Zo, benzine is dus veilig, meneer Biersma
In NRC van gisteren stond er een opinie stuk van de hand van Rob Biersma onder de titel ‘Zo, dus CO2 is niet gevaarlijk, minister Cramer’. Het ging over het voorge- nomen proefproject om onder Barendrecht in een oud gasveldje CO2 op te slaan. Het verhaal bevatte wat informatie die je zo in safety data sheets kan vinden.
Vervolgens kwam hij met het inmiddels tamelijk afgezaagde verhaal over Lake Nyos op de proppen. Hij stelde dat een ramp tot de mogelijkheden zou kunnen behoren. Dat is inderdaad zo. Echter, hij gaat volstrekt voorbij aan het feit dat
wij ons omringen met allerlei producten waar dat evenzeer, en in nog veel grotere mate, voor geldt.
Beste meneer Biersma, weet u hoe gevaarlijk benzine wel niet is? Zeker in het winter seizoen bevat het aardig wat zeer vluchtige bestanddelen – zoals bijvoor- beeld butaan. Een lekkende tank in een garage bij windstil weer kan zo’n garage in een bom veranderen. Ook LPG heeft een aardig catastrofe potentieel. Toch rijden er hele volksstammen in Nederland in auto op LPG rond.
Ik had dus even flauw aan zijn adres een ingezonden brief kunnen sturen met als titel ‘Zo, benzine is dus veilig, meneer Biersma’. Ik heb die moeite niet genomen.
Waar het om gaat is de vraag of de CO2 opslag veilig kan. Mijn antwoord, mits men de integriteit van de boorputten in dit oude gasveld op orde heeft, is ja. Het is trouwens opmerkelijk dat er – bij mijn weten – nooit gemauwd is over de aard- gaswinning. Een blow out, waarbij aardgas isenthalpisch expandeert en zo een kou- de gaswolk produceert, kan ook aanleiding geven tot een forse calamiteit.
Men moet zich echter ook realiseren dat een oliemaatschappij als Shell een reputa- tie heeft op te houden. Bovendien werken er bij exploratie en productie afdelingen technisch zeer competente mensen. Als men in staat is zonder lekkages olie te winnen in kilometers diep zeewater, dan is het veilig winnen van gas bij Barendrecht daarbij vergeleken een peulenschil.
Ik twijfel er dan ook niet aan dat zulks ook met CO2 opslag mogelijk is. Ik denk dat de kans om ooit in je eigen auto levend te worden gecremeerd, omdat er een vrachtwagen je kofferbak is in gereden, vele, vele ordes groter dan de kans op een significante lekkage in zo’n CO2 opslag.
Tenslotte sardonische gedachte: Het is heel jammer dat er zo’n gasveld niet onder Nieuwendam, waar ik woon, zit. Dan had men van mij dat proefproject onder mijn woonplaats mogen uitvoeren. Wellicht had het ook tot het meer betaalbaar worden van koopwoningen alhier geleid …
Mazzel & broge, Evert
17 December 2008 at 11:56
Evert, wat betreft de veiligheid geef ik je helemaal gelijk.
De echt interessante vraag is natuurlijk of het een goede investering is om miljoenen overheidsgeld uit te geven aan een technologie die pas over tientallen jaren grootschalig toepasbaar is en die nu al wel wordt gebruikt als excuus voor het neerzetten van nieuwe kolencentrales.
17 December 2008 at 14:44
Nou die proefprojecten zie ik helemaal niet zitten.
Wat de veiligheid betreft denk ik dat ik het met je eens kan zijn, maar als men grootschalig en dat is toch bij het slagen van een proefproject de bedoeling, dit gaat toepassen, dan is een zeer grote milieuramp, namelijk opeens een drastische verhoging van de CO2 in de lucht op dat moment, niet uit te sluiten.
Dus om die reden niet aan beginnen.
Ten tweede is er een groot probleem als we een toekomst willen gebaseerd op energie uit stromingsbronnen, ik schreef daar hier al eerder over meen ik te weten.
De toepasbare stromingsbronnen hebben twee problemen, ze zijn niet altijd voorradig als je ze nodig hebt en er is een probleem dat je kunt benomen als netinstabiliteit.
Over het eerste wil ik het hier hebben.
