Aanleiding
Directe aanleiding voor dit artikel is dat in de Werkgroep Klimaat van het Luchthaven Eindhoven Overleg (LEO) nagedacht wordt over manieren om de klimaatimpact van het vliegen te verminderen. Ik ben een van de trekkers van die Werkgroep en mevrouw Mols, duurzaamheidsfunctionaris namens Eindhoven Airport, is een andere trekker.
Vooropgesteld zij dat we van mening verschillen over wat er met beïnvloeding te bereiken valt, met name of de ca 45% vermindering van de CO2-uitstoot, die Eindhoven Airport in 2030 bereikt wil hebben (zie https://www.bjmgerard.nl/eindhoven-airport-reageert-op-duurzaamheidsaanschrijving-milieudefensie-en-hoe-schiphol-daarin-staat/ ) met alleen technische middelen bereikt kan worden. Ik denk van niet en het vliegveld zegt van wel. We zullen zien.
In de Werkgroep Klimaat hebben we bij aanvang besloten deze vraag éénmaal formeel te benoemen en vervolgens te parkeren. Immers, ook als de 45% gehaald zou worden, blijft altijd nog de 55% over en daar moet men ook wat mee. Bovendien staat er in de nieuwe (en nog niet in de Kamer behandelde) Luchtvaartnota 2020-2050 een nog niet gekwantificeerde CO2-cap op regionale vliegvelden. Effectieve anti-CO2-maatregelen hebben dus sowieso zin.
Er kan dus samengewerkt worden omdat partijen, met uiteenlopende perspectieven, bij hetzelfde baat hebben.
Zodoende komen er drie soorten techniek langs:
- Sustainable Aviation Fuel (SAF). Dat is waar het artikel achter de bovenstaande link over gaat, en waar veel andere artikelen op deze site over gaan
- Elektrisch vliegen. Hieraan wordt in een van de volgende LEO-overleggen een Masterclass gewijd die, volgens nadrukkelijke toezegging, niet alleen over propaganda gaat maar ook over reële vragen als wat kan er momenteel? Hoe stil zijn elektrische vliegtuigen werkelijk? Hoe tellen ze mee in de cijfermatige begrenzingen van het vliegveld? Wat wil je met luchttaxi’s? Zijn elektrische vliegtuigen aanvullend op ontbrekende spoormogelijkheden (bijv. Dublin of Glasgow), of gaan ze concurreren met bestaande spoorverbindingen (bijv. Parijs)?
Ik kom hier te zijner tijd op terug. OP deze site staat al het nodige over elektrisch vliegen, oa https://www.bjmgerard.nl/wp-admin/post.php?post=15493&action=edit en https://www.bjmgerard.nl/regering-start-ontwerp-actieprogramma-hybride-elektrisch-vliegen-op/ - Koolstof uit de atmosfeer halen. Bij het IPCC heet dat Carbon Dioxide Removal (CDR) of kortweg Carbon Removal.
Hierover gaat dit artikel.
Het IPCC en Carbon Removal
Zoals gezegd, is het vliegveld de aanleiding, maar de werkelijkheid is zeer veel ruimer.
In zijn laatste publicatie Mitigation of Climate Change (AR6, Werkgroep III, 2022) stelt het IPCC dat we zover heen zijn dat willen we een ramp voorkomen, alles uit de kast gehaald moet worden. Daaronder ook Carbon Removal. Een van de citaten:
Het rapport is te vinden op https://www.ipcc.ch/report/sixth-assessment-report-working-group-3/ . Het is aan te raden om alleen de Summary for Policy Makers binnen te halen (hieruit komt bovenstaand citaat en onderstaande grafiek).
Carbon Removal Technieken en Diensten
Er is inmiddels een hele bedrijfstak ontstaan van organisaties die tegen betaling koolstof uit het systeem willen halen, en andere organisaties die dat certificeren. Samen heet dat de Carbon Offset Market.
