Afvangen CO2 uit buitenlucht nog te duur voor gebruik in kas

Afvangen van CO2 uit de buitenlucht voor gebruik in de kas. Direct Air Capture biedt die mogelijkheid, maar deze nieuwe technologie is nu nog te duur. Bedrijven als GreenCap en Carbyon werken aan verlaging van de kostprijs.

Afvangen+CO2+uit+buitenlucht+nog+te+duur+voor+gebruik+in+kas
© Thierry Schut

Om gewassen in de kas beter te laten groeien, is koolstofdioxide (CO2) nodig, vooral in de zomer. Warmtekrachtkoppelingen (WKK's) of ketels op aardgas leveren dan minder CO2 en bij duurzame warmtebronnen als aardwarmte en restwarmte komt helemaal geen CO2 vrij.

Omdat externe CO2 schaars is, zoekt de glastuinbouw naarstig naar nieuwe, duurzame bronnen. Dennis Medema, themaspecialist energie bij Glastuinbouw Nederland: 'Beschikbaarheid van CO2 is een randvoorwaarde om verder te kunnen verduurzamen en dus minder aardgas te gebruiken.'


Direct Air Capture

Een veelbelovende, nieuwe technologie is Direct Air Capture (DAC), die CO2 wint uit de omgevingslucht. Binnen programma Kas als Energiebron heeft TNO in opdracht van stichting Kennis in je Kas onderzocht welke mogelijkheden DAC biedt voor de glastuinbouw. Conclusie is dat het in de toekomst aantrekkelijk kan zijn als vervanging voor externe CO2.

We willen de Nederlandse koppositie in de glastuinbouw handhaven

Hans de Neve, algemeen directeur Carbyon

TNO-projectleider Marco Linders legt uit dat de buitenlucht zo'n 0,04 procent of 400 parts per million (ppm) CO2 bevat en dat voor het afvangen en weer vrij laten komen daarvan veel energie nodig is. 'Dat maakt DAC in de kas nu nog te duur, hoewel dat enigszins afhankelijk is van de lokale situatie. Denk bijvoorbeeld aan aardwarmte of elektriciteit uit zon en wind, waaruit vooral in de zomer volop energie beschikbaar is.'


Twee technologiën

Linders zet uiteen dat er grofweg twee technologieën zijn die CO2 kunnen 'vangen'. De ene is gebaseerd op adsorptie in een vaste stof, bij de andere draait het om absorptie van de CO2 in een vloeistof via een chemische reactie. In beide gevallen zijn hoge temperaturen nodig om de CO2 weer te laten vrijkomen.

Wat betreft schaal, temperatuur en flexibiliteit lijkt adsorptie geschikter voor de glastuinbouw dan absorptie. Ook is gebleken dat het qua opslag gunstiger is om DAC te gebruiken voor de productie van pure CO2 in plaats van lucht met een hoog CO2-gehalte. Naar aanleiding van de bevindingen zijn in het project drie bedrijven vergeleken die pure CO2 uit de buitenlucht winnen met adsorptie.


Zeolieten

Een bedrijf dat zich op de glastuinbouw richt, is het Noorse GreenCap Solutions AS. Dat is opgericht in 2016. Deze DAC-oplossing werkt met zeolieten, vaste stoffen die de CO2 als het ware inkapselen. Strategiemanager Jarle Skjaeveland: 'Als oprichters, drie ervaren rotten in industriële projecten, wilden we bijdragen aan de afspraken uit het Parijse klimaatverdrag uit 2015. De eerste jaren hebben we gewerkt aan een schone technologie om CO2 uit de lucht te winnen. Nu we die hebben gevonden, werken we aan opschaling.'

Het bedrijf werkt vanaf het begin samen met de Noorse horticultural growers association. Het Noorse instituut voor bio-economisch onderzoek (Nibio) bevestigde als onafhankelijke partij in 2021 in een rapport dat de technologie werkt.