Op momenten dat de Stromingsbronnen meer energie kunnen leveren dan de vraag, is het zaak dat het surplus wordt benut door het op te slaan, zodat die energie weer gebruikt kan worden op momenten dat de stromingsbronnen minder energie leveren dan gevraagd wordt.
Er zijn diverse mogelijkheden (Lieverse etc.) maar één van de mogelijkheden is de energie te gebruiken om compressoren lucht in die gesteenten te laten pompen. Op het moment dat de stromingsbronnen onvoldoende energie kunnen leveren naar de vraag, kan deze gecomprimeerde lucht weer worden gebruikt om turbines aan te drijven om zo het te kort aan te vullen.
Echter als we de gesteenten die daarvoor geschikt zijn en waar voorheen dus het aardgas is uitgehaald, gaan vullen met CO2 dan zijn deze voor altijd verloren voor de beslist noodzakelijke accumulatie van energie.
Er is nog een tweede negatieve kant. Als het lukt en ik zou niet weten waarom het niet zou lukken, om CO2 op te slaan dan is gelijk de impuls om voortvarend te werken aan stromingsbronnen voor de energie voorziening verdwenen, men krijgt weer jaren respijt en kan andermaal indommelen, net zo als gebeurd is sinds de jaren 70/80.
De kans is dan heel erg groot dat men aan het einde van de rit met fossiele brandstoffen, onvoldoende stromingsalternatieven heeft gerealiseerd, en dat men,
zeker in Nederland die nauwelijks andere mogelijkheden heeft voor accumulatie,
met stromingsbronnen dan met een totaal onstabiel elektriciteitsnet zal zitten. Dat zal de overgrote meerderheid van de bevolking, ik schat zelfs in de gehele bevolking, onaanvaardbaar vinden en dan is de keus zeer snel gemaakt, kernenergie en kweekreactoren.
Daarom ben ik tegen die proeven en wie tegen kernenergie is, en Wester dat weet jij ook, dat is uiterst veilig als er maar niets mis gaat en daarin lijkt het wel wat op grootschalige opslag van CO 2 volgens mij, zou ook tegen deze proeven moeten zijn lijkt me.
Roelf
17 December 2008 at 19:58
Roelf, Erik,
Nee, ik ben niet tegen deze proeven omdat ik denk dat we “de bocht niet gaan halen” zonder een overgangs situatie waarbij fossiele brandstof (met CO2 opslag) bij de energie opwekking nog een grote rol zal spelen.
Je hebt het ook over ondergrondse energie opslag door middel van samengeperste lucht. Dat gaat alleen goed als je daarvoor holle ruimtes (in rots, of in steenzout d.m.v. “solution mining”) gebruikt. Opslaan in poreus gesteente (een oud aardgas veld) is een ramp omdat er dan zeer grote “smoorverliezen” optreden. Het wordt dan bij terugwinning van de opgeslagen compressie energie isenthalpische expan- sie, met het daarbij behorende lage rendement.
Dus hier bijten ondergrondse energie opslag en CO2 opslag elkaar niet. CO2 zal je nooit in holle ruimtes opslaan, maar in poreus gesteente of een saline aquifer.
Verder is dat CO2 opslag verhaal maar een (relatief klein) deel van het hele energie verhaal voor de 21e eeuw.
Ik ben nog van plan (tijdens de kerst – tijd genoeg!) alhier er een verhaaltje over te gaan schrijven, waarbij ook het aspect van de samenhang tussen energie ver- bruik, de beschikbaarheid van duurzame energie en het levenspeil / de welvaart aan de orde komen.
Verder denk ik dat het geen òf, òf maar èn, èn wordt. Ik denk dat het investerings- nivo in de energie voorziening fors omhoog moet omdat we anders binnen zeer overzienbare tijd (binnen een decade, mogelijk nog veel sneller t.w. na 2010) “tegen de muur aan gaan”. Je wordt dan met chronische tekorten geconfronteerd.
Dat dreigt trouwens so-wie-so. T.g.v. de huidige economische crisis worden inves- teringen afgeblazen. Het economenvolkje heeft het op dit moment bij de vraag naar olie over vraaguitval. De vertraagde investeringen in de energie sector zouden daarentegen wel eens enkele jaren vanaf nu tot een zeer aanzienlijke aanboduitval kunnen leiden … en dan zijn de rapen gaar.