Het belangrijkste tarief is wat een koper kwijt is voor een ton CO2. In het ETS van de EU zit dat momenteel rond de €100 per ton (een ‘emissierecht’ kost dus momenteel dit bedrag).
Meestal denkt men dan aan projecten waarbij bossen niet gekapt worden of (op)nieuw aangeplant. Deze sector heeft niet altijd een goede reputatie. Met name projecten die bestaan uit het niet kappen van bos dat anders wel gekapt zou zijn, zijn riskant. Hoe weet je zeker dat het bos anders wel gekapt zou zijn en hoe weet je dat het in de toekomst inderdaad overeind blijft? Ook bij bonafide bedoelingen kan het fout lopen, bijvoorbeeld door beestjes, droogte of bosbrand.
Bos is geen betrouwbare manier om koolstof langdurig op te slaan.
Eindhoven Airport gebruikt Airport Carbon Accreditation, zie https://en.wikipedia.org/wiki/Airport_Carbon_Accreditation en https://www.airportcarbonaccreditation.org/ .Die is opgericht door de Airports Council International (ACI), de brancheorganisatie van luchthavens. De bijbehorende ‘offsetting manual’ is te vinden op https://www.airportcarbonaccreditation.org/component/attachments/?task=download&id=189 .
Bosprojecten zijn niet meer dan een uiterste positie op een breed scala aan mogelijkheden.
Dat kan het beste worden uitgelegd aan de hand van de The Oxford Principles for Net Zero Aligned Carbon Offsetting , opgesteld door de gelijknamige universiteit. Het document is te vinden op https://www.ox.ac.uk/news/2020-09-29-oxford-launches-new-principles-credible-carbon-offsetting .
De principes zijn neergelegd in een tekst, die onder aan deze pagina te downloaden is (zijnde https://www.smithschool.ox.ac.uk/sites/default/files/2022-01/Oxford-Offsetting-Principles-2020.pdf ).
Voor beter begrip eerst een plaatje uit deze principles. Het is een indeling (een ‘taxonomie’).
Eerst de belangrijkste regels, in een samenvatting van de universiteit zelf (ik heb zelf het eerste punt dikgedrukt, mede omdat adt onmiddellijk relevant is voor Eindhoven Airport waarmee dit verhaal begon):
Carbon offsetting, if done properly, can contribute to net zero strategies, especially in hard-to-decarbonize sectors such as aviation and agriculture. However, offsetting, if not done well, can result in greenwashing and create negative unintended impacts for people and the environment.
There are four key elements to credible net zero aligned offsetting, according to the multidisciplinary team from the University of Oxford:
- Prioritise reducing your own emissions first, ensure the environmental integrity of any offsets used, and disclose how offsets are used.
- Shift offsetting towards carbon removal, where offsets directly remove carbon from the atmosphere;
- Shift offsetting towards long-lived storage, which removes carbon from the atmosphere permanently or almost permanently; and
- Support for the development of a market for net zero aligned offsets.
The report also highlights the need for a credible approach to nature-based carbon offsets, such as forest restoration.
Ik zal hieraan wat nadere uitleg wijden, waarbij ik voor de leesbaarheid de onderste rij vergroot zal afdrukken per blok van twee.
De Principles maken enkele vormen van onderscheid. Verschillende types zijn overigens combineerbaar, ze sluiten elkaar niet uit.
Het ‘nulde’ onderscheid is of de ingreep betrouwbaar en duidelijk is of niet.
Het eerste onderscheid is tussen koolstof uit de atmosfeer houden (‘reduction’) en uit de atmosfeer halen (‘removal’).
Het tweede onderscheid is of er wel of geen koolstof wordt opgeslagen (‘storage’ ja of nee)
Het derde onderscheid is hoe lang de opslag duurt (‘short lived’ of ‘long lived’). Neem als vuistregel 100 jaar als omslagpunt.