Sterker nog, het gebruik van DAC in combinatie met een klimaatsysteem dat is ontwikkeld door GreenCap leidde in een tomatenkwekerij tot hogere opbrengsten en een betere kwaliteit. Dat komt onder meer door een CO2-niveau in de kas van 1.000 tot 1.200 ppm, terwijl dat gewoonlijk tussen de 500 en 600 ppm ligt.


Energiekosten struikelblok

Een kweker in Noorwegen gaat met de technologie werken en GreenCap is ook benaderd door Deense, Canadese en Nederlandse glastuinbouwbedrijven. Struikelblok vormen nog wel de energiekosten voor het proces en de pilotfase ervan. Skjaeveland verwacht dat de DAC-kosten dalen door meer ervaring en serieproductie.

De huidige energiecrisis kan daarbij volgens hem roet in het eten gooien, omdat potentiële klanten aarzelen over investeringen. Aan de andere kant kan de crisis juist een aanleiding zijn om op zoek te gaan naar nieuwe, duurzamere systemen.


Koude zone

Carbyon in het Brabantse Eindhoven ontwikkelt een eigen DAC-systeem. Een draaibare reactor slaat in een koude zone CO2 op in een vaste stof op basis van kaliumcarbonaat en amines en laat het in een hete zone weer ontsnappen. Algemeen directeur Hans de Neve legt uit dat de start-up zich in 2019 heeft afgesplitst van TNO om nauwer samen te kunnen werken met machinebouwers en andere toeleveranciers.

Het bedrijf werkt aan een pilotmachine die volgens planning in 2024 beschikbaar komt voor de glastuinbouw. 'We willen de koppositie van Nederland in de glastuinbouw graag handhaven. Bovendien is DAC heel geschikt voor plaatsen waar vloeibare CO2 niet op afzienbare afstand beschikbaar is, zoals in India. Oogsten uit de lucht kan namelijk overal.'


4 kiloton per jaar

De enige commerciële DAC-fabriek staat nu nog in IJsland, waarmee het Zwitserse Climeworks 4 kiloton CO2 per jaar produceert. Die biedt het aan voor 1.000 euro per ton, waarmee het voor de glastuinbouw niet rendabel is. Zowel GreenCap als Carbyon verwachten de DAC-kosten de komende tien jaar te kunnen reduceren tot minder dan 100 euro per ton CO2.


DAC-project kan vliegwiel zijn voor kostprijsverlaging CO2

Patrick Dekker zit als energiespecialist van innovatieve tomatenkwekerij Lans in het Zuid-Hollandse Maasdijk in de begeleidingscommissie van project 'CO2 uit de buitenlucht'. Volgens hem komt de levering van externe, vloeibare CO2, die nu al problemen geeft, door het gebruik van meer duurzame warmte en elektriciteit nog verder in de knel. Daarom is hij enthousiast over de proeven van GreenCap in de Noorse tomatenkwekerij. Dekker zou graag een groot DAC-project in de Nederlandse glastuinbouw zien, met subsidie voor de onrendabele top. Dat kan als vliegwiel dienen om de kostprijs te verlagen. Hij ziet het als kans dat in de zomer, wanneer de vraag naar CO2 het hoogst is, zonneparken en aardwarmte de benodigde energie kunnen leveren tegen een lage prijs. 'Het zou mooi zijn als we in het Westland straks naast ons warmtenet ook ons CO2-net kunnen uitbreiden, gevoed door verschillende bronnen, waaronder DAC.'

Bekijk meer over:

Lees ook

Laatste nieuws

Nieuwste video's

Kennispartners

Meest gelezen

Nieuw op MechanisatieMarkt.nl

Meer advertenties

Vacatures

Weer

  • Donderdag
    14° / 5°
    40 %
  • Vrijdag
    16° / 5°
    20 %
  • Zaterdag
    16° / 10°
    60 %
Meer weer