Experience you can trust.

Bio-energie in onze samenleving

Hoe wordt bio-energie in Nederland gemeengoed?

Kennisplatform recycling

Alkmaar 23 November 2005 Edward Pfeiffer

Stelling: biomassa is al gemeengoed

Biomassa is overal, zeker in onze groene Nederland

Grondstof met verschillende markten: Recreatiewaarde, landschap neemt in belang toe Voedsel, plantaardig en dierlijk onder druk Bio-energie in opkomst Transportbrandstoffen in opkomst Grondstof eerste verkenning

Biomassa wordt onderdeel van een verdringingsmarktSubsidies bieden tegen elkaar op!

Maar toch: bio-energie is een rariteit

Aandeel duurzame energie gering Aandeel bio-energie in duurzaam is aanzienlijk

Energie vraag per km2 is omvangrijk

Duurzame energie is extensief, zo ook bio-energie Vraag en aanbod past ruimtelijk niet bij elkaar

Nederland is niet zelfvoorzienend en zal dat nooit zijnImport van duurzame energie is onontkoombaarDit als aanvulling op binnenlands aanbod

Energie in onze samenleving

De situatie in Nederland anno 2005: Trias energetica is toe aan een revival Huidig productie park elektriciteit toe aan vernieuwing Transport moet schoner en duurzamer Warmte voorziening is nog steeds een stiefkind

Momentum is daar om bio-energie te versnellen.Is enige volwaardige en multifunctionele DE vorm

Levert warmte en elektriciteitInzetbaar op grote en kleine schaal

Is regelbaar!

Maar doorbraak bio-energie blijft uit!

Het actieplan biomassa, BERK, functioneert moeizaam Vergunningverlening van projecten is een crime Ondersteuningsintrumentarium onvoldoende stabiel Geen prikkels naar goedkoper, slimmer Geen prikkels naar integrale benadering

Pappen en nathouden en gerommel in de marge?Ik wil wel, maar de ander wil niet!

En dat terwijl Nederland toch voorop kan lopen als ze wil.Denk aan stortgas, AVI’s, omwenteling afvalmanagement.

De samenleving en energie

De samenleving: Heeft niet veel op met energie, dat is er gewoon! Weet heel goed wat ze niet wil Neemt geen verantwoordelijkheid voor de keerzijde Het wordt wel duurder, maar de overheid zorgt voor ons! Wil niet meer betalen voor duurzaam, leveringszekerheid Denkt korte termijn en voelt geen urgentie

Kortom: Van de samenleving moet je het niet hebbenDus de overheid en daarmee stimulering en

sturing blijft van cruciaal belang.

Meer bio-energie, maar hoe?

Durf naast kleinschalig ook grootschalig te denken!

Dus naast vergisters, AVI’s en regionale bio-WKK ook:Denken in centrales en grootschalige WKK.

Want huidige wegen lopen dood: Aanbod afval voor AVI’s beperkt Meestoken bij centrales heeft zijn limiet

Greenpeace is dit denkexperiment aangegaanSamen met E.ON Benelux opdracht tot 1.000 MWe BEC

De start van het experiment

Despite efforts on energy conservation the demand grows. Dutch Minister Economic Affairs announced in 2004:

“We need a 1,000 MWe coal fired power plant soon !” Power utilities in Netherlands agreed. Although co-firing of

biomass is common: fossil fuels are the back bone. Greenpeace came up with the idea to look after a more

renewable large scale option: + 90% biomass firing co-generation (CHP) units equal to 1,000 MWe.

Greenpeace picks up the challenge in November 2004

Inside Greenpeace

National Departments are different from International Head Office. Each department is rather independent.

Greenpeace Nederland (GN) is the most pragmatic on energy. They support “Trias Energetica” approach.

GN takes responsibility for saying NO to traditional way of power production. They come up with alternatives.

GN states that a mix of wind/biomass/solar is needed aiming at minimal environmental impact and maximal sustainability. Negative side effects are part of life !

In 2004 GN transferred to a more open approach towards power utilities

Project Organization

The project “Opportunities for a 1,000 MWe biomass fired power plant in the Netherlands” was done by KEMA, independent consultants in energy

Basic assumptions related to sustainability and environment were defined by Greenpeace.

E.ON Benelux (Maasvlakte coal fired power plant) joined project from the start on as sparring partner.

KEMA acts as pivot and independent body between power industry, NGO’s and Governmental Authorities.

