Innovatief: groengas uit rioolslib en gft

Groengas is een prima alternatief voor het fossiele aardgas. De productie is alleen een tamelijk ingewikkeld stapsgewijs proces. Ingenieur Kirsten Zagt ontwikkelde een innovatieve vergistingsmethode die in één stap rioolwater zuivert én duurzaam groengas produceert. Wanneer alle rioolslib volgens de methode van Kirsten wordt vergist, levert dit via het aardgasnet voldoende groengas op voor alle huishoudens in Nederland.


  • Door

    Hansje Huson

    30 mei 2015

Vergisting van organisch materiaal

De productie van groengas is nu nog een tamelijk ingewikkeld vergistingsproces. Bij de eerste stap wordt organisch materiaal vergist tot biogas. Dat moet daarna nog via een kostbaar proces worden verrijkt tot groengas, dat dezelfde kwaliteit heeft als fossiel aardgas en in het gasnetwerk kan worden geïnjecteerd.

AHPD: innovatief efficiënter proces

Kirsten Zagt ontwikkelde de innovatieve en veel efficiëntere Autogenerative High Pressure Digestion (AHPD). Die technologie kan rioolslib en gft-afval onder hoge druk in een keer vergisten tot groengas. dat direct in het aardgasnet kan worden ingevoerd. De methode heeft bovendien een hoger rendement. Het vergistingsproces is nauw verwant aan het proces waarmee gerstemout in bier wordt omgezet. ‘Wij gebruiken dezelfde hogedrukketel en filters als een bierbrouwerij’, vertelt Zagt. Hij vult de ketel niet met gerst, maar met rioolslib en groente- en fruitafval.

groengas door innovatieve hogedrukvergisting geproduceerd uit rioolslib groengas door innovatieve hogedrukvergisting geproduceerd uit gft-afval groengas uit gft-afval en rioolslib via innovatieve AHPD technologie

Rechtstreeks in het aardgasnet

Zagt ontdekte anaerobe bacteriën die in een gesloten tank onder hoge druk kunnen overleven. Deze kunnen verontreinigingen in het water omzetten en zorgen voor de opbouw van gasdruk uit organisch afval en afvalwater. De drukbestendige bacteriën zetten daarmee het vergistingsproces in werking. Hierbij loopt de druk in de ketel op tot 20 bar. Dat is ‘vijf keer zo hoog als de druk in een fietsband’, aldus Zagt. Resultaat is groengas uit biomassa met meer dan 95 procent methaan. Methaangas lost onder die hoge druk niet op. Daarom kan deze groengas direct in het aardgasnet worden gepompt. Omdat de hogedrukvergisting lokaal inzetbaar is, kun je het opgewekte groengas overal inzetten voor waterzuiveringsinstallaties, maar bijvoorbeeld ook in woonwijken.

Hergebruik van restproduct

Net als bij het bierbrouwen blijft er na het gistingsproces een vloeistof over. Bij deze vergisting is dat geen bier, maar permeaat. Dat is een giftig brouwsel vol CO2, metalen, fosfaten en stikstof. De fosfaten en de metalen kunnen uit de vloeistof worden gehaald, en zo beschikbaar komen voor hergebruik.

Resultaat: grote besparing

Gasunie, GasTerra en Bareau, het ingenieursbureau van Kirsten Zagt gaan de slimme vergistingstechnologie gezamenlijk testen. In mei wordt een proefinstallatie geopend in de energieproeftuin EnTranCe (Energy Transition Centre) van de Universiteit Groningen en de gasbedrijven. De APHD technologie bespaart naar verwachting 75 procent van de kosten van de nu gebruikelijke vergistingsmethoden. Het energiegebruik van waterzuiveringsprocessen kan met 50 procent verminderen en 50 procent van het huidige waterverbruik besparen.

Groengas voor alle huishoudens

Bij opschaling kan de technologie ook relatief kleine biomassastromen omzetten in groengas. De proef moet uitwijzen of deze techniek inderdaad grootschalig kan worden toegepast. Als dat zo is, dan kan in 2040 voldoende groengas worden aangemaakt voor alle Nederlandse huishoudens. Daarvoor zijn twee dingen nodig. Alle rioolzuiveringsinstallaties moeten dan zijn voorzien van een vergister met een aansluiting op het aardgasnet. En ook moeten alle gebouwen goed zijn geïsoleerd.

Efficiëntie verder verhogen

De tests onderzoeken ook de mogelijkheid om de efficiency van het proces nog verder te verhogen. Door waterstof toe te voegen aan het proces, kan ook de gevormde CO2 nog worden omgezet in duurzaam groengas. Dit wordt het AH2PD-proces genoemd. In theorie kan hiermee tot 98 procent van het beschikbare materiaal omgezet worden. Dat betekent dat de CO2-emissies van het vergistingsproces dan bijna tot nul zijn teruggebracht.

Duurzame elektriciteit slim benutten

Het toevoegen van waterstof kost elektriciteit. Hierbij kan gebruikt worden gemaakt van overschotten duurzame elektriciteit. Die situatie doet zich voor wanneer windmolens en zonnepanelen meer energie produceren dan nodig is. Zo zorgt het proces niet alleen voor een optimaal gebruik van biomassa, maar ook voor een betere benutting van wind- en zonne-energie.

Meer lezen?

 

Schreeuw het van de daken!


Gerelateerd project


Reacties 0