Energie – Page 7 – Weblog Bernard Gerard

Moderne warmtenetten

Inleiding
Uiteindelijk moet de Nederlandse gebouwde omgeving van het aardgas af. Voor een deel van die gebouwde omgeving kan een warmtenet de oplossing zijn.

Warmtenetten worden wisselend gewaardeerd.
Op microniveau wisselt de kwaliteit en de prijsstelling van net tot net, en daarmee de waardering.
Op macroniveau zijn de reëel bestaande warmtenetten in praktijk meestal door de Authoriteit Consument en Markt gecontroleerde monopolies, wat vragen oproept en individualistische kritiek. Warmtenetten kunnen fors de uitstoot van broeikasgassen terugdringen, maar in hoeverre dat werkelijk gebeurt, is van net tot net verschillend.

Anderzijds zijn warmtenetten, met name in dichtbebouwde wijken, een belangrijk hulpmiddel. Zaken als geothermie, aquathermie, restwarmtebenutting en seizoenopslag van warmte zijn alleen in combinatie met een warmtenet mogelijk.

Binnen Nederland wordt veel onderzoek naar betere warmtenetten gedaan in wisselwerking met TKI Urban Energy. TKI Urban Energy is een aparte afdeling binnen de grotere eenheid Topsector Energie ( https://www.topsectorenergie.nl/ ), en dat is weer een samenwerkingsverband van overheden, kennisinstituten (bijv. universiteiten en TNO en NWO) en bedrijven. Zeg maar ‘toegepast onderzoek in de polder’. Het is een publieke rechtspersoon.

Ik heb er al eens eerder over geschreven, bijvoorbeeld op https://www.bjmgerard.nl/handleiding-warmtenetten-ontrafeld-van-tki-urban-energy/ .

Afbeelding uit Lund, H., Werner, S., Wiltshire, R., et al. (2014) 4th Generation District Heating (4GDH): Integrating Smart Thermal Grids into Future Sustainable Energy Systems. Energy, 68, 1-11. https://doi.org/10.1016/j.energy.2014.02.089

Eerdere generaties warmtenetten
Wie op zichzelf interessante deelterreinen als bij voorbeeld restwarmte, aquathermie en dergelijke achter zich laat en naar de architectuur van het grotere geheel abstraheert, kan de ruim een eeuw oude geschiedenis van de warmtenetten indelen in generaties. Zie bovenstaande afbeelding die erg kleine lettertjes heeft, dus enige uitleg.

De 1^ste generatie draaide op kolenafval en stuurde hete stoom via betonnen pijpen uit en nam heet water terug. De warmteopslag is voor korte periodes.
De 2^de generatie stookte kolen of olie, al dan niet via Combined Heat and Power (CHP). De P staat voor stroom en de Heat gaat als water onder druk (>100°C) naar buiten en als heet water terug. De warmteopslag is voor korte periodes.
De 3^de generatie bouwt voort op de 2^de en voegt biomassa, restwarmte en zonthermie (systemen die zonnewarmte oogsten) toe. Het water gaat onder de 100°C naar buiten en hoeft dus niet meer onder druk. Het komt met een middentemperatuur terug. De warmteopslag is voor korte periodes.
De meeste Nederlandse netten zijn ongeveer generatie-3.
Een standaard CV-installatie in een huis is een tot op het bot uitgeklede generatie-3 inrichting die op gas draait en een district ter grootte van één huis heeft.
De 4^de generatie voegt aan de derde weer meer toe: invoer van overtollige stroom (via het waterkokersysteem), restwarmte van datacenters, geothermie, een begin van tweerichtingverkeer (warmte de supermarkt in voor de ruimteverwarming, en warmte de supermarkt uit uit de koelvakken – uitgaande warmte heet het aanbieding van koeling).
Uitgaande warmte is ca 50 a 60°C en retourwarmte rond de 25°C
Naast een warmteopslag voor korte periodes is er een seizoenopslag.

Nederlandse warmtenetten zijn als regel nog niet aan generatie-4 toe. Daarom bespreek ik dat nu niet in detail, omdat dit verhaal over de opvolger gaat (generatie 5) en daar toch hetzelfde moet worden uitgelegd. De meeste bestaande Nederlandse warmtenetten gaan van 3 naar 5 springen (is de bedoeling).

Generatie-5 – netten
De research van TKI Urban Energy gaat over deze 5G-netten. In het Engels heet ‘stadsverwarming’ ‘District Heating’ en daarom wordt in het volgende als jargon de afkorting 5GDH gebruikt. Als er een C bij staat (dus 5GDHC) staat die voor ‘Cooling’. Dat is eigenlijk dubbelop, want een 5G-netwerk gaat per definitie al over koeling.

Thermodynamisch kun je overigens geen koeling leveren (dat is speektaal), maar alleen warmte onttrekken. Een losse airco levert dus geen koeling aan de woning, maar onttrekt warmte uit de woning en dumpt die in de lucht in de straat waardoor alle mensen die geen airco hebben het warmer krijgen. Airco’s in de zomer versterken het Heat Island-effect.
Ongereguleerde plaatsing van airco’s is anti-sociaal, maar dat is een ander verhaal.

Een blauwe pijl de ene kant op is dus eigenlijk een rode pijl de andere kant op.

TKI Urban Energy heeft webinars gegeven over 5G-warmtenetten, en wel op 11 november 2020 en op 05 oktober 2021.
Het webinar van 11 nov 2020, met downloadbaar de daar gegeven presentaties, is te vinden op https://www.topsectorenergie.nl/tki-urban-energy/kennisbank/kennis-duurzame-warmte-en-koude/seminar-vijfde-generatie-warmtenetten .
Het webinar van 05 oktober 2021, met downloadbaar de daar gegeven presentaties, is te vinden op https://www.topsectorenergie.nl/tki-urban-energy/kennisbank/kennis-duurzame-warmte-en-koude/bestaande-warmtenetten-de-vijfde

De afbeeldingen in deze tekst zijn uit deze presentaties, tenzij anders vermeld (die van Lund is door-geciteerd).
De afbeeldingen zijn geschematiseerd, bijvoorbeeld bovenstaande. Je kunt niet onder een douche met lage T-warmte (bijvoorbeeld 25°C) en je hebt ook nog zoiets als Legionella. In alle pijlen horen machines als centrale of decentrale warmtepompen.
Het voordeel van lage T-warmte is dat die warmtepompen op een hogere begin-T kunnen starten en daardoor efficiënter werken.

Een deel van de research kreeg concreet vorm in het project D2Grids (Demand Driven Grids). Dat project loopt van 2018 – 2023 en wordt gefinancierd met Europese Interreg-gelden. Er zijn vijf demonstratielocaties, waarvan Brunssum/Heerlen er een is (i.s.m. de Open Universiteit). Limburg heeft de leiding over het project.
De eigen website van D2Grids (met een onpraktisch lange link) schakelt door naar de website https://5gdhc.eu/ van het onderwerp op Interreg, en binnen die site is de doorkliklink https://5gdhc.eu/5gdhc-in-short/ de meest praktische.

De ‘in short’ link geeft de vijf principes uit bovenstaand schema met meer uitleg en achtergrond weer. Ik plaats als voorbeeld wat de vertaalmachine van de tekst van principe 4 maakt op de ‘in short’ – website.

Een geïntegreerde aanpak van energiestromen
Veel energiesystemen bevatten gesplitste stimulansen, wat betekent dat ze niet optimaliseren op de integrale behoefte over systemen en sectoren heen. Integratie is niet alleen belangrijk om energie te besparen, maar ook om minder te investeren in capaciteiten, zoals het beheer van piekbelastingen. Het doel van dit principe is een 5GDHC-systeem te ontwikkelen dat geïntegreerd is met alle andere energiestromen in een bepaald gebied (elektriciteitsnet, vervoer, industrie, landbouw, enz.) om de optimale efficiëntie van energielevering en -gebruik te maximaliseren.

De volledige, uitgebreidere tekst van de vijf principes is hieronder te vinden.

de-5-principes-van-5GDHC-nl.docx Download

Wetten en praktische bezwaren
5GDHC is een ingewikkeld onderwerp dat op veel beleidsterreinen dingen overhoop haalt. Vragen of het juridisch kan en of het financieel uit kan en of bijvoorbeeld gemeenten de taak aankunnen en of je het personeel ervoor wel kunt vinden zijn terecht. Dat soort onderwerpen kwam uitvoerig in de webinars aan de orde.

Prof. Dr. Saskia Lavrijssen, professor Economic Regulation and Market Governance, Tilburg had in 2020 een bestuurlijk en juridisch verhaal. O.a. over de ontwikkelingen in de Warmtewet. Ik voeg haar presentatie hieronder toe.

5GWN-5.-Saskia-Lavrijssen Download

Ook in 2020 een presentatie van een medewerker van financieel adviesbureau Asper, dat liet zien dat een 5GDHC-netwerk tot een meer gespreide financiering leidt dan een conventioneel warmtenetwerk, dat zijn investeringen vooral vooraan heeft zitten.
Per saldo scheelt het bij bij hem niet veel met de traditionele netwerken, en dan moeten de schaal- en leereffecten nog komen.

De stippellijn is het aantal deelnemers in een niet-aangeduide maat. De blokjes zijn investeringen in een bepaald jaar. De kaatr is slechte indicatief.

Het webinar van 2020 geeft een presentatie over de Energyhub Aalsmeer. Di beginnende systeem voldoet aan de meeste 5G-principes met een datacenter als hoofdwarmtebron. Men kreeg het betaalbaar met een terugverdientijd van 7 – 11 jaar, afhankelijk van de deelnemer. De financiele overzichten ogen niet dramatisch en het geheel bespaart 380 tonCO₂ per jaar.

Afsluitend
Het is een veelbelovende researchrichting die tot projecten leidt die niet bij voorbaat onuitvoerbaar en onbetaalbaar lijken, maar waar goede, en sterk situatiegebonden, busines-plannen voor gemaakt moeten worden.

Combiplan nieuwe natuur en zonneveld in Eindhoven en Nuenen

De familie Rovers bezit al ruim 350 jaar grond in het gebied rond de Kleine Dommel.
Een deel ligt aan de Eindhovense (west-)kant van de Kleine Dommel, aan weerszijden van de Loostraat. Een deel van dat deel grenst aan de Eindhovense woonwijk ’t Hofke (met een afstand ertussen), en aan de spoorlijn Eindhoven-Helmond.
Het tweede deel ligt aan de Nuenense (oost-)kant van het riviertje, tussen het riviertje en de straat Mulakkers. Een beperkt deel daarvan grenst aan een kleine Nuenense wijk (waarbij ook weer afstand in te bouwen is).
In beide delen betreft het vooral landbouwgrond.
Net buiten het gebied ligt het hoogspanningsverdeelstation aan de Daalakkersweg. Door het Eindhovense gebied lopen hoogspanningsleidingen waaronder in praktijk geen PV-panelen aangelegd kunnen worden.

