Grondstoffen en technieken voor groen gas
We maken groen gas door organische materialen om te zetten in gas. Dit doen we met vergisting of vergassing. Hoe werkt dat? Welke organische materialen gebruiken we als grondstoffen? En met welke technieken maken we groen gas?
Welke grondstoffen gebruiken we voor groen gas?
We krijgen groen gas door organische materialen om te zetten in gas met vergisting of vergassing.
- Bij vergisting zetten we die biogrondstoffen om in groen gas met bacteriën en schimmels. Dit doen we in een zuurstofarme omgeving (anaeroob).
- Bij vergassing verwerken we de biogrondstoffen bij hoge temperatuur (700-800 ˚C) tot groen gas. Omdat deze techniek nog in ontwikkeling is, draagt het nog niet echt bij aan het maken van groen gas.
De meest gebruikte (en meest voorkomende) grondstoffen zijn:
Dierlijke mest van bijvoorbeeld koeien, stieren en varkens is een belangrijke grondstof voor de productie van groen gas. Bij het vrijkomen van mest in de stallen, de opslag in mestkelders of -silo’s komt er methaan vrij. Dit is een broeikasgas. Vergisting van die (dagverse) mest vermindert direct al de uitstoot van methaan. Ook helpt het bij het verminderen van ammoniakuitstoot in de stal.
Landbouwresten zijn bijvoorbeeld stro, maaisel en resten van geoogste gewassen. Met vergisting of vergassing van deze resten maken we groen gas.
Restproducten uit de voedings- en genotmiddelenindustrie en andere industrieën kunnen we ook goed gebruiken als grondstof voor de productie van groen gas. Denk aan aardappel- en wortelstoomschillen, tarwezetmeel en pulp uit de bietenpers.
Organisch afval bestaat uit veel biologisch afbreekbare reststoffen. Deze organische stoffen zijn heel geschikt om te vergisten en zo groen gas te maken. Denk aan:
- groente-, fruit- en tuinafval;
- voedselresten uit de horeca;
- slib uit waterzuiveringsinstallaties. Dit is het bezonken mengsel van vaste deeltjes in het afvalwater en de resten van bacteriën die het afvalwater biologisch zuiveren. Het slib bevat veel makkelijk afbreekbaar organisch materiaal, dat door vergisting kan worden afgebroken.
Hoe maken we groen gas?
Groen gas produceren bestaat uit 2 onderdelen: het maken van gas (biogas bij vergisting en synthesegas bij vergassing) en het opwerken van gas.
Het zogenaamde opwerken van gas moet omdat biogas een andere samenstelling heeft dan aardgas. Daardoor kunnen we het niet zomaar aan het gasnet toevoegen. Om biogas wel via het gasnet te gebruiken, maken we er groen gas van (‘opwerken’). We verhogen het aandeel methaan en halen onzuiverheden weg. Zo krijgt het groen gas dat ontstaat dezelfde samenstelling als aardgas.
We gebruiken in Nederland 2 technieken het meest om groen gas uit biogrondstoffen te halen.
Vergisting van natte (en verpompbare) biogrondstoffen
Vergisting is in Nederland de meest gebruikte techniek voor de productie van biogas. Natte (en verpompbare) biogrondstoffen zijn reststoffen uit de voedings- en genotmiddelen industrie, mest of groente-, fruit- en tuinafval. Bij vergisting breken micro-organismen deze biogrondstoffen af in een zuurstofvrije (anaerobe) omgeving. Daarbij ontstaat biogas. Dit gas bestaat uit ongeveer 60% methaan (CH₄) en 40% koolstofdioxide (CO₂).
Hoeveel biogrondstoffen installaties kunnen vergisten, verschilt per installatie. De kleinere installaties vergisten 3.000 ton biogrondstoffen per jaar. De grotere industriële installaties vergisten enkele honderdduizenden tonnen per jaar.
Vergassing van droge biogrondstoffen
Bij vergassing zetten we droge biomassa (zoals hout of stro) om naar synthesegas met een thermisch proces. Dit gebeurt bij hoge temperaturen boven de 800 C°. Om de juiste reacties te krijgen, monitoren we de temperatuur, druk en hoeveelheid zuurstof. Het synthesegas dat ontstaat, bestaat uit koolmonoxide (CO), waterstof (H₂), methaan en koolstofdioxide (CO₂). Om synthesegas om te zetten in groen gas, moeten we het 'methaniseren'. Dat betekent dat we koolstofmonoxide (CO), koolstofdioxide (CO2) en waterstof (H2) uit het synthesegas omzetten in extra methaangas.
Deze techniek is nog in ontwikkeling. We verwachten dat deze installaties pas na 2030 op de markt komen.
- Ministerie van Klimaat en Groene Groei
Uitgelicht