Mazzel & broge, Evert
18 December 2008 at 16:12
Als die opslag niet lukt, en ik ben geen geoloog, maar jij werk in een branche waar geologie core business is, dan hebben we toch een groot probleem. Of men nu wel of niet hard aan de alternatieven trekt.
En dat probleem is wel degelijk accumulatie en ten dele daar aan gekoppeld, netinstabiliteit en dat zal toch naarstig moeten worden opgelost. Want als men alleen energie kan ontvangen als de natuur dat creëert dan zal dat niemand aan spreken. En als er geen continuïteit mogelijk is zal de netstabiliteit alleen gehandhaafd kunnen worden door kern, een andere optie zie ik niet.
Wel onderken ik denk ik het volkomen negeren van deze problemen bij een energie voorziening op grond van hoofzakelijk en zelfs alleen stromingsbronnen, bij juist de promotors van deze energie voorziening. Het lijkt wel alsof men dat probleem niet wil zien.
Roelf
18 December 2008 at 21:21
Roelf,
Dat ben ik deels met je eens. Het is een probleem dat mogelijk wat wordt onder- schat.
Echter:
Ik denk dat er mogelijkheden zijn om energie op grote schaal op te slaan (even- tueel ook decentraal op “meso schaal”). Denk aan CAES (b.v. het voorbeeld in Huntorf).
Ook is het wellicht mogelijk om bijvoorbeeld “flow batteries” in te zetten.
Daarnaast moet je waarschijnlijk heel Europa met 1 miljoen volt gelijkspannings leidingen aan elkaar knopen. Het is immers nooit overal tegelijk windstil.
Ook kan je in zonne-energie centrales (ik heb het dan over “concentrated solar power”) veel warmte opslaan, die je later alsnog in electriciteit omzet.
Ik denk dat je zo zelfs de noodzaak voor het bijbouwen van kerncentrales voor
een flink deel kan opheffen. Een kerncentrale is trouwens als “peakshaver” een behoorlijk duur ding.
etc. etc.
Dat je het echter over een immense inspanning hebt moge duidelijk zijn.
Mazzel & broge, Evert
19 December 2008 at 14:51
Toch blijf ik met vragen zitten Evert.
Het gesteente onder Barendrecht is afgedekt met zout neem ik aan, zoals de meeste aardgas velden zijn afgedekt, voor zover ik weet.
Ik neem aan dat de aardgas die nu gewonnen wordt er op natuurlijke wijze uitkomt, wellicht ook geholpen door vacuumpompen? Wellicht vindt er daarna compressie plaats om transport mogelijk te maken.
Goed in elk geval komt dat aardgas naar boven en zal, nadat de winning gestopt is, de CO 2 onder gelijksoortige condities gecomprimeerd moeten worden om dat weer in de ondergrond te krijgen. Het komt mij voor, dat dat zelfde CO2 dan ook weer door de eigen druk bij een opening naar de atmosfeer, zal kunnen ontsnappen, op een zelfde wijze dan dat aardgas nu gewonnen wordt.
En nu komt dus mijn vraag, wat is het verschil met het comprimeren van perslucht om dat gesteente te vullen en weer terug te winnen van die lucht, ten opzichte van de huidige situatie van dat aardgas?
Ook het injecteren van CO 2 zal een stevig energie beslag hebben, dus daarin lijkt het mij niet te verschillen van lucht comprimeren.
Dan kom ik op een vergelijking met het door jou opgevoerde:
CAES en wel de volgende zinssnede in dat rapport:
”
During low-cost off-peak load periods, a motor
consumes power to compress and store air in
the underground salt caverns.”
Het gaat hier dan wel om uitgeloogde zout formaties, uitgeloogd voor de winning van zout, maar ook locaties die dus gevuld zijn met water om die winning mogelijk te maken, dus dat zal er toch min of meer uit moeten, maar wellicht, en zoals gezegd ik ben geen geoloog, zit dat water ook nog wel in poreus gesteente (ik schat in sedimenten uit lang vervlogen tijden)(wel bij de AKZO gewerkt maar dan als elektrotechnicus) . Dus ik zie zo nauwelijks verschil met lucht opslag onder Barendrecht en als er geen verschil is, dan is het dood en dood zonde om die oude aardgas putten te verzieken met best een, hoewel wellicht klein, vergiftiginsrisico voor de wellicht best grote omgeving en bij de ernstigst denkbare calamiteit, het snel leeg lopen van dat CO 2 veld, voor uiteindelijk de opwarming die je door die opslag nu juist hebt willen stoppen.