Een en ander is na te lezen op de projectwebsite https://groenparkdekleinedommel.nl/ .

*Uitzicht vanaf de Nuenense Mulakkersweg. Achter de bomen de Kleine Dommel (foto www.bjmgerard.nl )*

De familie wil enerzijds rendement van de grond, maar anderzijds niet het onderste uit de kan en heeft daarom aanbiedingen van projectontwikkelaars afgewezen, die er alleen maar zoveel mogelijk panelen wilden dumpen. In plaats daarvan is gekozen voor een opzet met 18 hectare nieuwe natuur en 18 hectare zonnepark. Men kon op met dit uitgangspunt op pachtbasis tot overeenstemming komen met Vattenfall. De Nuenense energiecoöperatie Morgen Groene Energie (MGE) is gevraagd voor het participatiedeel.

*De Kleine Dommel bij de Collseweg (foto www.bjmgerard.nl )*

Tegen het plan ontstond meteen aan beide kanten een handtekeningenactie en dat in een gemeente die nog geen beleid heeft (Nuenen) of geen enthousiast beleid (Eindhoven).

Het leek mij zonde dat een dergelijk plan geen reële kans zou krijgen.
Maar op dat moment was het plan alleen nog via de pers bekend, en het verdient geen aanbeveling om alleen op basis van artikelen uit de tweede hand een oordeel klaar te hebben.

Vandaar dat ik een kennismakingsgesprek aangevraagd heeft om mij nader te laten informeren.
Het gesprek met Vattenfall heeft inmiddels plaatsgevonden tussen twee mensen van Vattenfall enerzijds, Linda van Driel van Trefpunt Groen Eindhoven (TGE) en mij anderzijds.
Op het moment dat dit artikel geschreven wordt heeft het gesprek met Morgen Groene Energie nog niet plaatsgevonden (afspraak staat op de rol).
Evenmin ligt er ten tijde van dit artikel al een eindoordeel.
Ook Vattenfall zelf is nog met de omgeving in gesprek. Er is een klankbordgroep gevormd (met best veel aanmeldingen en in den beginne Coronaproblemen en nu twee keer geraadpleegd), er is een eerste opzet van het visiedocument, maar het loopt allemaal nog. Dat geldt ook voor het participatietraject.
Wat in elk geval vaststaat is dat de aansluiting op het middenspanningsnet in het nabijgelegen verdeelstation geregeld is.

Dus nog geen ronkende steunverklaringen, maar vooralsnog ter informatie twee schetsen uit de eerste versie van het plan (zie de website).

Update dd 02 december 2022

De stand van zaken dd december 2022 is dat voor de gemeente Eindhoven het plan bespreekbaar lijkt (zonder dat er al vastigheid is), en dat de gemeente Nuenen in zijn coalitieprogramma de oprichting van grondgebonden zonneparken in deze coalitieperiode afwijst.
Het Nuenense coalitieprogramma bevat echter ook wat kapstokhaakjes, waardoor het mogelijk lijkt dit specifieke plan als uitzondering op de politieke agenda te zetten. Het betreft bijvoorbeeld omgang met een gestopte landbouwfunctie, en ene verwijzing naar nieuw provinciale en landelijk beleid dat van kracht geworden is na het opstellen van het huidige coalitieakkoord (zoals het provinciale Beleidskader Natuur 2030 en de recente Water en Bodem sturend-brief van de regering.

Ik heb daarom een brief gestuurd aan B&W en de gemeenteraadsleden van Nuenen met een argumentatie waarom het Kleine Dommelplan een serieuze kans verdient in de Nuenense gemeentepolitiek.
Deze brief is te vinden op

brief-aan-gemeente-Nuenen_02-dec2022_def Download

Gebiedsblik aan de Eindhovense kant, met in de verte het verdeelstation aan de Daalakkersweg, waarop al een middenspanningsaansluiting voor het plan gereserveerd is (foto www.bjmgerard.nl )

EBN en Energie Samen onderzoeken geothermie voor burgerinitiatieven

Ter inleiding
Energie Beheer Nederland (EBN BV) is een 100% staatsbedrijf dat als agent de belangen van de Staat der Nederlanden bij energiewinning op eigen grondgebied helpt uitvoeren. Tot voor kort betekende dat gas en olie (dus EBN BV was de feitelijke zakenpartner van de NAM in Groningen).
EBN diversifieert en is de laatste jaren aan het schuiven richting klimaatbeschermende activiteiten, voor zover daarbij energie en materie de grond in en uit gaan (bijvoorbeeld CO₂ – opslag en geothermie). Voor een Wikipedia-artikel zie https://nl.wikipedia.org/wiki/EBN en voor EBN zelf zie https://www.ebn.nl/ .

Energie Samen is de landelijke koepel en belangenorganisatie van energiecoöperaties en andere collectieve energie-initiatieven ( https://energiesamen.nu/ ).

Beide samen gaan onderzoek doen naar de mogelijkheden om geothermie (aardwarmte) voor bewonersinitiatieven te onderzoeken. De website van EnergieSamen heeft dit gepubliceerd op https://energiesamen.nu/nieuws/2301/ebn-en-energie-samen-onderzoeken-geothermie-voor-burgerinitiatieven .

Ik geef hieronder eerst het persbericht, en daarna voeg ik er nog wat eigen commentaar aan toe.

*SCAN seismisch onderzoek naar geothermie_lijn 46 Bergen(L) – Deurne*

EBN en Energie Samen onderzoeken geothermie voor burgerinitiatieven

Energie Samen gaat samenwerken met Energie Beheer Nederland (EBN) om de mogelijkheden van geothermie (aardwarmte) voor bewonersinitiatieven te onderzoeken.

EBN en andere geothermiebedrijven willen meer samenwerken met partners aan de vraagkant om het gebruik van geothermie in de gebouwde omgeving te kunnen versnellen. Door samen te werken met Energie Samen wil EBN onderzoeken of en hoe geothermie via bewonerscollectieven ontwikkeld zou kunnen worden.

De Energie Samen dienst Buurtwarmte is opgezet om bewonerscollectieven in de warmtetransitie in staat te stellen een volwaardige rol te spelen in de ontwikkeling en exploitatie van de warmtevoorziening. Energie Samen is geïnteresseerd in alle beschikbare (duurzame) technologische oplossingen of technologiemixen, dus ook in geothermie.

Het doel van het samenwerkingsproject is kennis en ondersteuning bieden voor samenwerking op het gebied van geothermie voor verwarming van de woningen. Natuurlijk is zeggenschap en delen in de opbrengsten van bewoners hierbij op een goede manier geregeld en in balans gebracht met de financiële inbreng, draagkracht, capaciteiten en risico’s.

Energie Samen en EBN gaan eerst een gezamenlijke visie ontwikkelen over geothermie als warmtebron en de rol van bewonerscollectieven in deze warmteketen. Deze visie moet antwoord bieden op vragen als:

hebben bewoners een belang bij zeggenschap in de warmteketen in het algemeen en in de warmtebron in het bijzonder, en wat is dat belang?
welke governance-modellen zijn mogelijk die bewoners medezeggenschap bieden?
welke kennisniveau is gewenst bij bewonersinitiatieven?
welke vorm van professionele ondersteuning is nodig?
welke financieringsmechanismen zijn nodig om toegang tot de geothermiemarkt te krijgen?

Het toekomstperspectief dat EBN en Energie Samen samen opstellen wordt getoetst bij de branchevereniging Geothermie Nederland, en de achterban van Energie Samen. Vervolgens worden ook andere samenwerkingspartners betrokken, zoals warmtebedrijven en gemeenten. Energie Samen heeft vorig jaar een Werkgroep Geothermie opgestart, deze werkgroep werkt mee aan de uitvoering van het project. Het toekomstperspectief wordt straks via webinars met de leden van Energie Samen gedeeld.

Lees ook de notitie Geothermie voor lokale warmte-initiatieven

Potentiele geothermiegebieden in Brabant

Commentaar:

De slaagkans van geothermie is zowel onder als boven de grond geen uitgemaakte zaak.

Ondergronds
Er wordt in Noord-Brabant al jaren nagedacht over geothermie. Het heeft een plek in de provinciale beleidsdocumenten en er is al indicatief onderzoek gedaan, zie bovenstaande afbeelding. Zie https://www.bjmgerard.nl/%ef%bb%bfgeothermie-in-brabant/ .
Het onderzoek is zelfs zeer indicatief. Het geeft alleen p[ macroschaal aan waar men op basis van geologische kenmerken in principe aardwarmte zou kunnen verwachten (men herkent duidelijk de geologische contour van de Brabantse slenk). Maar tussen droom en winning ligt de fase van het gedetailleerde onderzoek, want van grote delen van de Nederlandse ondergrond bestaat weinig detailkennis. Dat wordt nu ondervangen met het nationale SCAN-onderzoek ( https://scanaardwarmte.nl/ ). De openingsafbeelding geeft de resultaten weer van systematisch seismisch onderzoek langs de lijn Bergen(L) – Deurne.
Zelfs met deze detailkennis ontkomt men niet aan proefboringen.

Naast kansen brengt geothermie ook risico’s met zich mee, zo stelde bijvoorbeeld het Staatstoezicht Op De Mijnen (SODM). Die zijn bij oordeelkundige bedrijfsvoering wel oplosbaar, maar er liepen dd het advies in 2017 teveel enthousiaste amateurs rond.
Je moet bijvoorbeeld uit de buurt van geologische breuken blijven, en daarvan zijn er in Brabant en Limburg nogal wat.
In NBrabant werkt één glastuinbouwbedrijf met aardwarmte, namelijk in Zevenbergen.
Een ambitieus project in Deurne is in een sof geëindigd, ook vanwege de bankencrisis en de stikstof, maar vooral omdat het te dicht op de Peelrandbreuk en een zijbreuk daarvan lag.
Twee locaties bij Venlo zijn vanwege een lichte aardbeving (tijdelijk?) stilgelegd door SODM.

Het valt allemaal wel te ondervangen met protocollen en veiligheidsmaatregelen, maar dan moeten die wel genomen en nageleefd worden.

Bovengronds
De in het persbericht genoemde “notitie Geothermie voor lokale warmte-initiatieven” beschrijft dat het erg meevalt bij de glastuinbouw en erg tegenvalt in de gebouwde omgeving.

*Aardwarmte pomp paprikakwekerij Zwinkels Wervershoof (NHolland)*

Het succes in de glastuinbouw is eenvoudig te verklaren: één of enkele grote bronnen, één grote afnemer of hooguit enkele grote geselecteerde medeafnemers, beperkte transportproblemen, weinig onzekerheid, een en ander in één hand en verder geen gezeur.

In de gebouwde omgeving ligt het geheel anders.
Volgens de eerder genoemde brochure notitie Geothermie voor lokale warmte-initiatieven zijn er ruim honderd groepen in Nederland die iets met warmte willen (aldus onderzoekster Schwencke), waarvan er 14 een rechtspersoon zijn, en van welke ruim 100 er mogelijk een handvol misschien iets met geothermie gaan doen (Ypenburg bij Den Haag, Berkum bij Zwolle, het Traais Energie Collectief ( www.bjmgerard.nl/tec-wil-energieneutraal-terheijden-wat-betekent-dat/ ) en Bolsward. Dat is binnen het bereik van de bevolkings-energiecoöperaties van Energie Samen.

