggebracht tot nul.

Dat is zonder de ondergrondse opslag van CO₂ niet haalbaar, zegt Denis Kadito, Flow Assurance Engineer in het CO₂-transport en -opslagteam van Energie Beheer Nederland (EBN). ‘Natuurlijk is het vooral belangrijk om over te stappen op energiebronnen waarbij geen uitstoot van broeikasgassen plaatsvindt. Maar dat hebben we niet zomaar voor elkaar. Wat wij met Porthos doen, is tijd kopen om de energietransitie mogelijk te maken.’

Dat klinkt mooi, maar gaat het ook lukken? Hoeveel CO₂ past er in de ondergrond? Hoe ver zijn we al? En wat zijn de uitdagingen die met CO₂-opslag gepaard gaan?

Dit is niet het volledige artikel. Het hele verhaal staat in De Ingenieur van oktober 2023. Interessant? Neem eens een proefabonnement van drie nummers voor 25 euro.

Poreus en doorlatend

‘In theorie is de capaciteit voor ondergrondse opslag enorm’, vertelt Filip Neele, CCS (carbon capture and storage)-expert bij kennisinstituut TNO. Wereldwijd brengt de mens jaarlijks ruim veertig gigaton (ofwel veertigduizend miljard kilogram) CO₂ in de atmosfeer, en loopt de opslagcapaciteit in de honderden gigatonnen. ‘Maar dat zijn schattingen’, benadrukt Neele ‘en dan vooral van het totale volume dat beschikbaar is in diepe aquifers.’

Deze aquifers zijn aardlagen die zo poreus en doorlatend zijn dat ze (zout) water bevatten. Meestal bestaan ze uit zandsteen. Waar Nederland zich voor CO₂-opslag richt op oude gasvelden, maken andere landen voornamelijk gebruik van deze watervoerende lagen. ‘Als je het water dat hierin zit onder druk zet en opzij duwt, dan ontstaat er ruimte de waar CO₂ in kan’, legt Neele uit. ‘Daar zit wereldwijd de grootste opslagcapaciteit.’

Opslag van CO₂ onder de zeebodem. Niet op schaal – het lege gasveld van Porthos bevindt zich op een diepte van drie kilometer. Illustratie: Porthos

Optimisme

Of er daadwerkelijk honderden gigatonnen van het broeikasgas in deze aquifers passen moet nog blijken. Het grote verschil met de lege gasvelden van Nederland is dat hiervan – juist vanwege het aardgas dat erin zat – alle eigenschappen goed zijn onderzocht. Neele: ‘Of die aquifers allemaal een goed afsluitende deklaag hebben en poreus en doorlatend genoeg zijn moet nog worden bewezen.’

Projecten die al gaande zijn, geven wel aanleiding tot optimisme. In Noorwegen bergt men bijvoorbeeld al sinds 1996 CO₂ op in ondergrondse zandsteenlagen. De capaciteit voldoet aan de verwachting en is enorm, zegt Neele. ‘En dat geldt waarschijnlijk ook voor andere aquifers in de Noordzee nabij Noorwegen, Denemarken en Engeland.’

Dit is niet het volledige verhaal.