Grote uitdagingen te overbruggen voordat CO2-verwijdering een goede oplossing is

02.09.2024 Gijs de Koning

Grote uitdagingen te overbruggen voordat CO2-verwijdering een goede oplossing is

In het adviesrapport van de Wetenschappelijke Klimaatraad (WKR) De Lucht Klaren wordt omschreven hoe de Nederlandse overheid CO2-verwijdering uit de atmosfeer kan stimuleren en organiseren de aankomende jaren. Ook licht het rapport verschillende methodes toe, welke een oplossing zouden kunnen bieden voor het de opwarming van de aarde door CO2. Er zijn echter nog grote uitdagingen te overbruggen voordat CO2-verwijdering een goede oplossing is om het broeikaseffect te bestrijden.

In het adviesrapport schrijft de WKR dat CO2-verwijdering noodzakelijk is voor het behalen van de klimaatdoelen. Om de opwarming van de aarde te beperken tot 1,5 graden Celsius zal niet alleen de uitstoot van broeikasgassen zoals CO2 moeten worden beperkt maar zal CO2 ook actief uit de lucht moeten worden verwijderd. De uitdaging bij het afvangen van CO2 is er voor zorgen dat de methode minder CO2 verbruikt dan hij afvangt. Hiervoor moeten de technieken worden voorzien van groene stroom.

CO2-afvanging of verwijdering
Er is een verschil tussen CO2-afvanging en -verwijdering. CO2-afvanging gaat om het voorkomen dat CO2 vrijkomt in de atmosfeer bij processen die wel CO2 uitstoten. Denk hierbij aan het filteren van CO2 uit de gassen die industrieprocessen uitstoten, deze techniek speelt volgens de WKR een belangrijke rol bij het afremmen van de opwarming van de aarde en wordt gemotiveerd door dure emissierechten.

Bij C02-verwijdering  wordt er actief C02 uit te atmosfeer gehaald. Verwijdering is lastiger, duurder en vraagt meer energie dan afvangen omdat de CO2-deeltjes in de atmosfeer door spreiding een zeer lage concentratie heeft.

Het is wel mogelijk om CO2 te verwijderen uit de atmosfeer. De WKR schrijft: “Voorbeelden van methoden voor CO2-verwijdering zijn aanplant van nieuwe bossen, gebruik van hout als bouwmateriaal, omzetting van biomassa in combinatie met CO2-afvang en geologische opslag in de diepe ondergrond, directe afvang van CO2 uit de lucht gecombineerd met geologische opslag, mineralisatie van CO2 doordat het met mineralen reageert naar ander gesteente of bouwmateriaal, en landbouwmethoden die het koolstofgehalte van de bodem verhogen.”

(Stroom)kosten
Afvang van CO2 uit de lucht is mogelijk met bijvoorbeeld grote ventilatoren die de lucht filteren en de CO2 binden. Dit proces kost door de grote ventilatoren veel stroom. Als deze stroom niet uit duurzame bronnen wordt gehaald zal de CO2 uitstoot van dit proces uiteindelijk groter zijn dan de hoeveelheid verwijderde CO2. 

Hetzelfde probleem zorgt er ook voor dat andere methode van CO2-verwijdering lastig op grote schaal te implementeren zijn. De WKR stelt dan ook dat “vrijwel alle nu bekende CO2-verwijderingsmethoden vergen veel (duurzame) energie, veel land, of allebei. Hierdoor hebben veel methoden een beperkt potentieel. Sommige methoden hebben ongewenste bijeffecten, zoals een negatieve invloed op natuur, wat het maatschappelijk draagvlak kan verminderen”.

Ook is het mogelijk om CO2 in biomassa af te vangen. Deze manier van CO2-verwijdering wordt BioCCS genoemd. Hierbij wordt biomassa verbrand om energie te produceren voor bijvoorbeeld de opwek van elektriciteit. De CO2 die vrijkomt uit de biomassa kan dan direct worden afgevangen en opgeslagen. De WKR ziet deze techniek echter niet als goede oplossing omdat de verwachting is dat BioCCS een kleine of geen rol zal spelen in het Nederlandse energiesysteem van de toekomst.

Nadat de CO2 is afgevangen of verwijderd zal het ook moeten worden opgeslagen. Ook hier zijn verschillende methodes voor. De WKR erkent twee verschillende soorten methodes: permanent en tijdelijk.

De WKR verstaat onder tijdelijke opslag, opslag voor “enkele decennia”. Dit kan door bijvoorbeeld het aanplanten van bossen, of het aanpassen van het CO2 gehalte in de boden door aangepast bodembeheer. Ook het gebruiken van hout als bouwmateriaal is een vorm van het tijdelijk vastleggen van CO2. Het nadeel hieraan is dat de CO2 altijd vrij kan komen in de atmosfeer door branden of klimaatverandering.

Onder permanente CO2-opslag verstaat de WKR opslag voor minstens “meerdere eeuwen”. Voorbeelden hiervan zijn binding van CO2 aan mineraal gesteente (een traag en kostbaar proces) en opslag in gasdepots onder de grond zoals in bijvoorbeeld de gasvelden in Groningen of onder de Noordzee.

Permanente opslag vormt meteen de grootste uitdaging voor CO2-verwijdering. “Methoden die CO2 permanent vastleggen worden nu nog niet op de benodigde schaal toegepast, onder meer omdat ze nog niet voldoende ontwikkeld of te duur zijn. Dit alles maakt het onzeker of CO2-verwijdering in de praktijk op grote schaal zal worden toegepast”, stelt de WKR.

Financiële prikkel
Momenteel is het mogelijk om emissierechten te verhandelen. Op deze manier is er voor bedrijven een financiële prikkel om te kosten voor de CO2-afvanging te maken. Als CO2 verwijdering wordt gestimuleerd word deze regeling echter minder interessant, omdat de prijzen voor de emissierechten zullen dalen. De WKR stelt dan ook voor “om te zorgen dat de uitstoot zoveel mogelijk daalt, is het verstandig limieten te stellen aan de hoeveelheid CO2-verwijdering die gebruikt mag worden om resterende uitstoot te compenseren”.

Niet de enige oplossing
CO2 verwijdering is duur en vaak tijdelijk met een hoog risico op het terugkeren in de atmosfeer. Daarom adviseert de WKR om niet te veel in te zetten op CO2-verwijdering. “Als uitstoters teveel vertrouwen op CO2- verwijdering en het valt tegen, dan krijgen toekomstige generaties te maken met meer klimaatverandering”, schrijft de WKR.

De WKR raad in het adviesrapport daarom om in te zetten op het beperken van de uitstoot. “Zo wordt de afhankelijkheid van CO2-verwijdering om klimaatneutraliteit te bereiken klein gehouden. De Raad adviseert daarnaast om CO2-verwijdering vooral in te zetten voor het beperken en terugdringen van een temperatuuroverschrijding.”