Op https://geothermie.nl/geothermie/locaties-in-nederland/ zijn alle lopende projecten te vinden. Die zijn buiten het domein van EnergieSamen. Ook daar bestaan coöperaties, maar dan zijn dat bedrijvencoöperaties (bijvoorbeeld van tuinders).
Als men de lijst achter deze link afloopt op wat er nu al draait of met grote zekerheid binnenkort gaat draaien, levert dat de volgende lijst van projecten die combi zijn (glastuinbouw en woonwijken) of alleen aan woonwijken leveren:

Ammerlaan TGI aan 24 kassen, meerdere bedrijven, een middelbare school, een zwembad en bijna 600 woningen;
Aardwarmte Vogelaer in Poeldijk die nu aan de glastuinbouw levert, maar straks aan 424 woningen in Monster;
aardwarmte-installatie Haagse Aardwarmte Leyweg (HAL) aan ca 2000 woningen (uitbreidbaar);
het Mijnwaterproject Heerlen dat warmte levert aan een heleboel woningen en andere gebouwen (zie https://mijnwater.com/ en https://www.bjmgerard.nl/warmte-in-brabant/ )
Trias Westland 2 levert aan glastuinbouw en 345 woningen in Naaldwijk;
Warmte van Leeuwarden, een initiatief van Bouwgroep Dijkstra Draisma, Ennatuurlijk, EBN en Shell moet vanaf december 2022 warmte gaan leveren aan heel veel woningen en is nu in het teststadium;
Geothermie Plukmade BV t.b.v. de kassen en de voeding van het Amernet;

*Aardwarmteinstallatie glastuinbouwproject Vierpolders*

Het gebrek aan succes in de gebouwde omgeving is even eenvoudig te verklaren als het negatief van de glastuinbouw: kilometers distributienet, piekbelastingen versus gemiddelde belastingen, noodzaak tot opslag en vele duizenden kleine afnemers, wet- en regelgeving, geld en negatieve gevoelens. Op dit moment vertillen bevolkings-energiecoöperaties zich daaraan.

Er moet politiek het nodige gebeuren. Het “Adviesrapport Geothermie in de Gebouwde Omgeving” van de Geothermiesector (april 2021) stelt het als volgt “Als we de potentie van geothermie in de gebouwde omgeving willen ontsluiten dan zal, naast de noodzakelijke verdere professionalisering, innovatie en kennisdeling waar de sector zelf al aan werkt, het ontwikkeltraject voor geothermie korter, planbaarder, voorspelbaarder en met meer (financiële) zekerheden moeten worden omgeven. Daarnaast moet de ontwikkeling van geothermie optimaal worden ingepast in de ontwikkeling van de gehele warmteketen.
Alleen dan ontstaat er een haal- en betaalbaar ontwikkeltraject.” .

Mogelijk helpt het dat de grote jongen EBN de vele kleine jongens van Energie Samen gaat helpen. Die samenwerking blijft, blijkens het persbericht, beperkt tot de bovengrondse problematiek. Onder de grond blijven vooralsnog de grote jongens de baas.
Maar we zullen zien wat er uitkomt. Misschien verzint men wel wat creatiefs.

*Het Heerlense centrumproject Maankwartier draait geheel op het Mijnwaterproject*

Energieopslag in ijzerpoeder – open dag Metalot

De TU/e, het studententeam en Metalot
Er is dringende behoefte aan methodes om hernieuwbaar, dus op gasloze wijze, hoge temperaturen te kunnen bereiken, en dat vereist opslagmethoden.

Een techniek wordt ontwikkeld op o.a. de TU Eindhoven in het studententeam Solid ( https://teamsolid.org/ ).
Bij het project hoort een Visiedocument Iron Power ecosystem, die te vinden is op https://www.metalot.nl/kennisportal/ . Daar staat ook een haalbaarheidsstudie van TNO die voor enkele scenario’s inschat wat het kost per kWh.
Enkele afbeeldingen en beweringen in dit artikel komen uit dit visiedocument.

De concretisering wordt verder aangejaagd door het kenniscentrum Metalot, een samenwerkingsverband van de TU/e, de zinkfabriek Nyrstar, de provincie Noord-Brabant en de gemeente Cranendonck.

Op 21 mei 2022 hield Metalot een Open Dag in zijn pand in Budel. Mijn vrouw en ik hebben er een dagje elektrisch fietsen tegenaan gegooid om daar te gaan kijken. Enkele foto’s komen van die open dag.

Het beginsel
De techniek zit in principe simpel in elkaar.

Zoals alle opslagprocessen, heeft dit proces een voorkant waar de gebruiker zit, en een achterkant die regenereert.

Aan de voorkant van de cyclus gaat fijnverdeeld zuiver ijzer een verbrandingsreactie aan met zuurstof uit de lucht. Het is in feite de alledaagse roestreactie, maar dan extreem versneld omdat het ijzer erg fijn verdeeld is.
De nettoreactie is 4Fe + 3O₂ geeft 2Fe₂O_{3 .}Volgens de tabellenboeken zou dat op basis van zuiver ijzer 14,7MJ/kg opbrengen, maar omdat ijzerpoeder een mengsel van lucht en ijzer is, brengt de reactie in praktijk 7,2MJ per kg ijzerpoeder op. Ter vergelijking: de verbranding van vloeibare waterstof levert per kg 13,3MJ op en van ammoniak 15,7MJ.
De verbranding haalt desgewenst met gemak het smeltpunt van ijzer (1535°C – het ijzer is tijdens het verbrandingsproces vloeibaar). In praktijk hoeft de op te warmen materie zelden warmer te worden dan 1000°C.
Ter vergelijking: de universele gasbrander van de GAMMA haalt volgens de advertentie maximaal 1300°C, een acetyleenbrander om te lassen haalt 3100°C en een gasoven 280°C.

Aan de achterkant moet het ijzeroxide weer omgevormd worden tot zuiver ijzer. Dat gebeurt met waterstof (waarmee dit opslagsysteem dus een van de vele claims op duurzame waterstof is). Er bestaan hiervoor in praktijk drie systemen, waarvan de bespreking hier te ver voert.
Alle opslagsystemen kennen verliezen. Je moet aan de regeneratiekant meer energie toevoeren dan er aan de gebruikskant vrijkomt. In dit geval bij elke 100MJ uit ongeveer 125 tot 140MJ in.

Benchmarktabel met andere opslagmechanismes

Voor- en nadelen en klimaat en milieu en waar de waterstof gemaakt wordt
Het systeem heeft eigenlijk weinig nadelen

het systeem legt een claim op hernieuwbare waterstof
het systeem heeft omzettingsverliezen zoals alle opslagsystemen
Het voornaamste fysieke nadeel is dat ijzerpoeder zwaar is (pakweg 3kg/liter) en vast is (wat moeilijk te verenigen is met subtiele kleppensystemen), en dat het systeem groot is. Je moet er geen vliegtuig op willen laten vliegen.
Het systeem is vooral geschikt voor statische en drijvende toepassingen, zoals een stoomketel (zie het eerdere verhaal over een experiment bij Bavaria op https://www.bjmgerard.nl/roestbier/ ), of bijvoorbeeld voor de backup van een stadsverwarming, of op een boot.
Het ijzerpoeder is fijn stof in de grootte-categorie van 20 – 50µm (grof stof), maar het is bedoeld als gesloten systeem. Voor de zekerheid zit er ook een HEPA-filter op, maar het is de bedoeling dat dat niet nodig is (o.a. omdat het in een mum van tijd vol zit als het wel nodig is).

Moeilijk in te schatten, maar mogelijk om en nabij neutraal, is de prijs per MWh.
Mede op gezag van TNO noemt het Visiedocument voor hete stoom uit ijzer dat geregenereerd is in Saoedi-Arabië, verscheept naar Rotterdam en verder, en toegepast op industrieterrein Moerdijk, all-in op ca 9 cent/kWh. Waterstof met de pijplijn uit Saoedi_Arabië of waterstof uit de Noordzee (waarna in beide gevallen regeneratie in Nederland) komen ook op ongeveer dat bedrag.
Het Visiedocument meent dat het ETS de aardgasprijs ook zal opjagen tot ongeveer 9 cent/kWh.
Maar in de politieke omstandigheden van dit moment is elke prijsaanname van aardgas een slag in de lucht.

Tijdens de Open dag sprak inleider Managing Director Langereis van Metalot over transport naar en vanuit Australië. Dat om praktische redenen: Australië heeft een hoop woestijn waar je waterstof kunt maken, en heeft al een ertsoverslagstructuur (en geen geopolitieke problemen). Maar Spanje of Griekenland (als men in de EU zelfvoorzienend wil zijn) of Marokko zou in principe ook kunnen.

*De mondiale waterstofprijs volgens het IEA, op basis van zon en wind op het land, op de lange termijn*

Voordeel is

dat het systeem simpel werkt (o.a. omdat het bij normale luchtdruk werkt),
simpel transporteert. Het is een stuk eenvoudiger om het roestpoeder naar de waterstof te brengen dan andersom.
De grondstof is ongevaarlijk, ruim beschikbaar en gaat in beginsel onbeperkt lang mee
De eigenlijke kern van het systeem is per definitie klimaatneutraal als de waterstof met duurzame stroom wordt vervaardigd.
Om de eigenlijke kern heen zitten voorzieningen (met een modieuze term ‘ecosysteem’ genoemd) die (nog) niet klimaatneutraal zijn. Bulkcarriers verbruiken verrassend weinig energie, maar wat ze gebruiken is nog fossiel.
Een lading ijzerpoeder moet eerst geprepareerd worden, en dat gaat ook nog via fossiel.
Al met al brengt een GJ via de ijzerpoederroute, all-in, momenteel 11kg CO₂ de lucht in (waarvan het meeste voor rekening van de boot). Voor aardgas is dat 56kg.
In theorie kunnen de aanpalende voorzieningen teruggebracht worden tot bijna 0kg CO₂ .
De verbranding loost geen zwaveloxide (zit niet in de brandstof)
De verbranding produceert ultra-weinig stikstofoxiden (onder andere omdat het bij atmosferische druk is). De emissiefactor is 10gr NO_x/GJ (een Euro6-diesel op een gewone buitenweg zit ergens rond de 330gr/GJ

De Open Dag
Inhoudelijk is hierboven alles al wel verteld. Nog wat foto’s.

Proefinstallatie voor verbranding bij Open Dag Metalot dd 21 mei 2022 in Budel. In het midden het verbrandingsvat met aan- en afvoerpijpen, het groene blok links bevat een HEPA-filter.
Deze demonstratiemachine moet 0,5 tot 1,0 MW_thermischkunnen gaan leveren.

