Het chemiecluster onder de vlag van North Sea Port heeft vergaande plannen om zijn CO2-emissies stevig terug te dringen. Zeeland Refinery zit misschien het meest aan de voorkant van de fossiele keten, maar doet aan ambities niet onder voor de rest. ‘Koolwater­stoffen hebben we nog lang nodig’, zegt energy transition manager Koen van Leuven. ‘Maar dan wel van biogene of circulaire bronnen. De beschikbaarheid van groene waterstof is daarbij essentieel.’

Het zal geen verbazing wekken dat de vijf Nederlandse chemieclusters op hun eigen manier bezig zijn met de transitie van fossiele brand- en grondstoffen naar emissieloze alternatieven. Afhankelijk van de geografie en het soort processen binnen de clusters zijn er wel degelijk verschillen te vinden in aanpak. Zo ook voor North Sea Port, het cluster dat zich uitstrekt over Zeeland, West-Brabant en sinds niet al te lange tijd ook Gent.

De drie grootste Nederlandse bedrijven in het gebied, Dow Terneuzen, Yara Sluiskil en Zeeland Refinery in Vlissingen-Oost, zijn van oudsher sterk fossiel gedreven. En eerlijk gezegd blijven ze dat nog wel even. De bedrijven hebben zich wel gecommitteerd aan de Europese emissie­doelstellingen voor 2030 en 2050 en zien met name oplossingen in schoon fossiel, groene waterstof en elektrificatie. De samenwerking van de bedrijven in Smart Delta Recources (SDR) leidde al tot uitwisseling van waterstofgas tussen Dow naar Yara. Maar de plannen voor de nabije en verre toekomst gaan veel verder.

Slagen maken

Koen Van Leuven van Zeeland Refinery vertegenwoordigt misschien we de meest hard to abandon industrietak: raffinage. Toch is het niet voor niets dat hij drie jaar geleden is aangesteld als energy transition manager. ‘Het klinkt misschien raar om een raffinaderij in stand te houden in een economie waar fossiele brandstoffen worden uitgefaseerd’, zegt Van Leuven. ‘Maar ik denk dat we onze assets nog lang kunnen blijven inzetten voor de verwerking van alternatieve brandstoffen van biogene oorsprong of gerecyclede koolwaterstoffen. Tot die tijd is het voor ons vooral de uitdaging om onze bestaande processen zo energie-efficiënt mogelijk te maken en de eigen emissies zoveel mogelijk terug te dringen.’

Van Leuven merkt dat de aandacht voor CO2-reductie bij de aandeelhouders TotalEnergies en Lukoil snel is gegroeid. ‘Met ETS-prijzen boven de zestig euro per ton worden de businesscases voor verduurzaming al heel wat realistischer. Maar we verwachten dat die prijs nog wel eens stukken hoger kan worden. Voor de haalbaarheid van onze interne projecten rekenen we al met prijzen tot honderd euro. Als andere grote mondiale uitstoters zoals de Verenigde Staten en China vergelijkbare maatregelen nemen, trekken we het mondiale speelveld gelijk en kunnen we in Europa snel grote slagen maken.’

zeeland refinery

Koen Van Leuven (Zeeland Refinery): ‘We onderzoeken tegelijkertijd de haalbaarheid van een 150 megawatt elektrolyzer.’

Hydrocracker

De site lijkt in ieder geval op papier een voorsprong te hebben. Ondanks dat de plant alweer 47 jaar geleden is gebouwd, is het een van de jongste Europese raffinaderijen. Die ‘jonge’ leeftijd maakt het ook een van de meest energie-efficiënte raffinaderijen, wat nog eens werd versterkt door een investering in een derde hydrocracker reactor. Van Leuven: ‘Dankzij die derde reactor verlengen we niet alleen de standtijd van de hydrocracker, maar besparen we ook behoorlijk wat energie. Door de nieuwe configuratie is het namelijk mogelijk de kraker op lagere temperatuur te bedrijven, wat gunstig is voor de levensduur van de katalysator, maar dus ook voor het energieverbruik. Inmiddels hebben we de nodige aanpassingen gedaan om eventuele uitkoppeling van restwarmte uit onze installaties mogelijk te maken. Als er partijen opstaan die een nuttige toepassing hebben voor deze warmte, kunnen we ze redelijk eenvoudig aankoppelen.’

