Aardgas uit de windmolen: gebakken lucht?

[Reptile209]

Ik kwam via Facebook een artikeltje uit Trouw tegen:

quote: https://www.trouw.nl/groe...-ook-gas-maken-~aab5a549/

“Het werkt zo”, zegt de hoogleraar en hij begint te schrijven op een wit vel papier. “Van groene stroom, uit windmolens of zonnepanelen, maak je waterstof.” Met een grote stofzuiger buiten filter je CO2 uit de lucht. Stop dat waterstof en CO2 samen en daar is het circulaire methaangas. Dat is een gesloten kringloop. Je stoot wat uit als je het gas verbrandt, maar je haalt net zoveel broeikasgas uit de lucht. “Kijk, dan is gas gebruiken toch het beste wat we kunnen doen voor het klimaat?”

Leuk om eens in theorie quick-and-dirty na te rekenen:
Wat je in feite doet, is het omkeren van de verbranding van methaan: CH₄ + 2 O₂ --> CO₂ + 2 H₂O. Dat levert 882 kJ/mol methaan aan energie op [1].

Zoals beschreven in het artikel, splits je water met de stroom uit een windturbine (2 H₂O --> 2 H₂ + O₂). Het waterstofgas combineer je met CO₂ uit de lucht via CO₂ + 2 H₂ --> CH₄ + O₂. Gecombineerd zijn deze twee reacties precies tegengesteld aan de verbrandingsreactie hierboven, dus kost het proces 882 kJ/mol methaan.

Een gemiddelde tussenwoning verbruikt 1350 m³ gas per jaar [2]. Daarvan is 81% methaan, dus 1094 m³ per huishouden te produceren. Volgens de ideale gaswet is 1 m³ gas gelijk aan: pV = nRT --> V = p/nRT, dus 1e5 / (1 * 8,3145 * 273) = 0,0227 m³/mol bij 0 graden en atmosferische druk.
Een huishouden verbruikt dan 1094 m³ / 0,0227 = 48175 mol CH₄/jaar. De benodigde energie om dat te produceren is 882 * 48175 = 42490182 kJ/jaar = 42,5 GJ/jaar. Omrekenen naar per seconde: 42,5 GJ / (365 * 24 * 3600) = 1,35 kJ/s (kW).

Een gemiddelde windturbine levert 2190 uur per jaar stroom [3]. Een gemiddelde windturbine heeft een vermogen van 2 MW [4], maar levert dus maar effectief 2190/8760 = 25% van de tijd stroom, dus effectief 2 * 0,25 = 0,5 MW = 500 kW.

Om de gasvraag bij te houden, kan je per turbine 500 / 1,35 = 371 huishoudens van gas voorzien. Er zijn volgens het basisartikel 7 miljoen huizen, dus 7 miljoen / 371 = 19 duizend turbines van 2 MW nodig (iets naar boven afgerond).

Er stond in 2017 voor 4305 MW aan windenergie opgesteld [5], op basis van mijn 2 MW turbine zijn dat er dan 2150 stuks. Dat moet dan worden vertienvoudigd om het totale gasverbruik van de Nederlandse huishoudens op te vangen. En het huidige park kostte al zo veel moeite om gemaakt te krijgen... Zelfs voor maar 10% van de vraag moet het huidge park al verdubbelen.

---

Nu was dit een quick-and-dirty berekening, waarbij ik ook nog eens gigantisch vereenvoudig:
• de energie die het kost om CO2 uit de lucht te halen. Er zit ca. 400 ppm in de lucht, dus per m3 CO2 moet je 2500 m3 lucht verwerken (aanzuigen, CO2 er uit halen). Dat zijn mega-hoeveelheden, want je had dus al ruim 1000 m3 CO2 nodig per jaar per huishouden.
• efficiency van de conversie is geen 100%
• het geproduceerde methaan is nu nog niet op druk, dus moet nog door een compressor heen naar 80 bar voor het Gasunie distributienet, of tenminste iets van 8 bar voor lokale distributie. Kost ook een bak energie (ca. 3% van de energie voor de productie van de methaan voor 80 bar).
• bijmengen van stikstof om op de juiste calorische waarde uit te komen
• bufferen van methaan in tijden van veel wind is wel te doen (voor perioden die windstil zijn), maar kost ook energie. Maargoed, dat doen we nu ook al voor aardgas.
• al die 19 duizend turbines komen ook niet uit de lucht vallen, los van de conversie-plants voor CO₂ naar methaan, compressorstations, etc.