Managing director Metalot Erik Langereis

Provincie ontwerpt TVW-viewer

Ik heb, al weer een tijd geleden, op deze site een artikel geplaatst over het Brabants Warmtebronnenregister. Dat is waar je overal restwarmte, biomassawarmte en andere bronnen kon vinden. Zie https://www.bjmgerard.nl/update-warmtebronnenregister-dankzij-brabantse-bedrijven/ .

Nu schrijft Niek Brinkman, onder dankzegging voor mijn eerdere artikel, dat hij voor de provincie een viewer gemaakt die de Transitie Visie Warmte (TVW) in Brabant in kaart gebracht heeft. Ik heb dit maar als een reactie op mijn site opgevat en heb het bijgevoegde artikel grotendeels hieronder afgedrukt.
Het oude warmtebronnenregister is er meteen geüpdated.

De viewer is rechtstreeks te vinden op

https://noord-brabant.maps.arcgis.com/apps/MapSeries/index.html?appid=10292284d5024bea9e3e9e594d110eb3

Vanaf vandaag is de ‘TVW-viewer’ toegevoegd aan het Brabantse Warmtebronnenregister. De TVW-viewer is een handige tool waarmee gemeenten, provincie en andere professionele stakeholders inzicht krijgen in de door Brabantse gemeenten opgestelde Transitievisie Warmte (TVW). “Zie het als een middel om met elkaar in gesprek te gaan over de kansen en knelpunten voor een regionale samenwerking”, aldus Niek Brinkhof, projectleider ‘TVW-viewer’ bij het Expertiseteam Warmte Noord-Brabant (ETW).

De warmtetransitie gaat richting een uitvoeringsfase nu bijna alle Brabantse gemeenten een Transitievisie Warmte hebben opgesteld. Nu de visies af zijn, is het nu tijd om ze uit te voeren. ‘De Brabantse ‘RES-regio’s’ gaan de komende periode de viewer intensief gebruiken in het onderzoek naar samenwerking en haalbaarheid bij het toepassen van alternatieve warmtebronnen,’ voorspelt Brinkhof. De viewer geeft de mogelijkheid om te gluren bij de buren.

Gluren bij de buren
Wat doet de buurgemeente met hun warmtetransitievraagstuk? Denken zij gebruik te gaan maken van aquathermie of geothermie? Zitten we elkaar in de weg? Of kunnen we juist samen optrekken? Kortom: het biedt een mogelijkheid om lokaal samen te werken bij het onderzoeken van mogelijke inzet en uitvoeren van alternatieve warmtebronnen. “De viewer geeft een goed overzicht van wat gemeenten hebben gezegd over lokale ambities, alternatieve warmtebronnen en uitvoeringsgerichtheid”, aldus Brinkhof.

Brabantse Warmtebronnenregister

De TVW-viewer maakt onderdeel uit van het Brabantse Warmtebronnenregister. Deze geeft een geografisch overzicht van huidige en potentiële warmtebronnen in Brabant. In samenwerking met de Brabantse ‘RES-regio’s’ (Regionale Energiestrategie) is het Brabantse Warmtebronnenregister nu dus uitgebreid met de ‘TVW-viewer’.

Zo helpt de TVW-viewer in de praktijk
Door vier samenwerkingsbijeenkomsten met de RES-regio’s West-Brabant, Hart van Brabant, Noord-Oost Brabant en Metropoolregio Eindhoven, is inzicht en overzicht gecreëerd van waar Brabantse gemeenten en hun warmtetransitievraagstuk. In de bijeenkomsten spraken zij over lokale ambities, alternatieve warmtebronnen en uitvoeringsgerichtheid. Volgens Niek wierp het direct zijn vruchten af. “Met behulp van de ‘TVW-viewer’ hebben we in deze regionale sessies vastgesteld dat er volop kansen zijn om gezamenlijk de potentie van verschillende warmtebronnen te onderzoeken. Maar ook dat er behoefte is om inzicht te krijgen in mogelijkheden en knelpunten voor regionale elektriciteit en warmte infrastructuur”.

Test de TVW-viewer

Meer informatie op de Linkedinpagina van het ETW

De TVW-viewer is ontwikkeld door het Expertiseteam Brabant in opdracht van de Provincie Noord-Brabant. Het geeft inzicht en overzicht van wat Brabantse gemeenten in hun TVW hebben opgeschreven over hun ambities en de inzet van mogelijke alternatieve warmtebronnen. Ook krijgen we een beeld in welke 157 Start- en Verkenningswijken, gemeenten aan de slag gaan.

Houd de LinkedInpagina van het ETW in de gaten. De komende tijd worden daar demovideo’s over de viewer gedeeld. Direct contact over de ‘TVW-viewer’? Neem contact op met Niek Brinkhof (NBrinkhof@brabant.nl) of neem een kijkje op Energiewerkplaats Brabant.

Voorstel tot campagne energieopslag in MRE-gebied (enkele updates 06 aug)

Ik heb als woordvoerder van Milieudefensie Eindhoven aan het bestuur van de Metropoolregio Eindhoven, aan de gemeenteraden en Colleges van B&W in de 21 MRE-gemeenten, en aan de Stichting Brainport en de uitvoeringsorganisatie Brainport Development NV een voorstel gedaan om in het MRE-gebied te komen tot een georganiseerde en langdurig volgehouden campagne om een grootschalig systeem van energie-opslag in diverse vormen (elektrisch, thermisch en chemisch) op te bouwen, onder publiek of coöperatief beheer, met als speerpunt de belangen van huishoudens en de energieopslag op bedrijventerreinen.

Net in die tijd kwam, voor velen als een verrassing, de boodschap dat Tennet, de exploitant van het hoogspanningsnet, aan zijn limiet zat en voorlopig geen groot-aansluiting meer kon doen.

Kort ervoor kwam ook een memo uit van Gedeputeerde Spiering van GS NBrabant over energieopslag, zie

Memo-Spierings-GS-energieopslagtechnieken_09-mei-2022 Download

Het geeft aan hoe hot het item is.
Het tekent echter ook de situatie dat dit memo alleen maar mogelijke technieken beschrijft (dat doet het memo overigens op zich goed), maar dat het geen woord wijdt aan bestuurlike inspanningen om van al die ideetjes één grote georkestreerde werkelijkheid te maken. Uit niets blijkt dat de overheid hier een leidende sleuteltaak voor de overheid zelf ziet. De markt zal het wel moeten doen.

Er bestaat ook al een Nationaal Actieplan Energieopslag en Conversie (2020), https://www.fme.nl/nationaal-actieplan-energieopslag-en-conversie , maar dat is van de industriewerkgeversorganisatie FME en dus moet de markt het doen.

UIt alles blijkt dat waar het meeste behoefte aan is, goed overheidsoptreden is waarvan de kosten voor een deel publiek zijn,en de baten ook. De huidige situatie vraagt meer om een politieke dan om een technische revolutie.

Hieronder de integrale tekst van de brief (de afbeeldingen horen niet bij de brief).

Verdeelstation aan de Eindhovense Daalakkersweg

Betreft: voorstel tot campagne energieopslag in MRE-gebied

Eindhoven, 10 juni 2022

Aan de (aanstaande) Colleges van B&W en de gemeenteraden in het MRE-gebied
Aan de MRE
cc aan de Stichting Brainport en Brainport Development

Geachte volksvertegenwoordigers, geachte bestuurders

Er komt vanwege het klimaat en de energietransitie veel op Nederland af, en daarbinnen ook op onze regio. Uw komende zittingsperiode wordt cruciaal.

De algemene noodzaak wordt vertaald in concrete verplichtingen, die u ongetwijfeld bekend zijn:

55% minder broeikasgas in 2030 (Fit for 55)
De in de onlangs gepubliceerde Zonnebrief aangekondigde PV op utiliteitsdaken
Vanaf 01 jan 2023 moeten alle kantoren label C of beter zijn
Er moeten vele duizenden woningen gebouwd worden, alleen al in Eindhoven
Het personenwagenpark verschuift richting elektrisch.
Oplossen van de groeiende problematiek van het midden- en hoogspanningsnet
De taak om 2TWH wind- en grootschalige zonne-energie op te wekken in het MRE-gebied (en vergelijkbare taken in andere RES-regio’s)
De taak om in 2030 ongeveer 20% van de woningen van het gas af te hebben
Het verduurzamen van de stadsverwarmingen

Schema van een kleine wijk rond een thermische opslag van Ecovat, zie https://www.bjmgerard.nl/energy-day-tue-bespreekt-ecovat-systeem/

Tegen deze achtergrond stelt Milieudefensie Eindhoven voor om in het MRE-gebied over te gaan tot een georganiseerde en langdurig volgehouden campagne om een grootschalig systeem van energie-opslag in diverse vormen (elektrisch, thermisch en chemisch) op te bouwen.

Uiteraard is het fenomeen energie-opslag in onze Brainportregio bekend. De TU/e houdt zich ermee bezig, en zijn bedrijven die op dit gebied diensten aanbieden en de Regionale Energie Strategie (RES) in het MRE-gebied houdt zich er mee bezig. Het betreft echter steeds losse pilots en projecten, zonder veel interne onderlinge samenhang en vaak van tijdelijke aard. Men maakt op deze wijze geen meters, bereikt geen schaal- en leervoordelen en komt niet tot standaardisatie.

Milieudefensie Eindhoven stelt voor om dat campagnegewijs wel te gaan doen. Regiobreed, georganiseerd onder publieke aansturing en met inachtname van wat in Brainportverband mogelijk is (en dat is in principe veel).

Vanuit zijn achtergrond stelt Milieudefensie Eindhoven het klimaat en het belang van de huishoudens als duidelijke prioriteiten. Het is denkbaar dat een campagne, zoals hier geschetst, ook tot industriepolitieke voordelen voor de regio leidt, maar die staan voor Milieudefensie niet voorop. Voor industriepolitiek zijn andere organisaties beter toegerust.
De Brainportregio moet zich met een dergelijke campagne gunstig kunnen profileren.

Een systeem om niet het stroomaanbod de vraagpiek te laten volgen, maar de vraagpiek het stroomaanbod (zet de wasmachine aan als de zon schijnt) zou materieel hetzelfde doen als een opslagsysteem, maar Milieudefensie Eindhoven ziet op dit moment niet in hoe dat campagnegewijze georganiseerd kan worden. Experimenten hiermee zijn nuttig, vooropgesteld dat het eenvoudig is en huishoudens er financieel baat bij hebben.

Het klimaat en de huishoudens kunnen veel baat hebben bij een goed regionaal opslagsysteem:

Een goed opslagsysteem verbetert de draagkracht van het elektriciteitsnet, zodat er meer hernieuwbare energie in een sneller tempo kan worden aangesloten. De omvormers in woningen slaan minder vaak af, de grote PV-systemen op bedrijfsdaken kunnen eindelijk ingeschakeld worden, en nieuwe wind- en zonneparken hoeven minder lang te wachten
Een goed opslagsysteem verbetert de draagkracht van het elektriciteitsnet, zodat de levering van stroom ten behoeve van het steeds grotere aantal warmtepompen, elektrische auto’s, inductieplaten en industriële inrichtingen tot minder problemen leidt
Huishoudens en instellingen kunnen zich financieel verbeteren, omdat er minder stroom van het elektriciteitsnet gevraagd wordt. De energie-armoede wordt er minder door. Dit geldt des te meer als de salderingsregeling afgeschaft wordt, zoals vroeg of laat zal gebeuren.

