Power-to-gas: een optie voor het energiesysteem van de toekomst?

25 sep 2014

De Nederlandse energievoorziening wordt steeds meer duurzaam. De explosieve groei van zonnepanelen zet door en windmolenparken schieten uit de grond. Opslag van elektriciteit blijft echter een probleem. ECN leidde een studie en onderzocht de rol van power-to-gas in het Nederlandse energiesysteem van de toekomst.

Power-to-Gas (P2G) is een techniek waarbij elektrische energie via elektrolyse omgezet wordt naar gas. Zo kun je duurzaam opgewekte energie bewaren. Een uitkomst voor het Nederlandse energiesysteem zou je zeggen. Jeroen de Joode, gasexpert bij ECN: “Waar we in Nederland naar moeten kijken is de energiemix die voor ons meest gunstig is. In hoeverre moeten we in 2050 meer gebruik maken van zon, wind en biomassa als energiebron? In hoeverre hebben we gas, kolen en kernenergie nog nodig? En hoe sluit dit aan bij onze ambitie om in 2050 een CO2-vrij energiesysteem te hebben? Elektrolyse kan Nederland inderdaad helpen om duurzaam opgewekte energie te bewaren. Daarnaast helpt power-to-gas bij het verduurzamen van energiesectoren die ‘verslaafd’ zijn aan de traditionele brandstoffen olie en gas.”

Scenario’s

Samen met tien private partijen deed ECN onderzoek naar power-to-gas in een brede context. Jeroen: “We hebben een groot aantal scenario’s voor ons toekomstige energiesysteem bestudeerd en onderzocht in welke gevallen power-to-gas een goede optie is. Met andere woorden: wanneer is elektrolysetechniek voor Nederland van belang?”

Niet de goedkoopste opslagoptie, wel belangrijke schakeltechnologie

Er is een modelanalyse gemaakt waarop de scenario’s voor de energiemix zijn getest. Dus: stel je hebt als Nederland de beschikking over een bepaald potentieel aan energie uit biomassa, zon en wind. Hoeveel elektrolyse wil je dan inzetten om een zo goedkoop mogelijk en CO2-vrij energiesysteem te realiseren? Jeroen: “Het toekomstige energiesysteem in Nederland moet flexibel zijn. Geen dag is hetzelfde. Daar is het model op ingericht. Met back-ups, opslag en andere flexibiliteitsopties moeten je een antwoord hebben op pieken en dalen in je energie aanbod uit wind en zon. We zien dat power-to-gas hiervoor niet de goedkoopste optie is. Het nadeel is dat de apparatuur duur is. Je moet dus veel draaiuren maken om elektrolyse betaalbaar te houden en het niet alleen inzetten als je een overschot hebt aan duurzaam opgewekte energie.” P2G is vooral een schakeltechnologie voor de toekomst. We ‘oogsten’ hiermee een groot potentieel aan CO2-vrije energie in de vorm van elektriciteit. Daarbij hebben we een oplossing voor de toenemende behoefte om aardgas en olie te vervangen door een duurzame optie.

Leren in demoprojecten

Uit de modelanalyse blijkt wel dat power-to-gas op langere termijn nodig zal zijn voor een CO2-vrij energiesysteem. Demoprojecten die worden ontwikkeld door de industrie en gefaciliteerd door de overheid zijn nodig om te leren . Jeroen: ”We moeten nu experimenteren om ons straks te kunnen mobiliseren.“

Power to Gas in de Energy Valley

Energy Valley ziet kansen voor power to gas in de regio. Koppeling van power to gas concepten aan opwekking van duurzame energieproductie (uit windmolens, zonne-energie of biomassa) krijgen steeds meer aandacht. De elektrische energie (stroom) wordt omgezet in waterstof- en zuurstofgas. Deze duurzame waterstof kan direct in de industrie worden gebruikt of in de mobiliteit (bijvoorbeeld waterstofbussen) worden toegepast. Een andere route is dat de duurzame waterstof door reactie met CO2 afkomstig uit bijvoorbeeld biomassavergisting of -vergassing naar duurzaam en groen methaan (aardgas) wordt omgezet. Dit kan dan weer via het aardgasnet worden getransporteerd en zijn weg vinden in iedere aardgastoepassing, dit laatste is met name interessant voor het rijden op groen gas of als je het gas verder koelt wellicht op termijn als BioLNG worden toegepast. In de Energy Valley regio kunnen deze concepten zeer goed worden gedemonstreerd en gerealiseerd op de industrieparken zoals het Chemiepark Delfzijl en het Energietransitiepark Midden-Drenthe. In combinatie met de aanwezige industrie zijn dan ook omzettingen naar bijvoorbeeld methanol en ammoniak mogelijk.

 

Bron: https://www.ecn.nl/nl/nieuws/nieuwsbriefitem/?tx_ttnews%5Btt_news%5D=1250

 

Aandachtspunt in SWITCH

De ontwikkeling en beoogde realisatie van Power to Gas projecten zijn een aandachtspunt in het  Noordelijke energieprogramma SWITCH.

 

Verder praten over Power to Gas?

Uw contactpersonen bij Energy Valley:

Machiel van Steenis
Patrick Cnubben
Nieuwsarchief