Wat denken jullie: is dit gebakken lucht en praktisch onhaalbaar? Maak ik ergens een enorme rekenfout ? Zou dit kleinschalig echt uit kunnen? Heeft deze "chemie expert" in het artikel het ei van Columbus te pakken, of komt hij uit een ei?

---

Bronnen
[1] Wikipedia: Methane (data page) enthalpy of combustion
[2] http://www.energiesite.nl...en-gemiddeld-gasverbruik/
[3] https://www.rvo.nl/onderw...p-land/techniek/opbrengst
[4] http://www.groenerekenkamer.nl/wat-levert-een-windmolen-op/
[5] https://www.vastelastenbo...-windmolens-in-nederland/

[Sissors]

Tenzij ik hem heb gemist heb je de gebrekkige efficientie van elektrolyse niet meegenomen. Maar lijkt mij eigenlijk een inkoppertje, gezien er een prima infrastructuur bestaat om elektriciteit naar huizen te krijgen, gaat het nergens over om eerst elektriciteit in gas om te zetten (komt het immers onder de streep op neer), om dan dat te gaan verbranden voor verwarming. Het lijkt mij dat zelfs gewoon rechtstreeks elektrisch verwarmen, dus zonder warmtepomp, een stuk handiger is dan dat.

[Reptile209]

Sissors schreef op donderdag 1 februari 2018 @ 22:41:
Tenzij ik hem heb gemist heb je de gebrekkige efficientie van elektrolyse niet meegenomen. Maar lijkt mij eigenlijk een inkoppertje, gezien er een prima infrastructuur bestaat om elektriciteit naar huizen te krijgen, gaat het nergens over om eerst elektriciteit in gas om te zetten (komt het immers onder de streep op neer), om dan dat te gaan verbranden voor verwarming. Het lijkt mij dat zelfs gewoon rechtstreeks elektrisch verwarmen, dus zonder warmtepomp, een stuk handiger is dan dat.

Die zat er inderdaad nog niet in. Net zoals de scheiding van methaan uit het gasmengsel (met een stoichometrische hoeveelheid zuurstof er bij... bommetje!) en vast nog wel meer. Je kan het aantal turbines denk ik zonder problemen verdubbelen om een beetje in de buurt van een realistisch getal te komen.

[Spookelo]

2MW is voor een nieuwe turbine wat aan de lage kant. Op zee worden die al sowieso niet echt meer neer gezet. De nieuwe parken in de Noordzee zijn allemaal met 4MW turbines. Dus dan heb je iets minder turbines nodig.
Voor huishoudens is niet per se gas nodig. Elektrisch koken en verwarmen kan prima. CO2 uit de lucht halen is zeker niet makkelijk om op grote schaal te doen. Was dat wel zo werd dat nu al wel gedaan, om global warming tegen te gaan. Ironisch genoeg wordt industrieel CO2 op dit moment het meest gemaakt door het verbranden van aardgas, omdat dat makkelijker en goedkoper is dan het uit de lucht halen.
NUON is bezig met de Magnumcentrale om op een gelijkaardige manier groene stroom op te slaan, alleen dan met Ammoniak in plaats van aardgas. Voordeel daarvan is dat er uberhaupt geen CO2 aan te pas komt.

[route99]

Als er lage druk H2 systemen komen die betaalbaar zijn, lijkt me het veel efficienter het H2 direct als brandstof in te zetten met als verbrandingsproduct water...
Maar nog een lange weg te gaan hier. Mss dat er nu meer druk komt... op dit onderwerp....

