De Magnum-gascentrale in de Eemshaven - Bron: NUON
Artikel | Datum: 20-04-2016


Nieuwe toekomst voor gascentrale: als opslagpunt voor wind- en zonne-energie

Door: Nuon



Zonne- en windenergie die in een gascentrale wordt opgeslagen om later als koolstofvrije brandstof voor stroom te dienen. Dat is het idee achter de transformatie van de gascentrale in de Groningse Eemshaven tot een ‘superbatterij’. De hoofdrolspelers lichten de plannen toe.

“Er is steeds meer energie uit wind en zon. Dat betekent dat er behoefte is aan mogelijkheden om energie-overschotten van windmolens en zonnepanelen op te slaan. Én dat de vraag naar elektriciteit uit gascentrales steeds flexibeler wordt”, zegt Geert Laagland, technoloog bij Nuon, over de plannen om vloeibare ammoniak te gebruiken als brandstof in de Magnum-gascentrale in de Eemshaven.

De Magnum-locatie is de aangewezen plek voor het onderzoek, omdat de gascentrale al vanaf de bouw in 2013 flexibel opereert: hoeveel de drie stoom- en gasturbines van de centrale draaien, is afhankelijk van de dagelijkse energiebehoefte. Om straks ook te kunnen inspelen op fluctuaties in het energie-aanbod worden de mogelijkheden onderzocht om de centrale de komende tien jaar te voorzien van een innovatieve opslagmethode waarin ammoniak als koolstofvrije brandstof een spilfunctie vervult.

Van elektriciteit naar ammoniak
De eerste stap in het opslagsysteem dat in de gascentrale in de Eemshaven wordt ontwikkeld, is het omzetten van elektriciteit in vloeibare ammoniak. Dit gebeurt door elektrolyse van water, waarna de geproduceerde waterstof met zuivere stikstof wordt omgezet in ammoniak.

“De technologie om waterstof te produceren met behulp van elektriciteit is zeker niet nieuw en is bovendien op grote schaal uitvoerbaar. Maar tot nu toe waren de processen altijd relatief duur”, zegt Fokko Mulder, die als hoogleraar aan de TU Delft betrokken is bij het onderzoek in de Eemshaven. “In de Magnum-centrale verwachten we de productie van vloeibare ammoniak dankzij een nieuwe techniek om waterstof te behandelen efficiënter en goedkoper te kunnen maken.”

Seizoensverschillen overbruggen
De tweede stap van het nieuwe systeem dat Nuon ontwikkelt, betreft de opslag van vloeibare ammoniak. Dit gebeurt bij atmosferische druk en een temperatuur van -33°C. De ammoniak kan op deze manier gedurende een lange periode worden opgeslagen, vertelt Laagland. “Het is mogelijk om de opslagduur beperkt te houden tot bijvoorbeeld een dag, maar het kunnen ook maanden zijn. Dat maakt het mogelijk om seizoensverschillen in de productie en het gebruik van zonne-energie te overbruggen.”

Een ander voordeel van de ammoniakopslag is dat de vloeistof goed te transporteren is. Dit biedt de mogelijkheid om ammoniak te produceren op plaatsen waar veel duurzame energie beschikbaar is, maar waar kabelverbindingen ontbreken. Deze zogenoemde remote renewables kunnen naar verwachting in de toekomst een spilfunctie vervullen in de wereldwijde energievoorziening.

Het hergebruik van de ammoniak als brandstof vormt de derde stap naar de toekomstige Magnum-centrale. Hiervoor wordt ammoniak (in plaats van aardgas) als brandstof toegevoerd naar een gasturbine, die de brandstof omzet in elektriciteit voor het net. In eerste instantie wordt gekeken naar de benodigde voorzieningen om de ammoniak bij te mengen in aardgas. Laagland: “Uiteindelijk – over ongeveer tien jaar – verwachten we volledig op ammoniak te kunnen draaien. Dat levert een gigantische verbetering van de ecologische voetafdruk op, want de CO2-uitstoot gaat omlaag naar praktisch nul.”

De nieuwe Tesla
Is er een doorbraak voor stroom uit ammoniak op handen? Mulder trekt een vergelijking met de modellen van Tesla. “De technologieën voor het type ammoniakproductie die nu wordt ontwikkeld in de Magnum-centrale zijn voldoende rijp om op te schalen. Maar in feite ligt er nu een versie 1.0 van een nieuwe methode die het aantrekkelijk maakt om in gascentrales deze koolstofvrije brandstof te gebruiken. De versie 2.0 wordt na verdere ontwikkeling en onderzoek – net als de nieuwste Tesla – goedkoper en beter.”

