Groengas uit hogedrukvergister kan voorzien in gasbehoefte alle Nederlandse huishoudens

Door: Olav Lammers 

Dat zegt Kirsten Zagt, ingenieur biotechnologie. Afgelopen vrijdag is op EnTranCe, Energy Transition Centre van de Universiteit Groningen en de gasbedrijven, een proefinstallatie geopend door een consortium van Gasunie, GasTerra en Bareau, het ingenieursbureau van Kirsten Zagt. Een installatie gebaseerd op een ‘nieuwe’ vergistingtechnologie die de naam Autogenerative High Pressure Digestion (AHPD) mee krijgt 

U bent genomineerd in de categorie ‘Most Disruptive Technology’ van het Global Water Summit. Wat is het bijzondere aan uw vinding?
“Het bijzondere is dat de vergistinginstallatie in staat is om in één stap met een rendement van 80% zuiveringsslib tot aardgas te vergisten dat direct leverbaar is aan het net. Anders gezegd: uit dezelfde hoeveelheid biomassa kunnen wij vele malen meer energie halen omdat er bij het proces door een slimme combinatie minder aan energie verloren gaat dan bij alle andere bestaande processen.”

Wat is het principe van AHPD?
“De werking van de AHPD-installatie is eigenlijk heel simpel. Ik vergelijk het wel eens met het proces van bierbrouwen: in een hogedrukketel, gevuld met zuiveringsslib en groente- en fruitafval komt het gistingsproces op gang met behulp van bacteriën die daar van nature in voorkomen. Door de gasvorming neemt de druk in de ketel toe tot wel 20 bar en het is een bepaald soort bacterie die zich daarbij lekker voelt. De CO2 die daarbij ontstaat, lost op in het water, maar methaan laat zich niet in water oplossen en kan direct worden afgetapt. Het CO2 ontsnapt als gas uit het water, zodra de druk wegvalt, zoals ook het schuim op bier ontstaat. Een interessante bijkomstigheid is dat sommige humane pathogenen, ziekteverwekkers, door de hoge druk vernietigd worden.”

Wat is het verschil met de Energiefabriek van de waterschappen waarbij biogas uit de rioolwaterzuiveringsinstallaties wordt gewonnen?
“De experimenten die de waterschappen daarbij toepassen om de installaties energieneutraal te krijgen, zijn op zich uitstekend. Die slibvergisters gaan echter niet heel erg efficiënt om met het substraat. Zij zetten ongeveer een derde  van het organisch materiaal om en het biogas wordt vervolgens toegepast in warmtekrachtkoppelingen waarbij twee derde verloren gaat in de vorm van warmte. Technisch gezien zou dit biogas kunnen worden opgewaardeerd tot groengas, maar dan moet, zeker in de winter, warmte van buiten worden toegevoegd om de procestemperatuur van 35 graden constant te houden. Dat kan met aardgas, maar dan ben je volgens mij met een verkeerde cyclus bezig en vooral subsidie aan het rondpompen.”
Zijn de subsidies die het Nederlandse Innovatieplatform tot nu toe heeft besteed aan projecten om groengas in het leidingnet te krijgen dan voor niets geweest?
“Nee, dat zeg ik niet. Er wordt op dat gebied, ook door de waterschappen, ongelooflijk goed werk gedaan. Maar ik denk dat de waterschappen met hun technieken niet heel veel verder zullen komen. Het is geen efficiënte stapeling van processen. Met ons proces is een enorme efficiency slag te bereiken waardoor kostenefficiënt, dus zonder subsidies gewerkt kan worden. Die slag willen wij maken.”
Hoe wordt uw project gefinancierd?
 “Wij zijn al sinds 2005 met dit project bezig en zeven van de drieëntwintig waterschappen hebben ons betaalde opdrachten gegeven om stukjes van die technologie te ontwikkelen. Naast subsidie van Economische Zaken financieren wij het project voorts met een aanzienlijk bedrag wat wij met het winnen van grote prijzen hebben kunnen binnenhalen. Maar ook onze klanten, energiebedrijven, financieren mee alsook twee grote gemeenten vanuit hun klimaatbeleid.”

Ik heb begrepen dat u het rendement van de AHPD-vergister in de toekomst nog verder denkt te kunnen verhogen met behulp van zonne-energie?
“Dan gaan we even een brug over. Wat ik tot nu toe heb verteld over de techniek is allemaal getest en bewezen, ondermeer door een zeven jaar durend onderzoek aan de Universiteit Wageningen door Ralph Lindeboom die daarop is gepromoveerd. Deze vergister gaan we dus bouwen, maar daarover zijn we nog in gesprek met de waterschappen en Gasunie. Hoofdstuk 2 bestaat echter uit ons vermoeden dat deze biologie ook in staat is om de bij dit proces vrijgekomen CO2 voor bijna honderd procent om te zetten in methaan. Al in 1932 is bewezen dat dit mogelijk is door waterstof te doseren bij atmosferisch druk. Wij verwachten dat dit bij een druk van 20 bar veel efficiënter kan. Maar dat moet nog allemaal worden uitgezocht. Als dat inderdaad mogelijk blijkt, zouden wij bijvoorbeeld met de energie van zonne- en windenergiecentrales in Duitsland, op momenten dat deze anders tijdelijk worden stilgezet vanwege piekbelasting en daarvoor ook subsidie ontvangen, via elektrolyse waterstof maken. Daarmee hoeft het CO2 in het permeaat niet als broeikasgas te worden verloren. Overigens kunnen ook stoffen als fosfaat, stikstof en metalen uit die vloeistof worden gescheiden. En wie weet wat dit proces, als het slaagt, ook elders van betekenis kan zijn voor het milieu.” 
U verwacht dat het principe van AHPD de potentie in zich draagt alle Nederlandse huishoudens in 2040 van groengas te kunnen voorzien. Waarom dan pas?
“Omdat het procedé fasegewijs zal moeten worden uitgerold in de vorm van de bouw van deze vergistinginstallaties. Waterschappen hebben al geïnvesteerd in andere technieken en zullen eerst de verdere ontwikkelingen afwachten. Technieken zullen moeten worden aangepast en ook zal de nodige tijd moeten worden besteed om met alle partijen tot een trendbreuk te komen. Maar wij zijn overtuigd van de haalbaarheid. Als we dit voor elkaar krijgen zoals we dat voor ons zien, zou die businesscase voor alle betrokken partijen, zowel ons consortium alsook de benodigde toeleveranciers van grondstoffen, zoals de waterschappen en gemeenten, wel eens een goed belegde boterham kunnen opleveren omdat we veel meer rendement kunnen halen met het schrappen van alle inefficiënte stappen van bestaande technologieën.We zijn ook al op een aantal plaatsen in de wereld aan het praten en hebben nog nergens partijen waargenomen die met deze grote stap bezig zijn. De Topsector heeft zijn eigen dynamiek, wij zijn ondernemers. Wij hebben ons eigen plan getrokken, zijn nu op dit punt beland en dat tempo willen wij graag aanhouden.”