A project with no hidden agenda between NGO and market

Topics covered in the survey

Conversion technology KO Biomass supply chain Environmental impact and ash reuse Suitable locations, including CHP opportunities KO Economic performance Sustainable performance KO

Looking for a power plant that can be realized by 2010Approaching bottlenecks as realistic challenges

KO: knock out criterium

Conversion technology

Fluidized bed combustion 250 MWe unit size 4 units Net electric efficiency 40% Boiler efficiency 92% 545 ºC and 165 bar

Concept based on commercially available technology

Alholmens Kraft, Pietarsaari, Finland, was the great example

Biomass supply chain

Focus on wood residues Import of wood pellets Heating value ± 17 MJ/kg Required amount

3.7 million ton / year

Equivalent of 2.1 million ton coal (63 PJ/a) Available biomass residues worldwide ± 40,000 PJ/a

Main resources: Not the timber market in Ghana ….

But forestry by-products on Northern hemisphere

Intermezzo: wat importeer je?

Het gaat om bij elkaar brengen van vraag en aanbodDit moet tegen de laagste kosten en duurzaam

Slepen met biomassa of: Conversie naar olie (pyrolyse) of kool (torrefactie) Transport van elektriciteit De waterstofeconomie!

De houtpellet: 10 tot max. 20% aanvoerketen verliesElektriciteit: over 2.000 km 10 tot 16% verlies!

Example co-firing Essent wood pellets

Amer Power Plant Project “Bio-Logisch” 213 MWe bioenergy 600 kton/a handling

capacity 20,000 m3 storage Origin: the Americas

Bio-silo’s

Environmental impact, ash reuse

Emission to air and water are not a problem anymore Location near coast in case of non-CHP In case of CHP additional air condensing Preferred way of ash reuse: fertilizer

Alternative: building material Fuel transport by boat Adding some coal (S)

is beneficial (Cl-capture)

Suitable locations and CHP

Option 1 1 plant 1,000 MWe with 4 unitsMaasvlakte and Eemshaven

Option 2 >100 MWe CHP plants, different locationsSloegebied, Geertruidenberg, Moerdijk, Dinteloord

Option 3 replacement in time of existing gas-CHPUtrecht, Diemen and HarlingenCHP applications: process heat and district heating

CHP is preferred above one big plantAlso because of developing in time bioenergy capacity

Economics, the weak point !

At the end its all about money !

Worst case approach, only electricity !

Investment between 1,000 and 1,400 €/kWe Fuel price at gate power plant 6 €/GJ, 21.6 €/MWh O&M costs between 0.7 and 1.1 €cts/kWhe 7,000 h/a, 80% availability, 40% ηe, net

Indication costs electricity: 8.2 €cts/kWhe (IRR 9.6%)

Compare: coal 3.3 €cts/kWhe at 2.00 €/GJ coal Required MEP support between 3.8 and 7.2 €cts/kWhe

Compare: co-firing 6.6 €cts/kWhe at 1.66 €/GJ coal No CO2-trade is taken into account !

Sustainability according to Greenpeace

The Greenpeace sustainability criteria: Energy balance along the bio-energy chain Carbon neutrality Bio-diversity Use of Genetically Manipulated Organisms Sustainability of forests and agriculture Toxicity along the bio-energy chain

Criteria are in principle “Knock Out” criteria !

Result: Bio-residues are plausible sustainable.

The 5 challenges for the near future

Development of large scale (inter) continental sustainable biofuel supply chains

Development of bi-ash recycling and mineral recovery chains Bring heat demand and sustainable bioenergy supply

together Develop mechanisms for lowering the costs of bio-energy in

time Assess sustainability of large scale bioenergy performance

in more detail in co-operation with NGO’s

Take large scale bioenergy serious !

Effect nu al merkbaar!

Centrales verzetten bakens: Na eerste opstap meestoken 10%, streven naar 30% Voornemen NUON 1.200 MWe kolen/biomassa Voornemen Electrabelmax 800 MWe kolen/biom.

Maar ook creatief onderzoek en bruggen slaan:Bio-energie kan 5 maal goedkoper, proefschrift Dornburg

Geaccepteerd toetsingskader duurzaamheid hard nodig!

Experience you can trust.

Large scale bioenergy: Utopia or reality?

As for the future, your task is not to for see it,

but to enable it

Antoine de Saint-ExupéryPilot, 1900 -1944, Lyon, France

Acknowledgement, information

Greenpeace NederlandMeike Baretta, Climate Change and Energymbaretta@greenpeace.nl

E.ON Benelux, Kees Korevaar

Report available in English on website of:Greenpeace Nederland: www.greenpeace.nlSee also KEMA: www.kema.comE-mail: edward.pfeiffer@kema.com