Met de inzet van de Magnum-gascentrale als ‘superbatterij’ voor de opslag van energie uit wind en zon kiest Nuon definitief voor een duurzaam alternatief voor het vergassen van steenkool, waarvoor de locatie oorspronkelijk gebouwd was. De centrale in de Eemshaven zal in de toekomst een stevige rol in het duurzame energie-aanbod krijgen, verwacht Laagland. “De inzet van vloeibare ammoniak als brandstof verdient een plek tussen de CO2-vrije en hernieuwbare energiebronnen. De techniek is ook complementair ten opzichte van bijvoorbeeld wind op zee. Dat is ook een koolstofvrije energiebron, maar wind is er nu eenmaal niet altijd – en het draagvlak voor de bouw van grootschalige parken vlak voor de kust is nog zeer beperkt. Met de nieuwe methode in de gascentrale in de Eemshaven kunnen tekorten van windenergie worden aangevuld en tijdelijke overschotten juist opgeslagen voor later.”

All-electric
Stroom uit ammoniak zal op korte termijn niet kunnen concurreren met gas en kolen. Maar vanuit het perspectief van de all-electric society liggen er in de toekomst wel kansen, denkt Mulder. “Stroom is een fantastisch mooie energiebron; er zijn zoveel toepassingen die efficiënter zouden zijn als ze geëlektrificeerd zouden worden. Denk aan elektromotoren die vijf keer zo energiezuinig kunnen zijn als diesel of benzine. Dan is het ook geen probleem als de prijs per kilowattuur wat hoger ligt: de elektrificatie zorgt voor een zodanige energiebesparing dat de totaalkosten uiteindelijk niet hoger zijn. Bovendien: als Europa willen we de CO2-emissies met 95% reduceren. Dan moeten we echt alle wind- en zonne-energie benutten die er is.”

Meer informatie
Meer over dit onderzoek leest u op de website van Nuon Nuon en TU Delft onderzoeken opslag windenergie in nieuwe superbatterij



Deel dit artikel:                   





Alle stations in Nederland toegankelijk voor blinden en slechtzienden
Nieuwsbericht
Stem voor de Blije Reizigers Prijs 2017: Genomineerden bekend!
Weblogposting
Railforum: Innovatiecongres - Benutten van talenten
Weblogposting
Railforum: Kenniskring Stedelijke Rail: Technische ontwikkelingen in stedelijk railmaterieel
Weblogposting
NS Dienstregeling 2018: 7 dagen per week tienminutentrein
Nieuwsbericht
Nieuw contract aanleg spoorterminal Haven Rotterdam
Nieuwsbericht
Railforum: Tweede bijeenkomst kenniskring Systeemintegratie
Weblogposting
Mobiliteitsbeeld 2017: 60 procent van alle reizigerskilometers per auto
Nieuwsbericht
Zwitserland wil leren van onze testdagen
Nieuwsbericht
NS: nieuwe Sprinters en vaker Sprinters
Nieuwsbericht
Eerste testdagen tienminutentrein soepel verlopen, reizigers positief
Nieuwsbericht
Conclusies onderzoeksproject Kennisinfrastructuur spoorveiligheid
Nieuwsbericht
Nieuw: servicedesk gevaarlijke stoffen op het spoor
Nieuwsbericht
Nieuwe blusvoorzieningen emplacement Axel opgeleverd
Nieuwsbericht
ProRail blij met investeringen in het spoor
Nieuwsbericht
17 mln voor aantrekkelijke toegankelijke stationsgebieden Noord-Holland
Nieuwsbericht
Vectron locomotief van Siemens toegelaten in Nederland
Nieuwsbericht
ProRail zet in op een toekomst zonder bouwafval
Nieuwsbericht
Spoorbrug Zuidhorn in gebruik
Nieuwsbericht
Extra geltreinen tegen herfsthinder op spoor
Nieuwsbericht
Kansen verbetering grensoverschrijdende treinverbindingen Euregiogebied
Nieuwsbericht
Siemens and Alstom join forces to create a European Champion in Mobility
Nieuwsbericht
Geen spanning bij werken aan de bovenleiding
Nieuwsbericht








[Banners]