Wellicht kun je mij uitleggen wat ik over het hoofd zie, bijvoorbeeld waarom aardgas er wel uit kan en de lucht er moeilijker in kan dan CO 2 en er ook moeilijker uit kan dan aardgas. Met andere woorden, wat is het wezenlijke verschil met CAES.
En als alles overziende het uiteindelijk toch geen wezenlijk verschil is, waarom dan toch het eenmalige gebruik voor CO2 opslag te prefereren is boven het continu gebruik als energie buffer. zoals bij dat CAES.
Een voorziening die we echt dringend nodig hebben en op behoorlijk grote schaal, zeker als zon een groot aandeel zal leveren in de energie voorziening, want wellicht waait het op veel plaatsen in Europa niet altijd even hard of zacht, de zonne energie zouden we dan helemaal van andere continenten moeten halen.
En het op vele plaatsen realiseren van wisselrichters om dat transport en de nodige omzetting en synchronisering van die gelijkspanning te realiseren is ook geen sinecure.
Dus denk ik dat we naast een stevig koppelnet, dat hebben we overigens in Europa al op een spanning van 380Kv draaistroom, juist veel accumulatie voorzieningen moeten hebben zo dicht mogelijk bij de verbruiker.
En een spanning van 10 tot de 6e macht zie ik zo nog niet gerealiseerd, maar wellicht is mij de laatste jaren wat in mijn eigen vakgebied ontgaan.
Ik meen dat de kabel tussen Noorwegen en Nederland 450 Kv gelijk is.
Alvast bedankt voor de moeite.
Roelf
19 December 2008 at 21:38
Roelf,
Ik ga even door je stukje heen:
Vacuum pompen worden niet gebruikt. Compressoren wel indien de reservoir druk te laag is geworden om de druk in de pijpleiding voldoende hoog (~70 bar) te houden. Dat gebeurt nu ook bij Slochteren.
Verder is het zo dat er bij CAES gebruik wordt gemaakt van holle ruimten. Deze worden d.m.v. solution mining gemaakt en vervolgens leeggepompt. Je produceert een zeer forse hoeveelheid pekel (waaruit zout wordt gewonnen). Bij deze mijnbouw techniek heb je dus veel water nodig.
De holle ruimten (dat kan je op de site die ik boven noemde zien) zijn essentieel. Je stopt in feite perslucht in de grond. Het gaat om vele miljoenen m³. Deze perslucht kan dan weer zeer snel naar boven worden gehaald bij het gebruik van de opgeslagen energie. Ook kost het minder moeite om het erin te persen. De overall verliezen vallen dus mee.
Je hoeft dus in het geval van CAES geen water te verdringen.
Dan het poreuze gesteente. Dat is het “reservoir gesteente” van het gasveld. Voor olie geldt trouwens het zelfde. Daarboven zit een “cap rock” die zeer dicht is. Dat moet ook wel, anders was het gas / de olie er allang uitgelekt. De “caprock” bestaat vaak uit Anhydriet (een vorm van calcium sulfaat) of steenzout.
Het de grond in persen van de CO2 gaat inderdaad niet zo maar. Vaak heb je een druk van 100 tot 150 bar nodig. Vervolgens verspreid het zich dan langzaam in het veld. Als er water aanwezig is zal het heel langzaam met de silicaat rots reageren onder vorming van carbonaten. (meestal CaCO3 / MgCO3 / FeCO3)
Kortom: CO2 sla je op in poreus gesteente, en perslucht voor CAES in holle ruimten. CO2 sla je niet op in holle ruimten. De capaciteit er van is, t.o.v. de moeite die je je moet getroosten om ze te maken, veel te klein.
Tenslotte: De netspanningen worden steeds hoger. In Zweden zijn er (bij mijn weten) al 600 kV leidingen, en in Rusland wordt op sommige plaatsen al met
1000 kV gewerkt.
Ik denk dat de 1 MegaVolt gelijkspanningsleidingen er binnen vrij afzienbare tijd zullen zijn.
Mazzel & broge, Evert