Vliegwielopslag van S4 Energy in Almelo, zie https://www.bjmgerard.nl/leclanche-en-s4-energy-installeren-hybride-energieopslag-voor-netstabilisatie/ .

Milieudefensie Eindhoven kiest twee speerpunten:

Individuele of collectieve opslag van elektriciteit en warmte in of ten behoeve van woningen bij nieuwbouw of renovatie of complexgewijze verduurzaming van woningen
Energieopslag in elektrische, thermische of chemische vorm op bedrijventerreinen, eventueel aangevuld met onderlinge energielevering binnen het terrein. In sommige gevallen vraagt dit om betere vormen van parkmanagement.

Ter financiële dekking denkt Milieudefensie Eindhoven aan o.a. het nationale Klimaatfonds en Europese fondsen, bijvoorbeeld zoals die ter beschikking gesteld worden via het Climate Neutral Cities-project.
Ook moeten de te verwachten industriepolitieke voordelen in de regio leiden tot financiële bijdragen door begunstigde bedrijven, bijvoorbeeld in de vorm van gunstige aanbiedingen of in de vorm van bedrijfsinvesteringen uit eigen middelen.

Politiek en bestuurlijk wil Milieudefensie Eindhoven vooroplopende en krachtig aansturende lokale en regionale overheden, die als launching customer optreden.
De schaal van de vraag is eigenlijk die van de MRE, maar gezien de bestuurlijke verhoudingen is het wellicht het beste om de uitvoering bij de gemeente Eindhoven neer te leggen, in overleg met Brainport en een goed extern bureau.
Eventuele gecentraliseerde opslagsystemen worden publiek of op coöperatieve wijze beheerd.

Namens Milieudefensie Eindhoven,

Bernard Gerard, secretaris
bjmgerard@gmail.com
https://eindhoven.milieudefensie.nl/

Hoogspanningsleiding in het Dommeldal bij Eindhoven

Update 1

Op 05 augustus 2022 heeft het Eerselse gemeenteraadslid Jeanne Adriaans (Kernbeleid) vragen gesteld naar aanleiding van bovenstaand voorstel. Het zijn goede vragen. De vragen zijn hieronder te vinden

Vragen-energieopslag-Eersel_JeanneAdriaans_05aug2022_def Download

Update 2

Op donderdag 21 juli heeft er een videogesprek plaatsgevonden tussen enerzijds mij en iemand anders va de Eindhovense Milieudefensiegroep, en anderzijds ambtelijke beleidsmedewerkers en procesbegeleiders van de MRE en de aangesloten gemeenten. Dat gesprek liep goed.
Men is aan die kant in het geheel niet verbaasd over het voorstel. Reacties gana eerder over de organisatiewijze en de timing.

Update 3

Ik heb een gastopinie aan het Eindhovens Dagblad aangeboden over het onderwerp. Die is op 29 juli 2022 geplaatst, Zie hieronder.

Beter-klimaat-met-Brabantse-uitvindingen-vraag_23-juli-2022 Download

Misschien afspraken over verduurzaming van PSV en FC Eindhoven (update dd 12 sept 2022)

Milieudefensie Eindhoven heeft in januari 2022 het voorbeeld van de Forest Green Rovers, de eerste volledig duurzame voetbalclub ter wereld, aangegrepen om voor verduurzaming van de stadions en de bedrijfsvoering van PSV en FC Eindhoven te pleiten. Het eerste bericht daarover valt te lezen op Open brief aan PSV en FC Eindhoven over verduurzaming (update met pers 13 jan 2022) . De reactie verliep vooral via de pers en die reacties zijn aan het eerdere artikel toegevoegd.
Voor FC Eindhoven moet je voor zoiets ook het College van B&W hebben, want het stadion van FC Eindhoven is van de gemeente.

Na wat vertraging over en weer is het contact opnieuw opgepakt met een nieuwe brief aan de twee verenigingen (half mei), in afschrift aan hun supportersverenigingen en ook met een versie aan B&W. Naast het voorbeeld van de Forest Green Rovers werd ook het voorbeeld van de Johan Cruijff-arena aangehaald. 020 doet het in dit opzicht veel beter dan de Brainportregio 040, en dat niet alleen op voetbalgebied. De Johan Cruijff-arena heeft bijvoorbeeld een groot opslagsysteem, vervaardigd uit een heleboel oude accu’s van elektrische auto’s, de eerste laadpalen die twee kanten op kunnen laden (en een stel gewone), een energiemanagementsysteem, veldverwarming met restwarmte van de stadsverwarming, en gescheiden afvalinzameling. Geïnteresseerden zie https://www.johancruijffarena.nl/over-ons/duurzaamheid/ .

Verder is aan beide verenigingen een voorbeeld aangeboden voor een vegetarisch menu voor in de kantine en voor in de pauze van de wedstrijd.

In reactie op de tweede brief liet de Eindhovense griffie weten dat de gemeenteraad op 24 mei bepaald had dat het College van B&W een antwoord zou formuleren. Dat nieuwe College is er (dd 6 juni) nog niet, maar dat kan elk moment gebeuren. Hopelijk wordt het een constructieve brief.
Verder nodigde de nieuwe directeur van het PSV – stadion, Sjors van den Boogaart, ons uit op de koffie ‘mogelijk konden ze nog zaken van ons leren‘. We gaan ongetwijfeld op deze uitnodiging in.

Wie dit onderwerp leuk vindt en op de Milieudefensielijn zit, kan contact opnemen met bjmgerard@gmail.com.

Wordt vervolgd.

Update dd 12 sept 2022:

Er heeft op 01 sept 2022 een gesprek plaatsgevonden tussen Milieudefensie Eindhoven enerzijds, en de directeur van het PSV-stadion anderzijds. Daaruit bleek dat er op verduurzamingsgebied een aantal goede zaken gerealiseerd zijn of in onderzoek zijn, maar dat die nog niet gepubliceerd zijn. De afspraak is om verder te praten.

Vegetarische voorbeeldmenu’s bij PSV. Er is ook een versie in de FC Eindhoven-layout.

Constructieve beperkingen zon op dak bij utiliteitsgebouwen

Inleiding
Mensen willen graag dat daken van grote utiliteitsgebouwen vol gelegd worden met zonnepanelen. Ze hopen daarmee van de noodzaak tot andere vormen van opwekking van hernieuwbare energie af te zijn. Dat is te optimistisch, maar daarover later. Deze inschatting even latend voor wat zij is, is de vraag wat er wel en niet kan op daken van grote utiliteitsgebouwen interessant. Zo ook hoe de mogelijkheden zich ontwikkelen.

Onderzoeken
Dit verhaal begint met een onderzoek van RVO (Rijksdienst voor Ondernemend Nederland) wat eigenlijk de reden is waarom grote dakprojecten, waarvoor al SDE++subsidie afgegeven is, toch niet doorgaan (‘vrijval’ in onderstaande afbeelding).
In verband met PV-projecten en de RES en de SDE++ betekent ‘groot’ minstens 15kW_piek (tegenwoordig grofweg 75m² paneel).

De belangrijkste reden waarom een groot PV-dakproject niet doorgaat, is simpelweg dat het dak het niet kan dragen. Daar komt men dan blijkbaar pas na de subsidieverlening achter.

Een studie van het ingenieursbureau Systemiq, samen met TKI Urban Energy, RVO en Evers en partners, heeft het constructietechnische vraagstuk verder uitgezocht. Het rapport is te vinden op https://www.topsectorenergie.nl/sites/default/files/uploads/Urban%20energy/publicaties/Eindrapportage%20constructieve%20beperkingen%20-%20finaal.pdf .

Enkele bevindingen uit de samenvatting van Systemiq:

Circa 40% van het zon-op-dak potentieel in utiliteitsbouw heeft ‘geen’ constructieve beperking; circa 45% heeft een ‘lichte’ beperking. De resterende circa 15% is ‘zwaar beperkt’ en vereist meerdere interventies.
Er zijn ‘4 gebouwtypen’ geselecteerd voor een doorrekening van een globaal constructief ontwerp: distributiecentra, agrarische bijgebouwen, (niet zware) industriepanden en oude panden.
Gemiddeld kost een interventie de categorie ‘licht beperkte daken’ 15 EUR per m2 en voor ‘zwaar-beperkte daken’ 75 EUR per m2; dit is respectievelijk ±15% en ±75% van de totale investeringskosten. Daken met ‘geen’ beperking hebben soms ook kleine interventies nodig die 1€/m² kosten.
Het ontsluiten van het potentieel van ‘geen en licht beperkte’ daken kost tussen de €120 en 180 miljoen per jaar extra. Eventuele prijsontwikkelingen zijn niet meegenomen, zoals prijsdaling van lichtgewicht panelen.
Agrarische bijgebouwen hebben zowel een hoog potentieel (±25 TWh/jr) als lage verwachte interventiekosten (±10€/m² ). Oude panden hebben hoge verwachte interventiekosten (±35 €/m²) en een hoog oppervlakte potentieel (±15 TWh/jr), waarbij distributiecentra & (niet zware) industriepanden een lager potentieel hebben (±5 TWh/jr) en lagere verwachte interventiekosten (±10 €/m²).
Er lag in 2020 al 2,8TWH aan grootschalige zon-PV op daken.
In de gezamenlijke RESsen zit daar bovenop tot 2030 9.8TWH aan grootschalige PV in de pijplijn. De ervaring leert dat daarvan ca 60% doorgaat (5,9TWh). Door de niet- of licht beperkte daken vol te leggen, komt daar 1,1TWh bovenop. De rest gaat niet door om andere redenen dan constructietechnische.
Let wel dat het hier om projecten gaat die al in de pijplijn zitten, en waarvan de SDE++subsidie dus al toegekend is.

(NB: het gaat hier om projecten die al in de pijplijn zitten en dus SDE++subsidie hebben. Dit is slechts een deel van de taakstelling)

Het advies aan de minister
Vervolgens heeft TKI Urban Energy de resultaten van Systemiq ingebracht in het grotere geheel “Bouwstenen versnellingsprogramma zon op dak”. Dat adviesrapport is meegeleverd als bijlage bij de recente zonnebrief van minister Jetten en daar te downloaden ( https://www.tweedekamer.nl/kamerstukken/brieven_regering/detail?id=2022Z10098&did=2022D20571 ).