Van Renewable Energy weet je van tevoren dat CO2 niet in de lucht komt die bij een fossiele bron wel in de lucht was gekomen, en N2O (lachgas) en methaan – beide krachtige broeikasgassen – kun je afvangen en vernietigen voor ze in de lucht komen (dat doet bijvoorbeeld een mestvergister).
(II) Met ‘avoided damage tot ecosystems’ wordt bijvoorbeeld bedoeld dat je een bos niet kapt voor een niet-bosbestemming. De in het hout opgeslagen koolstof telt als ‘short-lived storage’).
Bij ‘Avoided changes to agricultural practices that retain already-stored carbon’ kan men bijvoorbeeld denken aan het niet-scheuren van bestaand oud grasland. In die bodem zit veel koolstof opgeslagen. Een ander voorbeeld is het niet-ontwateren van veengrond (die veel koolstof bevat die afgebroken wordt bij aanwezigheid van zuurstof).
De productie van biokerosine kan men hier ook onder laten vallen (short-lived = de levensduur van de biokerosine).
(III) CCS betekent ‘Carbon Capture and Storage’. Er wordt mee bedoeld dat je de CO2 uit een schoorsteen afvangt (die zou anders in de lucht gekomen zijn) en langdurig opbergt, bijvoorbeeld onder de grond, al dan niet in reactie met vulkanisch gesteente.
(IV) komt er in diverse varianten op neer dat je een slecht biologisch systeem opwaardeert waardoor weer CO2 uit de lucht gehaald wordt en opgeslagen als koolstofverbinding (bijvoorbeeld herbebossing). Biologische opslag geldt als short-lived. Een bos kent teveel risico’s om er het eeuwige leven aan toe te schrijven.
Timmerhout kan bij goede zorg en hergebruik (standaardisatie) eeuwen meegaan en telt dan als long-lived storage (maar dan is het geen biologisch systeem meer). Zie bijvoorbeeld https://www.bjmgerard.nl/houtbouw-voor-het-klimaat-terug-naar-de-toekomst/ .
De productie van electro-fuels, waarbij CO2 uit de lucht gehaald wordt en gecombineerd met waterstof tot bijvoorbeeld synthetische kerosine, kan men zien als Carbon Removal with short-lived storage (zie https://www.bjmgerard.nl/het-c2fuel-project-over-hergebruik-vna-afgevangen-co2/ ).
(V) Bij BECCS worden planten als CO2-removers gezien en ontstaat bij verbranding die CO2 terug, maar die wordt dan opgevangen. Bij Direct Air Capture wordt de CO2 rechtstreeks uit de lucht gehaald. In beide gevallen moet die CO2 dan langdurig worden opgeborgen.
Mineralisation en enhanced weathering (verwering) betekenen ongeveer hetzelfde. In beide gevallen verbindt de CO2 zich met vulkanisch gesteente, dat uit silicaten of verweringsproducten daarvan bestaat, tot carbonaten (calciumcarbonaat is kalksteen).
Dat kan aan het oppervlakte gebeuren en dan heet het verwering. Het vulkanische gesteente olivijn (ijzer-magnesium silicaat) kan worden fijngemalen en uitgestrooid, bijvoorbeeld in getijdegebieden, waarna het in situ CO2 bindt ( https://www.bjmgerard.nl/zeven-km3-olivijn-om-de-aarde-te-redden/ ). Het kan ook door contact met bijvoorbeeld lava onder de grond en dan heet het mineralisatie. Dat kan bijvoorbeeld op IJsland.
Nu nog was losse dingen.
CO2 binden in IJslandse lava
Climeworks op IJsland vangt CO2 en geeft dat aan zijn partner Carbfix die het in de lava duwt. Momenteel halen beide samen 40kiloton CO2 per jaar uit de lucht en dat is nog microscopisch weinig, maar er is veel vulkanisch gesteente op aarde en op papier is de gedachte wijd opschaalbaar. Zie https://climeworks.com/ en https://www.carbfix.com/ .
