Olieproducent ExxonMobil ontwikkelt een nieuwe manier om kooldioxide af te vangen in schoorstenen van energiecentrales. Hierbij werkt het samen met een bedrijf dat brandstofcellen maakt die de CO2 nuttig gebruiken. Zo hoopt ExxonMobil een efficiëntere koolstofvanger te maken.
Kooldioxide afvangen in schoorstenen is al langer een heilige graal van niet-duurzame energieproducenten. Energiecentrales zijn namelijk de belangrijkste bron van CO2, dus valt er veel milieuwinst te boeken als hun uitstoot omlaag gaat.
Ammoniak
Tot nu toe was het afvangen van het broeikasgas echter lastig. Doorgaans gebruikt men amine, een afgeleide van ammoniak. De (vloeibare) amine absorbeert een fors deel van de CO2 in de schoorsteenlucht, waarna de CO2-amine-combinatie naar een aparte tank gaat en het CO2 uitgekookt wordt en vervolgens afgevoerd naar een opslag. Deze methode, die sweetening heet, werkt goed, maar het kost veel energie om de koolstof naar een opslagplek te brengen en los te weken van de amine. Daarom zoekt ExxonMobil naar alternatieven. Het denkt dat een brandstofcel uitkomst kan bieden.
Zo'n cel werkt als een batterij, met een anode en een kathode en alkali-carbonaat, waar het schoorsteengas doorheen stroomt. Bij de reactie tussen CO2 (uit de schoorsteen), zuurstof en waterstof komt energie vrij. Daarmee levert een brandstofcel in theorie energie op in de schoorsteen, een groot voordeel ten opzichte van de amine-methode. Tijdens dat proces verhoogt de cel de CO2-concentratie, waardoor het makkelijker wordt het broeikasgas te transporteren en op te slaan - het neemt immers minder ruimte in.
Een derde duurder
Daar staat tegenover dat de cel warm moet zijn (600 - 700 °C) om te werken en de transport en opslag van het opgeslagen CO2 ook energie kosten. Uiteindelijk zouden volgens berekeningen de prijzen van energie met 2 cent per kWh omhoog gaan - een toename van 33 %.
Dat is op dit moment nog onacceptabel veel, realiseert ook ExxonMobil zich. Dat gaat nu beginnen met kleine proeven met de brandstofcel, om de mogelijkheden te bekijken. Eerst in het lab, met cellen van een paar kW. Later wil het bedrijf er een bouwen van 2,5 MW. Dat haalt het echter niet bij de cellen die nodig zouden zijn om alle CO2 af te vangen. Mede omdat de concentratie van het broeikasgas in schoorsteenrook relatief laag is, vereist een kolencentrale van 500 MW bijvoorbeeld een CO2-afvangende brandstofcel met een vermogen van 400 MW.
Toch hoopt ExxonMobil iets van de techniek te maken. Het lijkt de economisch meest voordelige optie voor CO2-afvang, en dat is weer onmisbaar om fossiele brandstoffen te kunnen blijven verstoken zonder verdere milieuschade.
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.