Het adviesrapport geeft een enorme veelheid aan informatie, waaruit hier alleen wat met constructietechniek van daken te maken heeft (blz 56 adviesrapport).
Duidelijk is dat de belangrijkste subsidieregeling, de SDE++, niet alles betaalt en daarom niet in alle opzichten goed werkt. De regeling is ontworpen om de goedkoopste projecten het eerste aan de beurt te laten komen. De regeling neemt wel de aanschafkosten van zonnepanelen en omvormers mee, de mechanische en elektrische installatie en de exploitatiekosten, maar bijvoorbeeld niet de kosten van het versterken van de dakconstructie en van het vervangen dakbedekking en enkele andere kosten. Daardoor hebben grote projecten het bijvoorbeeld makkelijker dan middelgrote projecten.

TKI Urban Energy stelt nu voor, in samenspraak met de branche, om een subsidie te definiëren die zich specifiek richt op lichtbeperkte daken, zodat daardoor ca 5000 projecten gerealiseerd kunnen worden die samen goed zijn voor 3,8GW_piek (wat in Nederland goed is voor ca 3,4TWh. Onduidelijk is of dat inclusief of exclusief de 1,1TWh in de pijplijn is).
In de categorie ‘lichtbeperkt’ kost het 15€/m² om de dakhandicap financieel op te vangen/ Het voorstel is om dat voor 10€/m² in de vorm van subsidie te doen, en voor 5€/m² als eigen bijdrage.
Het voorstel is om de technische vormgeving van de ingreep open te laten. Het zou kunnen dat lichtgewicht PV-panelen (die nu nog duurder zijn) concurrerend worden.

Het idee is uitgebracht als bijlage bij een voorstel van minister Jetten. Dus kans dat het realiteit wordt,

De 3,4TWh (of 3,4T+1,1TWh) t.o.v. de totale behoefte
Zie https://www.bjmgerard.nl/waarom-je-met-alleen-zonnepanelen-op-het-dak-niet-genoeg-kunt-en-waarom-je-ook-wind-en-zonneparken-nodig-hebt/ .

Het is, ter ontnuchtering, goed om even af te zetten tegenover welke behoefte bovenstaande stroomhoeveelheden geplaatst zijn. Zie bovenstaande link.
In 2030 eist de Regionale Energie Strategie (RES) in den lande minimaal 35TWh op het land (welk aantal door de gezamenlijke regio’s vrijwillige verhoogd is tot 50TWh) en 49TWh op zee. Dat is in het Klimaatakkoord vastgelegd. Daarnaast verwacht het Klimaatakkoord 7TWh kleinschalig op daken en is er nadien aan toegevoegd ca 45TWh wind op zee ten behoeve van de verduurzaming van de industrie.

Een vaker gehoorde ambitie voor 2050 is ongeveer 200TWh zonnestroom, maar dat is met de natte vinger.

Bovenstaande getallen 3,4TWh (of eventueel 4,5TWh) zijn dus waardevol, maar PV op daken is bij lange na niet genoeg om de ambities waar te maken.

Metalen nodig voor energietransitie _ recycling nodig (maar winning voorlopig ook nog). En over lithiumaccu’s en afvalbranden

Inleiding
Een van de meest problematische aspecten van de energietransitie is wat er aan materialen voor nodig is. Meer specifiek, wat er aan metalen voor nodig is. In de introtabel welke metalen in welke toepassing zitten (waarbij men chemisch een tikkie slordig is met de aanduiding ‘metaal’).
Zonder neodymium geen permanente magneten voor windturbines, zonder silicium geen zonnepanelen en zonder lithium geen elektrische auto’s. Dit is een beetje kort door de bocht geformuleerd, maar op dit moment waar.

Die metalen moeten ergens vandaan komen en vaak zijn daaraan grote problemen verbonden. Ze zijn zeldzaam en/of zitten in maar in een paar landen waar we geopolitiek niet afhankelijk van willen zijn en/of er is sprake van op kolonialisme gelijkende verhoudingen en/of de winning gaat gepaard met uitbuiting en mensenrechtenschendingen en/of het landschap wordt aangetast.
Overigens geldt dat voor fossiele brandstoffen vaak, mutatis mutandis, in vergelijkbare mate.
Grondstoffenwinning is vaak niet probleemloos.

De Europese Commissie probeert al een tijd om de afhankelijkheid van Europa in kaart te brengen en om strategieën te ontwikkelen om de levering van kritische materialen veilig te stellen op manieren die voor de sector relatief aanvaardbaar zijn. Een voorbeeld is te vinden op de website https://ec.europa.eu/growth/sectors/raw-materials/areas-specific-interest/critical-raw-materials_en . Bovenstaande kaart is ervan afkomstig (met daarop overigens ook essentiële niet-metalen als fosfor). De op deze website genoemde links zijn overigens zeer de moeite waard.

Ter verdere onderbouwing heeft de Europese brancheorganisatie van non-ferrobedrijven Eurometaux aan de Katholieke Universiteit (KU) Leuven gevraagd om de vraag, het aanbod en de toekomstige leveringsstrategie, zowel winning als recycling, in kaart te brengen.
Het resultaat “Metals for Clean Energy” is te downloaden op https://eurometaux.eu/metals-clean-energy/ . De introtabel en de hierna volgende afbeeldingen zijn uit dit werk afkomstig.

Dat Eurometaux in België zit, en dat de KU Leuven een aparte studierichting heeft over recycling en grondstoffen ( https://kuleuven.sim2.be/ ), is geen toeval. België, liever gezegd Leopold, “had” de Congo en haalde daar op uiterst uitbuitende en mensenrechtenschendende wijze een groot assortiment aan ertsen vandaan, die vervolgens op de arme zandgronden in Belgisch Limburg (met uitlopers over de Nederlandse grens) verwerkt werden. Die verwerking was vroeger ook uiterst uitbuitend en mensenrechtenschendend, maar dat is sterk verbeterd (althans, in Europa). Daarover ging mijn vorige artikel https://www.bjmgerard.nl/de-belgische-non-ferro-raffinage-met-uitlopers-in-zo-brabant/ . Dit nu niet opnieuw.
Dat de KU Leuven dus een Sustainable Metals and Minerals-afdeling heeft (SIM2), is dus net zo logisch als dat je bij de TU Delft waterbouw kunt studeren.

Dit diagram beschrijft hoeveel mondiaal meer van een bepaald element nodig is in 2050 dan in 2020. Dus in STEPS is in 2050 ongeveer 900% meer Lithium nodig dan het gbruik in 2020, en in SDS is in 2050 2109% meer nodig dan in 2020.

Ook de International Energy Agency (IEA) heeft een publicatie over kritische mineralen uitgebracht. Die is te vinden op https://www.iea.org/reports/the-role-of-critical-minerals-in-clean-energy-transitions . De publicatie is hier niet beschreven, maar de samenvatting laat zien dat het om vergelijkbare uitspraken gaat, maar dan mondiaal.

Metals for Clean Energy
In het volgende kom je de termen STEPS en SDS tegen. Beide zijn IEA-scenario’s. STEPS betekent Stated Policies Scenario en SDS betekent Sustainable Development Scenario. STEPS is zoiets als wat regeringen zeggen dat ze gaan doen, en SDS is wat je zouden moeten doen om Parijs te halen.

Het rapport is intrinsiek op Business As Usual – basis: er wordt geen rekening gehouden met wezenlijk andere technische ontwikkelingen.

De studie kijkt zowel mondiaal als Europees, met de nadruk op Europees.

De reden tot de studie is wat de energietransitie vraagt, maar uiteraard bestaat er voor sommige metalen ook een bestaand gebruik voor bijvoorbeeld constructiedoeleinden (Aluminium) of chemische toepassingen. De schalen beginnen soms niet bij nul.

De studie kijkt per element in de categorieën vraag, verwerking in de EU en aanbod, en binnen het aanbod in de categorieën primaire levering (al dan niet verwerkt erts) en secundaire vering (= recycling).

Op deze wijze ontstaat een veelheid aan data, die in het kader van dit artikel niet weer te geven is. Ik geef wat voorbeelden en concentreer me in wat volgt op de recycling.

Dit diagram beschrijft de EU-behoefte aan Zeldzame Aarde Metalen (Engelse afkorting REE). Die worden vooral in magneten gebruikt. CAGR betekent dat de groeipercentages per jaar zijn (dus Neodymium in 2050 is Neodymium in 2020 * 1,102^³⁰).

Dit diagram beschrijft de EU-vraag naar Cobalt. Grijs (base) is wat er ook zonder energietransitie nodig zou zijn, blauw is wat de energietransitie toevoegt als er weinig-, middel- of veel energietransitiegoederen geproduceerd worden waar die cobalt in moet.

Dit diagram moet als volgt gelezen worden: elk rondje is de vraag (100%).
Van die vraag wordt een deel binnen de EU ingevuld met binnen-EU mijnbouw en raffinage en recycling. Wat overblijft moet van buiten de EU geïmporteerd worden en de kleurcode geeft aan hoeveel problemen men daarmee verwacht. Dus voor Cobalt in het SDS-scenario moet tot 2030 ca 80% worden geïmporteerd (en dat is een probleem), van 2030 tot 2040 ca 65% (en dat kan als als als), en van 2040-2050 ca 30% (en dat lijkt geen probleem te worden).
De afname in import komt vooral van de recycling.

Maatschappelijke, klimatologische en ecologische effecten
Mijnbouw is en blijft moeilijk. Men kan de eerste tijd nog niet zonder, maar het moet veel beter. Europa doet het qua mijnbouw binnen Europa op sommige gebieden iets beter dan de wereldstandaard, maar dat zegt niet heel veel.
Voor mijnbouw binnen Europa gelden algemene en specifieke en algemene richtlijnen, zoals de gebruikelijke water- en Natura2000 bescherming, en er gelden ook bepalingen over restauratie van verlaten mijnbouwgebieden. Dat is iets voor ooit een apart verhaal.

Er bestaan keurmerken.

Metals for Clean Energy bespreekt deze aspecten per metaal, want elk metaal heeft zijn eigen verhaal. Voor bijvoorbeeld Cobalt geldt de volgende staat:

Recycling
Veel leed kan voorkomen worden door recycling. In principe is de levensduur van metaal, indien eenmaal gewonnen en recyclebaar, oneindig.
Het rapport rekent met levensduren en recyclingpercentages uit onderstaande tabel, en komt tot CO₂ – besparingen door recycling t.o.v. primaire productie in de tabel eronder.

Het algemene verhaal is dat recycling na 2040 groot wordt om de eenvoudige reden dat de grootschalige opbouw van energietransitie-inrichtingen nu ongeveer begint en dat de recycling pas begint na afloop van de levensduur. Na 2040 kan recycling een fors deel van de primaire productie vervangen.

Voor het hier gehanteerde voorbeeld van Cobalt ziet het er ongeveer als hierna.
De vraag stijgt alsmaar tot 2050, t/m ergens na 2030 wordt dat volledig gedekt met nieuw metaal of erts, maar vanaf dat moment groeit de recycling en gaat de netto vraag naar ‘vers’ Cobalt omlaag (maar niet tot nul).

