Position paper: CO2 als grondstof

De CCU-Alliantie is een krachtenbundeling van organisaties die in verscheidene toepassingen CO2 als grondstof inzetten. De organisaties vertegenwoordigen de gehele sector, van CO2-emitter tot gebruiker/toepasser en van transporteur tot certificeerder.


CCU staat voor CO2 Capture & Utilization, ofwel: het afvangen en toepassen van CO2. Bij CCU komen twee transities samen, namelijk de transities naar een klimaat neutrale én een circulaire economie. Dit gebeurt doordat CCU leidt tot:

  1. Het reduceren van broeikas-emissies via CO2 afvang en via bestaande CO2 uit de lucht verwijderen;

  2. Het leveren van gerecyclede koolstof als grondstof.


Circulaire economie

Recycling van CO2 levert een hoogwaardige grondstof in de vorm van fossiele koolstof, indien afkomstig uit een fossiele bron, of biogene koolstof, indien afkomstig uit een organische bron of atmosferische koolstof, indien afkomstig uit de atmosfeer. Koolstof is als grondstof essentieel voor o.a. chemische producten, synthetische brandstof, bodemverbetering, plantengroei, etc. Gerecyclede koolstof vervangt per direct een primaire fossiele bron: in de tuinbouw is dat aardgas, in brandstof vervangt het fossiele kerosine en in poedervorm maakt het fossiele toevoeging in beton en cement overbodig.


Afhankelijk van technologie en toepassing kan 1 kilo CO2 als grondstof een veelvoud aan CO2-besparing opleveren. Zeker als de gerecycleerde CO2 niet van een fossiele maar van een biogene bron afkomstig is. Via CCU is drievoudige CO2-reductie mogelijk:

  • CO2-reductie bij vastlegging in producten;

  • CO2-reductie als vervanging van fossiele brandstof/grondstof;

  • CO2-reductie op basis van bio-feedstock (vergisting/vergassing): negatieve emissies.


Deze emissiereductie draagt direct bij aan het verkleinen van onze footprint en bereidt op de langere termijn de industrie voor op een fossiel-vrije toekomst waarin de behoefte aan koolstofmoleculen groot blijft.


Noodzaak tot versnelling

De ambitie van het circulaire beleid in Nederland is om in 2030 de helft minder primaire grondstoffen te gebruiken. Gerecyclede koolstof kan daar, gezien de huidige inzet van koolstofverbindingen op fossiele basis, een enorme bijdrage aan leveren. Daarin speelt het energie- en klimaatbeleid een belangrijke rol, maar moet ook de recycling van koolstof worden meegenomen.


Wij vragen van beleidsmakers en politici die zich bezighouden met circulaire economie om:

  • CO2 als grondstof te agenderen door er aandacht aan te geven in onderzoeken, rapporten en beleidsstukken die hierop betrekking hebben;

  • Onderzoek te (laten) doen naar de samenhang van CCU voor de transities naar zowel de circulaire als de klimaat neutrale economie;

  • Onderzoek te (laten) doen naar de potentie van CO2 als grondstof in relatie tot de doelstellingen van het circulaire beleid;

  • Na te gaan op welke wijze huidige en nieuwe initiatieven op het gebied van CCU kunnen worden versterkt en ondersteund.


Rekenvoorbeeld

Het onderstaande rekenvoorbeeld geeft een manier weer waarop CCU kan bijdragen aan de reductie van CO2 in de atmosfeer. Ook hier is te zien dat 1 kilo CO2 als grondstof een veelvoud aan CO2-besparing kan opleveren, deels door permanente vastlegging en deels door vermeden emissies.


Onderstaand voorbeeld is afkomstig van SCW-Systems in Alkmaar, dat biogene CO2 gaat mineraliseren en gebruikt om een CO2 negatief cement en beton te produceren.


Als zij 1 kiloton CO2 uit de lucht halen (door DAC of via fotosynthese) dan hebben zij hiervoor een factor 2 aan mineralen nodig (afhankelijk van het soort mineraal, waaronder olivijn maar ook (problematische) reststromen vanuit bijv. de metaalindustrie).


Met de magnesium of calcium component van het mineraal of de reststroom afhankelijk van de grondstof ongeveer de helft) wordt de CO2 vastgelegd. 1 kiloton CO2 heeft dus 2 kiloton mineraal nodig, leidend tot 3 kiloton product.


Afhankelijk van de toepassing bespaart 1 kilo van het product ongeveer 1 kilo CO2 uitstoot. Dit geldt o.a. bij vervanging van traditioneel (fossiel) geproduceerde cement en beton, vulmiddel in papier en plastics.


De totale CO2 impact van 1 kiloton biogene CO2 is langs deze weg:


  • 1 kiloton permanente vastlegging, met een negatieve emissie.

  • 3 kiloton product dat 3 kiloton fossiel geproduceerde producten één op één kan vervangen (vermeden emissies).

  • In totaal 4 kiloton CO2-reductie. NB: het proces is circulair, verbruikt geen grondstoffen. In de CO2-reductie is niet meegenomen het energiegebruik van het proces op zich, dat schoner wordt naarmate het aandeel duurzaam in de totale energiemix groeit.


Bij aanvang gaat SCW uit van 5 kiloton CO2 per jaar met een uitbouw in 2023 naar 10 kiloton CO2 vastlegging per jaar (dat is 45 kiloton product en in totaal ruim 60 kiloton CO2 impact).