Grote jongens zoals Microsoft en de Boston Consultancy Group staan in de rij om hun bestaan CO2 – loos te krijgen.
Het gebergte van Oman bestaat uit basaltrots. In beginsel zou dat hele gebergte in de carbonaatvorm gebracht kunnen worden. De praktijk is nog vooral onderzoek. Bijvoorbeeld waar het percolatiewater in dat woestijnachtige gebied vandaan moet komen. Uit zee?
Bomen op Nieuw-Zeeland en LULUCF
Nieuw-Zeeland heeft, analoog aan de Europese Unie, een eigen Emission Trade System opgezet. Daarin heeft het ook zijn bossen ondergebracht. Zie https://www.mpi.govt.nz/forestry/forestry-in-the-emissions-trading-scheme/ . Er staan tabellen in waarin de koolstofopslag per bectare per boomsoort afgebeeld staat. Planten of verwijderen moet gemeld worden.
Het oogt professioneel, maar lijkt nog niet helemaal af. Ik zie nog maar weinig boomsoorten.
Wereldwijd geldt vanuit de UN Land Use and Land Use Change Forestry (LULUCF), ook wel (Agriculture,) Forestry and other land use ((A)FOLU), is de broeikasgasboekhouding voor het landgebruik en de veranderingen daarin, inclusief de bossen. Zie https://en.wikipedia.org/wiki/Land_use%2C_land-use_change%2C_and_forestry .
Europa valt ook onder het LULUCF en heeft daarvoor eigen regelgeving.
Biochar
Biochar is zoiets als houtskool (‘char’coal). Je verhit biomassa in een zuurstofarme omgeving en houdt iets over dat vooral uit koolstof en as bestaat ( https://en.wikipedia.org/wiki/Biochar ). Anders dan in een houtskoolmeiler ontwijken de vluchtige gassen niet, maar worden die gebruikt.
Ook anders dan bij houtskool, is biochar bedoeld als eindproduct dat met grond wordt gemengd. Daar kan de stof eeuwenlang onaangetast blijven zitten. In die zin is het een koolstofsink. Men schrijft er, onder andere vanwege de porositeit, bodemverbeterende eigenschappen aan toe, maar dat is een claim die ik niet kan beoordelen. Blijkbaar zoiets als een soort bodem-Norit.
Ik sprak op de Energiebeurs in Den Bosch de directeur van HYDEVCO, welke onderneming vertegenwoordiger is van Haffner Energy. Naast biochar is het voornaamste doel waterstof.
Zie https://hydevco.eu/technologie/ .
Een andere biocharprodicent is Puro.Earth ( Puro.Earth biochar ). Dat is tevens een voorbeeld van een van de ondernemingen die een pakket aan diensten aanbiedt, waarvan dus biochar er een is.
Ik heb er iets neer vertrouwen in dan gemiddeld, omdat Puro.earth zich laat controleren door Det Norske Veritas (in Nederland bekend als de DNV in DNV GL – de GL is er inmiddels af).
American University, Washington DC
Deze onderwijsinstelling heeft ene researchprogramma over Carbon Removal. Zie https://www.american.edu/sis/centers/carbon-removal/what-it-is.cfm . Het is een goede link voor wie een overzicht wil over het veld en wie de technische termen wil kennen (Glossary). De kwaliteiten van de research kan ik niet beoordelen.
McKinsey – handleiding
McKinsey heeft een handleiding geschreven voor ondernemingen die willen verduurzamen m.b.v. koolstofrechten. Zie https://www.mckinsey.com/capabilities/sustainability/our-insights/co2-removal-solutions-a-buyers-perspective . Nuttig voor het begrip om dezelfde stuff vanuit een ander perspectief te zien. De tekst is gratis downloadbaar, maar dan moet je een account hebben. Dat kost niets en je kunt een heleboel geestesproducten van McKinsey gratis toegestuurd krijgen.