Politieke standpunten mijnerzijds
Onderstaande reeks is niet uitputtend bedoeld en bevat, gezien de focus van deze website, vooral voorbeelden uit Noord-Brabant.

Het Leuvense rapport is op basis van Business As Usual. Dat is een aanname. Men zou natuurlijk scenario’s kunnen overwegen die de vraag verminderen met drang, dwang of rantsoenering. Ook kan men actief op zoek gaan naar alternatieven.
Vooralsnog zie ik dat niet in voldoende mate gebeuren. Mijnbouw heeft allerlei lelijke nadelen, maar je kunt (schat ik in) voorlopig niet zonder. Dat moet dan zo goed mogelijk gebeuren op de diverse, eerder genoemde maatschappelijke gebieden.
Bestaande en nieuwe recyclingbedrijven moeten gesteund worden met kennis en organisatie, hetgeen ook betekent dat nadelen voor de omgeving weggenomen moeten worden. Te overwegen valt om dit als een publieke taak te zien.
Tot de nadelen voor de omgeving moeten ook de vele metaalbranden gerekend worden. Veruit de meeste metaalbranden starten omdat er een niet-gesignaleerde Lithiumbatterij in de hens gaat. Vervolgens breidt zo’n brand zich enorm uit en over waarom dat gebeurt, lees je niets. Daar hoop ik nog eens een goed verhaal over te vinden. Is de samenstelling van metaalschroot veranderd? Meer lichtmetalen? Dit even terzijde.

Het bedrijf Sims Lifecycle Services in Eindhoven, in de volksmond nog bekend onder de oude naam MIREC, vloog in twee jaar tijd vier keer in brand. Het bedrijf recyclet elektronica – een onmisbare functie.
Ik heb met iemand gesproken die bij MIREC gewerkt heeft. Laag geschoold personeel krijgt de elektronicakarkassen voor zich en moet daar de Lithiumbatterijen in herkennen. Dat gaat niet altijd goed en dat valt niet altijd kwalijk te nemen, want soms zitten die ingebouwd en goed verstopt. Nederland recyclede in 2021 nog geen kwart van zijn Lithiumaccu’s en een deel van de oplossing is om die dingen gestandaardiseerd en herkenbaar in te bouwen. In tussentijd zou bij MIREC bijscholing helpen en aanscherping van de procedures, en ook zoiets als een grote branddeken die over de beginnende brand heen kan vallen.

De TU/e voelt zich niet te beroerd om dit probleem aan te pakken. Een stel studenten (Team CORE) heeft een onderwatershredder ontwikkeld (het water bevat een zout om de resterende lading af te vangen). Die is nu in het ontwikkelstadium. Het persbericht van de TU/e is uiterst informatief over dit onderwerp ( https://www.tue.nl/en/storage/electrical-engineering/faculteit/news-and-events/news-overview/12-10-2021-tu-eindhoven-students-present-shredder-that-prevents-battery-fires/ ).

Mogelijk (dat is een implicatie van wat de TU/e zegt) komen de vele branden bij schrootverwerker AVI uit Den Bosch uit hetzelfde probleem voort.
De SP in Provinciale Staten heeft, op mijn voorstel, een motie ingediend en aangenomen gekregen waarin ingegaan wordt tegen de (soms begrijpelijke) reflexen vanuit de omgeving dat dit soort bedrijven weg moeten (wat zonder gegarandeerde hervestiging elders beëindiging van de functie betekent), en waarin gepleit wordt voor een structurele aanpak. Het geval wil dat de provincie Brabant toevallig in het begin ook trekker was van de Taskforce Afvalbranden.
Zie ontwikkel-geen-reflex-tegen-recyclingsbedrijven-maar-verbeter-ze/ .
Onlangs heeft gedeputeerde Lemkes-Straver, in reactie hierop, twee notities uitgebracht, een algemene over de omgang met batterijen en een specifieke over hoe het met de Taskforce Afvalbranden gelopen is. Ze had het makkelijk, want er ligt al landelijk beleid waarnaar ze alleen maar hoefde te verwijzen.

Notitie-Taskforce-Afvalbranden_27-jan-2022 Download

De provinciale notitie over de Taskforce Afvalbranden is een lezenswaardig document (zie hierboven). In de Taskforce zitten de Vereniging Afvalbedrijven, TLN, BRBS Recycling, de Federatie Herwinning Grondstoffen en (in den beginne) de provincie Noord-Brabant.
Voor lopende Nederlandse zaken is de Taskforce bij het ministerie langs geweest (31 mei 2021). Daar heeft de Task Force aangedrongen op strengere eisen aan de brandveiligheid van Lithiumbatterijen, beperking van niet-essentiële toepassingen, eisen op het gebied van herkenbaarheid, specifieke inzameldoelstellingen, duidelijke en specifiekere communicatie over brandrisico’s bij onjuist wegwerpgedrag, en op statiegeld. Over dat statiegeld heeft overigens het gebruikelijke ja-nee gesteggel plaatsgevonden tussen afval- en recyclingbedrijven enerzijds (die niet op hun eentje voor het probleem willen opdraaien, dus ja) en producenten (nee).
De besprekingen om tot een plan van aanpak te komen liepen nog ten tijde van het verschijnen van de Notitie (jan 2022).
De algemene teneur is dat het batterijenprobleem (in den breedte, dus niet alleen het specifieke probleem brandgevaar) Europese regelgeving vereist. De EC is daar ook mee bezig. Er ligt een voorstel dd 10 december 2020 voor een nieuw Europees batterijenbeleid ( Nieuw Europees batterijenbeleid ). Het kan nog wel even duren voor het voorstel in Europa aangenomen is, want er is nogal wat onenigheid.
De EC-recyclingsambities zijn vergelijkbaar met die in het Leuvense rapport, maar noemen minder metalen.

Gedeputeerde Lemkes kon makkelijk antwoorden op de algemene SP-vraag over de omgang met batterijen, want er ligt al twee Kamerbrieven dd 17 december 2020 (voortgang strategische aanpak batterijen 2020) en dd 16 december 2021 ( voortgang strategische aanpak batterijen 2021 ). Bij de bron dd 2020 hoort een verkennend onderzoek inzameling li-ion-batterijen .
In de laatste brief spreekt Van Weyenberg ligt (toen even Staatssecretaris I&W) de gangbare goede bedoelingen wat betreft mijnbouw en recycling uit en steunt het voorstel van de Europese Commissie. Voor draagbare batterijen, accu’s van elektrische fietsen en van auto’s bestaat al een landelijk dekkende infrastructuur, voor industriële batterijen moet die nog worden opgebouwd. Deze recycling vindt overigens in het buitenland plaats, maar Van Weyenberg heeft interesse in verwerking binnen Nederland of op zijn minst binnen de EU.
Van Weyenberg meldt dat er in 2019 tussen de 211 en 605 ton lithium ion-batterijen in huishoudelijk restafval zat (waar ze uiteraard niet thuishoren).
Het Verkennend onderzoek heeft geleid tot de hoofdconclusie dat de regelgeving dekkend is, maar dat er te weinig aandacht is voor het integraal veiligheidsdenken in zowel de productie- als de gebruiksfase.
Dat heeft onder andere tot meer communicatie geleid (zoals in de PGS-reeks), tot het stimuleren van safe by design-ontwerpen, het actualiseren van het Bouwbesluit voor parkeergarages, een betere kenbaarheid veiligheid en regels, stimuleren van hergebruik van oude accu’s in het elektriciteitsnetwerk en de innovatieve inzet van accu’s in de gebouwde omgeving.

De Belgische non ferro – raffinage (met uitlopers in ZO Brabant)

Vooraf
Lang voordat ik met deze blog begon (dat was januari 2015) hield ik me onder meer bezig met milieukwesties rondom de non ferro-bedrijvigheid in Maarheeze en Budel, die men kan zien als een uitloper van een veel groter geheel in Belgisch Limburg. Toen ik in 1990 voor de SP in de Eindhovense gemeenteraad kwam, is de aandacht verwaterd, maar ik heb er archieven over bijgehouden.

Het onderwerp kwam weer op de agenda omdat de KU Leuven, in opdracht van de Europese brancheorganisatie voor de non ferro-sector Eurometaux, in april 2022 een studie uitbracht naar de noodzaak van diverse metalen om vorm te geven aan de zich ontplooiende hernieuwbare energie-opwekking, de beschikbaarheid van de ertsen en de daaruit na raffinage te winnen metalen, en de rol van recycling daarbinnen. Dit is een belangwekkende studie.
Het onderwerp heeft een directe band met de regionale non ferro, die in feite al met dit onderwerp bezig was voor toepassingen die ook al vóór de energietransitie van belang waren.
Ik ga over het Leuvense rapport zeer binnenkort een apart vervolgartikel schrijven.
UPDATE: dat is te vinden op https://www.bjmgerard.nl/metalen-nodig-voor-energietransitie-_-recycling-nodig-maar-winning-voorlopig-ook-nog-en-over-lithiumaccus-en-afvalbranden/ .

Op zoek naar materiaal stuitte ik op een artikel uit Het Nieuwsblad van 18 juni 2021, waarin de geschiedenis nog eens dunnetjes overgedaan werd. Ik raad lezing aan op Deze streek was jarenlang de speeltuin voor de meest vervuilende industrie, en de gevolgen dragen ze nog steeds . Mocht de link niet werken, dan

Deze-streek-was-jarenlang-de-speeltuin-voor-de-meest-vervuilende-industrie_Het-Nieuwsblad_18juni-2021 Download

Overpelt fabriek, interieur (uit http://www.overpeltfabriek.be/ ), nu Nyrstar

Geschiedenis
De metalenraffinage in Belgisch Limburg en in Budel (zink) heeft een ruige geschiedenis.

De nijverheid ontstond omdat België de Kongo (tegenwoordig de Demokratische Republiek Zaïre) als kolonie had. Het optreden van België aldaar heeft een nog ruigere geschiedenis, maar dat is een ander verhaal.
In dit verband is van belang dat de Kongo (om kortheidshalve de oude naam te blijven gebruiken) een enorm rijk delfstoffengebied was en is. Het uranium bijvoorbeeld voor de kernwapens op Japan komt uit de Kongo.
De Belgen hadden een gebied nodig om alle Kongolese ertsen te verwerken (‘raffineren’) en kozen daarvoor de arme zandgronden van Belgisch Limburg, waar verder toch niet veel aan te verdienen was en waar maar weinig mensen woonden. We spreken over eind 19^de eeuw.

Zo ontstonden de zinkfabriek in Neerpelt en Overpelt, die de bodem in de omgeving dermate vervuilden met zink en cadmium (verhouding ca 200:1) dat de Dommel die er doorheen stroomt niet schoon te krijgen was. Inmiddels is het Nederlandse deel van de Dommel gesaneerd, maar om herbesmetting te voorkomen ligt er bij de Eindhovense wijk De Hanevoet nog steeds een zandvang die met regelmaat uitgebaggerd moet worden.

