Vergassing lonkt: komt het einde van de afvalenergiecentrale in zicht?

Jarenlang was afvalverbranding de vanzelfsprekende eindbestemming voor niet-recyclebaar afval. Een alternatief is afval in te zetten als grondstof voor de chemische industrie. In de Rotterdamse haven ontstaan plannen voor een grootschalige syngas-hub die afval en biomassa omzet in duurzame bouwstenen voor plastics, chemicaliën en brandstoffen. 

De gedachte achter deze ontwikkeling is eenvoudig: waarom afval verbranden voor warmte en elektriciteit wanneer dezelfde koolstof kan worden ingezet als grondstof voor nieuwe producten? Volgens voorstanders van vergassing gaat momenteel veel potentieel verloren doordat grote hoeveelheden restafval worden verbrand, terwijl de chemische industrie juist zoekt naar duurzame alternatieven voor olie en gas.

Om de Rotterdamse chemische industrie in de toekomst van voldoende duurzame koolstof te voorzien, zou jaarlijks circa 10 miljoen ton hernieuwbare koolstof uit syngas moeten worden geproduceerd. Daarvoor is ongeveer 20 miljoen ton afval en biomassa nodig. Dit vraagt niet alleen om nieuwe installaties, maar ook om een volledig nieuwe logistieke keten voor inzameling, opwerking, opslag en transport. Omdat in Nederland jaarlijks slechts circa 7 miljoen ton restafval vrijkomt, zal ook import van opgewerkte grondstoffen uit andere delen van Europa en daarbuiten noodzakelijk zijn.

De route naar een syngaseconomie is echter geen gelopen race. Technologisch zijn nog belangrijke stappen nodig, vooral bij het opwerken van heterogene afvalstromen tot een stabiele grondstof voor vergassing. Restafval kent immers sterk wisselende eigenschappen zoals samenstelling, vochtgehalte, asgehalte en vervuilingen. Daarnaast zorgen teervorming, stof, chloor, zwavel en metalen voor complexe gasreiniging en kunnen zij corrosie en verstoppingen veroorzaken. Veel installaties functioneren technisch op pilotschaal, maar blijken bij commerciële schaalvergroting kwetsbaar.

Die uitdagingen zijn ook zichtbaar in de praktijk. Wereldwijd zijn verschillende afvalvergassingsprojecten stilgelegd of voortijdig beëindigd door een combinatie van technische problemen, hoge investeringskosten en tegenvallende bedrijfsresultaten. Dit onderstreept dat vergassing weliswaar veel potentie heeft, maar nog geen bewezen oplossing is voor grootschalige verwerking van gemengd restafval.

Onderzoek van HaskoningDHV ("Feitenonderzoek vermeden CO₂-emissies per verwerkingsroutes voor mechanisch niet-recyclebaar brandbaar afval", 2022) concludeert dat integraal restafval niet direct geschikt is voor vergassing of andere vormen van chemische recycling. Eerst moet het afval worden gesorteerd en opgewerkt tot een specifieke RDF-kwaliteit (Refuse Derived Fuel) die voldoet aan de eisen van de installatie.

Juist die voorbewerking vormt een belangrijke beperking. Volgens het onderzoek kan van huishoudelijk restafval slechts circa 29% worden omgezet naar RDF. De overige 71% blijft over als sorteerresidu en moet alsnog worden verwerkt in een afvalenergiecentrale (AEC). Voor pyrolyse liggen de eisen nog hoger en is uiteindelijk slechts circa 6% van het oorspronkelijke restafval geschikt als grondstof, terwijl circa 94% alsnog naar een AEC gaat.

Het onderzoek maakt daarmee duidelijk dat er geen sprake is van een "silver bullet" waarmee al het niet-recyclebare afval via één technologie kan worden verwerkt. Door de technische eisen van vergassing en andere chemische recyclingprocessen is slechts een deel van de afvalstroom geschikt als feedstock. De resterende fracties en sorteerresiduen zullen ook in de toekomst via andere verwerkingsroutes moeten worden verwerkt.

Bovendien zal de hoeveelheid geschikt RDF naar verwachting verder afnemen door betere recycling, bronscheiding en circulair productontwerp. Vooral kunststoffen en papier, belangrijke componenten voor RDF-productie, worden steeds vaker teruggewonnen voor hoogwaardige recycling. Hierdoor blijft relatief minder geschikt materiaal over voor vergassing.

Bij de beoordeling van vergassing moet daarom altijd de gehele keten worden meegenomen: sortering, voorbewerking, transport, vergassing en verwerking van residuen. Wanneer deze complete keten wordt beschouwd, blijkt dat de residuen uit RDF-productie substantieel bijdragen aan zowel de emissies als de verwerkingskosten.

Vergassing kan daardoor een waardevolle aanvulling zijn voor specifieke, goed voorbereide afvalstromen en biedt kansen voor de productie van waterstof, methanol, duurzame brandstoffen en circulaire koolstofdragers. Voor de verwerking van gemengd en moeilijk recyclebaar restafval blijft de AEC echter noodzakelijk. Vergassing en verbranding zijn daarom niet zozeer concurrerende als wel complementaire technologieën:

  • AEC's voor gemengd en moeilijk recyclebaar restafval;
  • vergassingsinstallaties voor geselecteerde en voorbewerkte afvalfracties;
  • gezamenlijke productie van energie, grondstoffen en duurzame brandstoffen.

Voor afvalenergiecentrales kan grootschalige vergassing op termijn leiden tot een veranderende rol binnen de afvalketen. Tegelijkertijd biedt deze ontwikkeling kansen voor bedrijven die zich tijdig weten te positioneren in de toekomstige grondstoffeneconomie.

Wanneer de overheid vergassing of andere alternatieve verwerkingstechnieken wil stimuleren, is een gelijk speelveld essentieel. Een ongelijke fiscale behandeling van technologieën die hetzelfde maatschappelijke doel dienen, kan leiden tot marktverstoring en investeringsbeslissingen die vooral door fiscale prikkels worden gestuurd. Voor een gezonde ontwikkeling van de sector is daarom een stabiel investeringsklimaat noodzakelijk waarin AEC's, vergassing en andere thermische conversietechnieken op gelijke uitgangspunten worden beoordeeld.

Of vergassing uiteindelijk uitgroeit tot een nieuwe standaard zal afhangen van technologische doorbraken, de beschikbaarheid van geschikte grondstoffen en de politieke keuzes die de komende jaren worden gemaakt.

Meer informatie?

Het antwoord op een aantal veelgestelde vragen vindt u in onze vraagbaak. Mocht u nog andere vragen of opmerkingen hebben, dan verwijzen wij u graag naar het contactformulier in het tabblad "contact".