Select Page

Haken en ogen aan restwarmtescenario’s

door | 28 nov, 2022 | Duurzaamheid, Energie, Petrochemie, Uitgelicht

Foto: Danny Cornelissen

De waterzuivering bij Shell Pernis en electolysers op de Tweede Maasvlakte genereren restwarmte van minder dan 100 graden Celsius. Voor fabrieken is dit niet bruikbaar, maar voor het verwarmen van woningen en kassen wel. Onderzoek wijst uit dat dit technisch haalbaar is, maar dat een aantal struikelblokken moet worden geslecht.

[ihc-hide-content ihc_mb_type=”show” ihc_mb_who=”2,4″ ihc_mb_template=”3″ ]

Royal HaskoningDHV voerde recent in opdracht van Shell, Evides, InvestNL en het Havenbedrijf Rotterdam een quickscan uit naar de potentie van laagwaardige restwarmte. Dit is restwarmte van minder dan 100 graden Celsius, dat technisch of economisch niet meer interessant is voor de industrie. Voor het verwarmen van de gebouwde omgeving kan het wel nog van nut zijn. In het onderzoek is specifiek gekeken naar twee scenario’s. Ten eerste het benutten van restwarmte van de waterzuiveringsinstallatie bij Shell Pernis aan het warmtenet in Vlaardingen. Daarnaast is de levering van restwarmte onderzocht van de nog te bouwen electrolysers op de Tweede Maasvlakte aan kassen in het Westland.

Interessant alternatief

Aan de 1e Petroleumhaven ligt op het terrein van Shell Pernis een waterzuivering. De installatie draait met uitzondering van turnarounds continu en is jaarlijks zo’n 8.500 uur in bedrijf. De temperatuur van het effluent – dit is het gezuiverde afvalwater dat de installatie verlaat – heeft een temperatuur van tussen de 30 en 40 graden Celsius. Nu wordt dit in de Maas geloosd, maar de warmte heeft een vermogen van 15 megawatt op jaarbasis.

Voor het benutten van het effluent van de waterzuiverings is de inzet van warmtepompen vereist. Deze zijn nodig om de restwarmtestroom naar een temperatuur van 80 graden te brengen. De investering in warmtepompen (7 miljoen euro) brengen de totale investeringen voor het aanpassen van de waterzuivering fors omhoog: 22,5 miljoen euro. Behalve warmtepompen zijn ook gasketels, leidingwerk en pompen nodig. Daarnaast dient er 111 miljoen euro in het warmtenet te worden geïnvesteerd, waaronder in een boring onder de Maas door. Volgens Royal HaskoningDHV zou dit scenario een interessant alternatief voor de inwoners van Vlaardingen kunnen zijn, ook omdat er geen onrendabele top is. Wel is er een flink aantal struikelblokken. Het project staat of valt met de aansluitbereidheid van bewoners. Ook zijn er grote verschillen in de aansluitingskosten per woning.

Seizoenspatroon

De electrolysers die op de Tweede Maasvlakte worden gebouwd, produceren niet alleen waterstof. Bij het productieproces komt ook restwarmte vrij met een temperatuur van 65 tot 70 graden Celsius. Het totale vermogen van het electrolyserpark bedraagt 1 gigawatt. De gangbare efficiëntie is 70 procent, wat het beschikbare warmtevermogen op 300 megawatt brengt. Hiervan kan ook weer 70 procent effectief worden benut, wat het potentieel aan te leveren restwarmte op 210 megawatt brengt. Het seizoenspatroon – meer warmte in de herfst en winter – sluit aan op de warmtevraag van woningen. De restwarmte van de electrolysers hoeft niet te worden opgewaardeerd, waardoor er geen wamtepompen hoeven te worden ingezet. De kassen liggen dichtbij de electrolysers. Hierdoor blijven de lengte van de hoofdleiding tot 50 kilometer en die van de transportleidingen tot 20 kilometer beperkt. Voor de 1.000 millimeter dikke leiding zal onder de Nieuwe Waterweg moeten worden geboord. De onderzoekers hebben ‘enige twijfel’ over de technische haalbaarheid van de boring. Zij stellen dat hiervoor een aparte studie moet worden uitgevoerd.

Geen goede match

De totale investeringskosten van dit scenario bedragen ongeveer 185 miljoen euro. Behalve in leidingen en boringen zal er moeten worden geïnvesteerd in pompen, warmtewisselaars en leidingen. De onderzoekers noemen dit scenario een goede aanvulling op de bestaande WKK’s bij kassen. Naarmate de gasprijzen verder stijgen, wordt dit scenario kostentechnisch interessanter. Maar ook hier kleven er nog haken en ogen aan het plan. Zo is er alleen restwarmte beschikbaar als de electrolysers draaien, en dus als het waait. Daarnaast is er geen goede match met geothermie, waardoor tuinders tussen beide warmtebronnen zullen moeten kiezen. Tot slot is ook hierbij van groot belang dat voldoende tuinders meedoen.

Garantiefonds

Je weet pas echt zeker of bewoners of tuinders willen deelnemen, als er een concreet voorstel ligt en er contracten kunnen worden gesloten. Voor een restwarmteproject, waarin miljoenen moeten worden geïnvesteerd, is het onmogelijk om daarover zo laat in het traject pas zekerheid te krijgen. Daarom stelt het rapport voor om een garantiefonds op te richten dat de risico’s financieel tot een aanvaardbaar niveau afdekt. Een ander advies is de oprichting van een publiek ontwikkelbedrijf, dat gemeenten ontlast. Ten derde raden de onderzoekers aan om duidelijkheid te scheppen over wanneer er wordt gestopt met het aardgasnet in de wijken. Dit schept een gevoel van urgentie, al moet ervoor worden gewaakt dat bewoners het gevoel krijgen in de richting van ‘een monopolist’ te worden geduwd.

Warmte voor opslagtanks

Laagwaardige restwarmte kan niet alleen worden gebruikt voor het opwarmen van woningen en kassen, maar ook van opslagtanks. Om te voorkomen dat producten stollen en ervoor te zorgen dat stoffen verpompbaar blijven, hebben opslagtankterminals een temperatuur van 20 tot 95 graden Celsius nodig. Nu wordt in deze warmte voorzien door aardgasgestookte lage druk stoomketels en in enkele gevallen elektriciteit. In principe kan de restwarmte van de electrolysers en waterzuivering hiervoor een alternatief zijn. De onderzoekers van Royal HaskoningDHV hebben deze mogelijkheid echter niet in de scope van hun onderzoek meegenomen.

[/et_bloom_locked]

 

 

Nieuwsbrief

Wekelijks het laatste Rotterdamse industrienieuws direct in je inbox? Meld je dan nu aan en blijf zo op de hoogte!

Bedankt voor het aanmelden. Veel leesplezier!