Zo kwam er – onder andere – een arsenicumfabriek in Reppel (1897-1970, sloop en sanering getraineerd tot 1999, https://nl.wikipedia.org/wiki/Arsenicumfabriek ), een kwikfabriek in Tessenderlo ( https://www.standaard.be/cnt/dmf20190327_04285000 ), een radiumfabriek in Olen ( https://fanc.fgov.be/nl/dossiers/radioactiviteit-het-leefmilieu/verontreinigde-sites/historische-radiologische ), en schrootverwerking in Genk.

UPDATE: Zie ook www.ed.nl/bergeijk/alles-ging-langzaam-dood-rond-de-zinkfabriek-zo-ontstond-de-lommelse-sahara

August De Winne:
De arbeiders! Ziet ge, na ’t dagelijksch werk, op den steenweg voorbijgaan, mager, bleek, ontvleeschd, met hoofden als van dooden! Het zijn als zwervende lijken. Men telt er geen ouderlingen onder. Na tien of twaalf jaren in de fabriek gewroet te hebben is hun organisme geknakt. Op veertigjarigen ouderdom zijn het afgeleefde wezens, onbekwaam tot den minst vermoeiende arbeid. Zij zijn versleten, ten einde, en hunne mannelijke kracht zowel als hun geestvermogen verwelken.

Via de Waalse familie D’Or ontstond er in Budel (vandaar Dorplein) een zinkraffinagebedrijf, nu Nyrstar geheten, welk concern sinds enkele jaren in handen is van het scandaleuze Trafigura. Hierover staat op deze site al meer, zie https://www.bjmgerard.nl/trafigura-en-de-zinkfabriek-formeel-geen-probleem-maar-het-voelt-niet-lekker/ en https://www.bjmgerard.nl/co2-prijs-onder-het-eu-ets-schiet-door-de-e50-per-ton/ .

Nyrstar_foto bgerard, ook wel de zinkfabriek in Budel

Gezondheidsonderzoeken in de Nederlandse grensstreek
In de jaren ’80 van de vorige eeuw was er in de grensstreek veel zorg over gezondheidseffecten van de non ferro-industrie van eigen Budelse bodem, en van over de grens waaiende effecten.

In Budel is in 1979 bloed onderzocht bij kinderen op lood (loodvergiftiging was in de beginjaren een beroepsziekte onder arbeiders). Kinderen zijn gevoeliger voor lood.
De provincie heeft in 1984 in Luyksgestel bevolkingsonderzoek laten doen op cadmium (een giftig en kankerverwekkend materiaal dat nieren en botten aantast).
In alle gevallen was de conclusie dat er beginnende medische effecten te zien waren, maar niet in die mate dat je er ziek van werd. Er kwamen wel eetadviezen en beperkingen aan de landbouw.

Winsemius en Braks stuurden op 09 mei 1984 de notitie “Cadmium in het milieu” naar de Tweede Kamer.

Belgische taferelen
In België, waar, zoals iemand het uitdrukte, het halve periodiek systeem door de lucht vloog, was de situatie veel erger. De eet- en drinkadviezen (uit eigen put, niet overal was waterleiding) waren veel indringender .

De Belgische Partij van de Arbeid (PvdA) runde een huisartsenpraktijk in Lommel, die zich sterk met deze materie bezig hield.
Ik heb in 1984, vanuit de Eindhovense SP, een openbare avond in Weert belegd waar ik een van de huisartsen van die praktijk, Staf Hendrickx, te spreken had gevraagd. Ik heb er voor het blad van de SP, de Tribune (van 13 april 1984) een artikel over geschreven “Over de grens begint de Sahara” dat men hieronder kan vinden.
Het heette ‘De Sahara’ omdat er door de vervuiling geen planten meer konden groeien en het zand begon te stuiven.

Saneringsoperatie
Uiteindelijk was er zowel in België als in Nederland een grote saneringsoperatie nodig.

In Nederland is die uitgevoerd door Actief Bodembeheer De Kempen, een organisatie van de provincie Noord-Brabant (samen met de provincie Limburg). De sanering van tuinen, assenwegen en dergelijke heeft geduurd van 1997 t/m 2015. Toen was het af en is de organisatie opgeheven. Het heeft minstens tientallen miljoenen gekost.

Een voorbeeld: Waterschap De Dommel heeft, samen met de gemeenten Eindhoven, Nuenen en Son en Breugel, van 2010 tot en met 2013 besteed aan het schoonmaken en herinrichten van de ernstig vervuilde Dommel.

Men kan er nog over lezen op http://www.zinkindekempen.nl/1-home.html waar onderstaande kaartjes vandaan komen.

Let wel dat deze kaarten alleen over de atmosferische depositie gaan (dus niet over oppervlaktewater en assenwegen), en dat de lagere concentratie voor een deel veroorzaakt is door uitspoeling.

Philips Maarheeze

In Maarheeze ging het om een vestiging van Philips (sinds 1954) waar coatings voor op de binnenkant van TL-buizen gemaakt werden (De T staat voor Tube en de L voor Luminiscentie). Ik werd erbij gehaald door iemand uit de omgeving omdat de sneeuw roze was. Monsters genomen, laten analyseren, de kleur kwam van cadmiumsulfide en/of -selenide en en passant bleken er ook zeldzame aarde-metalen in het poeder te zitten. De vergunning stond emissie naar de lucht toe van 600kg per jaar (maar de emissie was in praktijk veel minder). Na stennis werd de cadmiumemissie gestopt.
Nadien kwam de LED-verlichting op en stopte (inmiddels) Signify de productie en kreeg het terrein een andere bestemming (bodemvervuiling nalatend, zie https://bodemnieuws.nl/cms/23019-ingrijpende-sanering-maakt-oude-philips-terrein-maarheeze-bouwrijp.html ).

*Huidige vestigingen van de metaalgiganten Umicore en Aurubis, uit https://www.tijd.be/ondernemen/grondstoffen/de-kempen-het-silicon-valley-van-de-metallurgie/10132660.html*

Het heden
Zoals uit bovenstaande bron al blijkt (die niet volledig is), wordt er in België nog steeds op grote schaal metallurgie gepraktiseerd. De grote naam is Umicore, de opvolger van de Vieille Montagne en de roemruchte Union Minière de Haut Katanga).
Anders dan de bron meldt, valt Nyrstar dus niet meer onder Umicore maar onder Trafigura. Verder heeft Nyrstar meer vestigingen dan alleen in Balen (o.a. ook Overpelt).
En Umicore maakt deel uit van de grotere organisatie GBL ( https://www.gbl.be/nl/portfolio/umicore ), maar hoe dat allemaal precies gelopen is, weet ik niet.

Ik ben niet a priori tegen de non ferro.
Nog sterker, mijns inziens is de non ferro-industrie, met alle aanhangende problemen, onmisbaar, zowel voor traditionele producten als voor de energietransitie. Het moet alleen heel anders dan vroeger, met vergunningen die deugen en gehandhaafd worden en periodiek aangescherpt.

Er zijn succesverhalen.

Helemaal op de achtergrond het zonnepark van Nyrstar

Vroeger werkte (bijvoorbeeld) Nyrstar Budel traditioneel thermisch, met een soort hoogovensysteem waarin zinkerts opgesloten werd met steenkool. Het systeem werd aangestoken en (omdat zink een veel lager kookunt heeft dan staal) kwam het zink in de dampfase vrij en moest op een koud oppervlak condenseren. Als dan de ovens open gingen kwam een walm verbrandingsgassen en zink- (en cadmium- en looddamp) in de atmosfeer. Dat is in de wijde omgeving neergeslagen en ook de slakken zijn nog eens in de wijde regio gebruikt als verharding.
Toen de ovens in 1973 afgeschaft werden ten gunste van een elektrolytisch systeem, ging er een zucht van verlichting door de regio. Er kwam geen nieuwe atmosferische vervuiling meer bij, maar de oude vervuiling lag over een uitgestrekt gebied.
De nieuwe vervuiling bestond uit een waterhoudende slurrie, het jarosiet, dat vooral ontstond doordat het zinkerts met onverwerkbaar ijzer bijgemengd was. De slurrie ging in bekkens waarvan de eerste lekte.
Voor de huidige vergunning is ook dit probleem opgelost door speciaal ijzerarm zinkerts uit Australië te importeren waarvoor, naar men zegt, eerst een overeenkomst met de Aboriginalbevolking moest worden gesloten.
Sindsdien komen er geen nieuwe jarosietbekken meer bij en op de bestaande staat een zonnepark van ruim 40 hectare, met uitbreidingsambities tot 90 hectare. Ook na uitbreiding levert dat nog steeds lang niet genoeg op om de gevraagde 4,3PJ per jaar te dekken. De rest wordt met groene certificaten ingekocht. Inmiddels draait Nyrstar Budel voor 94% op stroom, en is die stroom 100% duurzaam.
Nu hopen dat dat allemaal onder Trafigura zo blijft.
Een nuttig artikel is https://www.vno-ncw.nl/forum/hoe-nyrstar-budel-een-pionier-werd-de-zink-industrie en https://www.bjmgerard.nl/co2-prijs-onder-het-eu-ets-schiet-door-de-e50-per-ton/ .

*Ertsverwerking bij de Union Minière de Haut Katanga, bij Elisabethville in de Kongo*

Een ander succesverhaal is Umicore, maar dit zeg ik op gezag van Thalia Verkade van de Correspondent, die er een werkbezoek gebracht heeft voor recycling van batterijen. Zie https://decorrespondent.nl/6516/hoe-een-groot-vervuilend-bedrijf-een-groene-schone-voorloper-werd/715600067292-034862bf . Het bedrijf heeft een omslag gemaakt (o.a. steeds meer recycling) en stond in 1999 lp de tweede plaats van de Dow Jones Sustainability Index , en in 2013 zelfs op de eerste plaats bij de Corporate Knights met een score van 74% (dus toch nog het nodige te doen). Zie https://www.corporateknights.com/issues/2013-01-billionaire-superheroes-issue/2013-global-100-results/ , geeft overigens ene interessant lijstje.
Het bedrijf doet niet zelf meer aan mijnbouw, en ook niet meer aan zinkraffinage (verkocht). In de praktijk houdt Umicore zich bezig met het inkopen, recyclen en ‘klaarmaken’ van grondstoffen in vormen die nodig zijn voor duurzame technologie als katalysators, zonnepanelen en batterijen.
De verandering was afgedwongen a) omdat president Mobutu Sese Seko van Congo de mijnen van Union Minière nationaliseerde, b) omdat in de jaren zeventig Europese regelgeving het bedrijf vervolgens tot veel schonere productietechnieken in de eigen regio dwong en c) vanwege de eeuwige conjunctuurgevoeligheid van grondstoffen: als je alleen daarin handelt, kun je maar weinig doen tegen crises en slapte op de wereldmarkt.

Er moet veel, maar er kan blijkbaar ook veel.
Maar te verwachten is dat er ellende overblijft, bijvoorbeeld in de mijnbouw. Daar moet nog meer en de vraag is wat er kan. Ik weet daar te weinig van en laat de vraag nu open.