De Nederlandse chemische industrie kan flink op fossiele energie besparen door over te stappen op elektrificatie. De dalende prijzen van duurzame energie maken dat ook financieel aantrekkelijk.
Aardgas levert nu de reactiewarmte voor allerlei processen in de chemische fabrieken. Omdat de prijs van vooral windenergie de laatste jaren sterk daalt, worden elektrische alternatieven voor die warmtevoorziening steeds meer rendabel. Zo blijkt uit onderzoek van VoltaChem, een consortium van onder meer TNO, ECN en bedrijven, dat de rol van gasbranders in veel fabrieken goed kan worden overgenomen door elektrische verwarmingselementen. De installaties moeten dan vooral draaien tijdens uren dat de productie van duurzame elektriciteit piekt, waardoor die goedkoop is.
Warmtepomp
Het onderzoek schat ook de potentie van elektrische warmtepompen hoog in. Die kunnen de afvalwarmte van een proces opwaarderen door de temperatuur met tientallen graden te verhogen, zodat het bruikbaar wordt om een ander proces mee te verhitten. Het klinkt gek, maar de hoeveelheid extra warmte-energie die zo beschikbaar komt, is minstens drie keer zo groot als de hoeveelheid elektriciteit die de pomp verbruikt. Een proces verhitten met opgewaardeerde afvalwarmte in plaats van met nieuwe warmte uit gas, scheelt dus algauw 75 % in energieverbruik. Daar komt nog bij dat de stroom voor de warmtepomp duurzaam kan worden opgewekt.
Magnetron
VoltaChem keek ook naar andere manieren om de chemische industrie te ‘elektrificeren’, zoals het gebruik van warmte- en magnetronstraling als alternatieve warmtebron. Daar zitten wel meer haken en ogen aan, maar het is toch hier en daar mogelijk. Het rapport noemt onder meer het maken van plexiglas bij Arkema en het kraken van olie om ethyleen te maken bij Dow.
Stroom in het vat
Nog wat meer in het beginstadium, maar belangrijk voor de toekomst is de elektrochemie, waarbij er een elektrische stroom door een reactievat loopt. Die duurzaam opgewekte stroom vervangt dan gedeeltelijk of helemaal het verwarmen als energiebron voor de reactie. Het Nederlandse Coval Energy maakt bijvoorbeeld langs elektrochemische weg uit CO2 en water de CO2-neutrale brandstof mierenzuur.
Het volledig verhaal over elektrochemie lezen
Wil je het volledige verhaal over elektrochemie uit het februarinummer van De Ingenieur lezen? Koop dan de digitale versie voor € 7,50, of neem - met een flinke korting van 25 % - een digitaal jaarabonnement van 12 nummers voor € 69,-.
Openingsfoto: Met deze installatie produceert Covestro purschuim op basis van onder meer CO2. Foto Covestro.
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.