Waterstof

Energie-efficiency mag een belangrijke pijler zijn in de trias energeticas, het is niet genoeg om de emissiedoelstellingen te halen. ‘We ontkomen er niet aan om ook schoon fossiel in te zetten in onze processen’, vervolgt Van Leuven. ‘Een hydrocracker gebruikt nu eenmaal veel waterstof, wat tot nu toe de grijze variant is. Via steam methane reforming maken we een syngas dat we vervolgens scheiden in waterstof en kooldioxide. Deze CO2 kunnen we ook afvangen en transporteren en opslaan. Inmiddels hebben we daarvoor vergevorderde plannen, met als werktitel Azur. Het project voorziet in het cryogeen afvangen van CO2 uit rookgassen middels toepassing van de door Air Liquide ontwikkelde Cryocap­technologie. Belangrijk verschil met de eerder traditionele afvangtechnologie op basis van bijvoorbeeld amine-absorptie is dat bij de regeneratie van het amine veel energie in de vorm van stoom nodig is. De cryogene technologie kan volledig elektrisch verlopen, zodat het proces geen extra directe emissies oplevert. Bijkomend voordeel is dat de CO2 daarbij vloeibaar wordt, wat het eenvoudiger maakt om het per schip of vrachtwagen te transporteren. Studies hebben uitgewezen dat het voorlopig niet rendabel is om een pijpleiding aan te leggen in ons gebied. Om het gas dan toch te kunnen afvoeren en offshore ondergronds op te slaan, moeten we het verzamelen en afvoeren. Dat kan dan alleen maar met vloeibare CO2.’

Methanol

Hoewel blauwe waterstof een aanzienlijke bijdrage levert aan emissiebeperking van de raffinaderij is het volgens Van Leuven slechts een tussenstap op het verduurzamingspad dat is ingeslagen. ‘We onderzoeken tegelijkertijd de haalbaarheid van een honderdvijftig megawatt elektrolyzer voor de productie van groene waterstof. Om de ontwikkelingen omtrent de opkomende waterstofeconomie te faciliteren, is het zinvol om een regionale waterstofbackbone aan te leggen die later kan worden gekoppeld aan nationale of internationale waterstofnetwerken. Zo kunnen we produceren voor zowel eigen gebruik als voor de bedrijven in de omgeving. Overigens hebben ook Air Liquide in Terneuzen en Yara in samenwerking met Ørsted in Sluiskil plannen voor elektrolyzers zodat we een robuust systeem krijgen waar we elkaar kunnen versterken. Want we hebben in de toekomst veel waterstof nodig.’

zeeland refinery

Van Leuven: ‘De overheid kan de energietransitie zeker versnellen met specifieke financiële steun voor waterstof.’

CCS is niet het einddoel. Van Leuven: ‘Met een toenemend aanbod van groene waterstof wordt het ook aantrekkelijker om de kooldioxide te gebruiken als basis voor de productie van bijvoorbeeld methanol. Maar ook als we biogene of circulaire grondstoffen gaan inzetten, hebben we veel waterstof nodig. De plannen liggen dan ook al klaar om de productie van groene waterstof op te schalen. Natuurlijk moeten we daarbij wel de businesscase in de gaten houden. Grof gezegd is het prijsverschil tussen grijze en blauwe waterstof een factor twee, terwijl het verschil tussen grijs en groen een factor vier is. Nu helpt een hogere ETS-prijs wel mee, maar als de overheid serieus is met haar ambities kan ze de energietransitie zeker versnellen met specifieke financiële steun voor waterstof.’

Grensoverschrijdend

Steun krijgt Zeeland Refinery zeker vanuit de twee aandeelhouders. ‘Zowel TotalEnergies als Lukoil zien de site in Zeeland als een pioniersraffinaderij voor de energie- en grondstoffentransitie. Beide bedrijven zijn zich terdege bewust van het feit dat de hele raffinaderij­branche moet veranderen, wil ze significant blijven. Zeker tot 2030 zal met name het zware transport en vliegverkeer nog koolwaterstoffen gebruiken omdat er niet veel alternatieven zijn. Maar met groene ammoniak of wellicht toch elektriciteit komen die er wel aan. We moeten die tijd dan ook gebruiken om onze site langzaamaan richting andere producten te verschuiven, zoals grondstoffen voor de productie van kunststoffen of chemicaliën. Als we dat doen op basis van biogene grondstoffen, vergt dat wel weer extra investeringen in de voorbehandeling van de koolwaterstoffen. Gewassen zijn nu eenmaal complexer dan aardolie en sommige stoffen moet je er uit halen voordat je ze bijvoorbeeld in de kraker voedt. Maar het voordeel van een relatief kleine raffinaderij is dat je snel kunt aanpassen aan dit soort veranderende marktomstandigheden.’

Tegelijkertijd ziet het bedrijf steeds meer grensoverschrijdende samenwerkingen. Want waar Yara eerst alleen kunstmest produceerde, begeven ze zich nu mondiaal ook richting de energiemarkt. Van Leuven: ‘We kunnen dat als bedreiging zien, maar ik denk dat we juist veel aan elkaar kunnen hebben om voldoende volume te krijgen voor een volwassen waterstofmarkt. Hetzelfde geldt voor Dow en ArcelorMittal. We werken al allemaal samen in Smart Delta Resources en vinden steeds meer van dit soort grensoverschrijdende samenwerkingen.’