Wikipedia: Waterstofopslag

[Verwijderd]

CO2 uit de lucht halen is gewoon super inefficient. Ga dan gewoon je overtallige energie opslaan in waterstof (of accu's) en zorg dat je minder fossiel verbrand. De CO2 concentratie zal dan vanzelf wel weer lager worden. daar hebben we plantjes voor. Dit is als met een theelepel proberen je badkuip te legen, maar ondertussen vol de kraan open te laten. Leuk concept voor de bunhe, maar niet realistisch

[vectormatic]

Sissors schreef op donderdag 1 februari 2018 @ 22:41:
Tenzij ik hem heb gemist heb je de gebrekkige efficientie van elektrolyse niet meegenomen. Maar lijkt mij eigenlijk een inkoppertje, gezien er een prima infrastructuur bestaat om elektriciteit naar huizen te krijgen, gaat het nergens over om eerst elektriciteit in gas om te zetten (komt het immers onder de streep op neer), om dan dat te gaan verbranden voor verwarming. Het lijkt mij dat zelfs gewoon rechtstreeks elektrisch verwarmen, dus zonder warmtepomp, een stuk handiger is dan dat.

Alles direct elektrisch is inderdaad energie-technisch efficienter, je mist alleen de optie om te bufferen (kom er maar in Elon, 100 mega-batterijen AUB), en de load op het energienet wordt een stuk hoger, 7 miljoen huishouden die allemaal om half 6 de inductie kookplaat aanslingeren trekt ook even een goede 40 GW uit het stopcontact.

Zelfde geldt ook voor de verwarming, als bij al die 7 miljoen huishouden ook om die tijd de elektrische verwarming vol staat te loeien midden in de winter kan je daar zo nog een goede 20 GW bij optellen


Gas als tussen-vorm voor energie is inderdaad gruwelijk inefficient, maar biedt kwa infra het voordeel dat je niet alle huishoudens binnen no-time hun CV ketel en kookplaat hoeft te laten vervangen

Nadeel is natuurlijk de belachelijke installaties die je moet neerzetten om zoveel "aard" gas te produceren, dus uiteindelijk zal het wel niet uitkunnen

[Thy...]

vectormatic schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 08:59:
[...]


Alles direct elektrisch is inderdaad energie-technisch efficienter, je mist alleen de optie om te bufferen (kom er maar in Elon, 100 mega-batterijen AUB), en de load op het energienet wordt een stuk hoger, 7 miljoen huishouden die allemaal om half 6 de inductie kookplaat aanslingeren trekt ook even een goede 40 GW uit het stopcontact.

Zelfde geldt ook voor de verwarming, als bij al die 7 miljoen huishouden ook om die tijd de elektrische verwarming vol staat te loeien midden in de winter kan je daar zo nog een goede 20 GW bij optellen


Gas als tussen-vorm voor energie is inderdaad gruwelijk inefficient, maar biedt kwa infra het voordeel dat je niet alle huishoudens binnen no-time hun CV ketel en kookplaat hoeft te laten vervangen

Nadeel is natuurlijk de belachelijke installaties die je moet neerzetten om zoveel "aard" gas te produceren, dus uiteindelijk zal het wel niet uitkunnen

Je kan ook lokaal per huishouden bufferen dmv een powerwall. Dan heb je én geen piekmomenten op je netwerk én geen mega-batterijen nodig. Als iedereen die gasloos gaat zonnepanelen op zijn dak legt kunnen ze overdag kun powerwall vullen, en 's avonds met de inductieplaat en elektrische kachel weer leegtrekken.

[vectormatic]

Thy... schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 09:23:
[...]


Je kan ook lokaal per huishouden bufferen dmv een powerwall. Dan heb je én geen piekmomenten op je netwerk én geen mega-batterijen nodig. Als iedereen die gasloos gaat zonnepanelen op zijn dak legt kunnen ze overdag kun powerwall vullen, en 's avonds met de inductieplaat en elektrische kachel weer leegtrekken.

Wat is zo'n powerwall anders dan een gedistribueerde mega-batterij? Tuurlijk is de engineering uitdaging anders dan als je ~20 GWh op 1 plek wil opslaan, maar een miljoen 20 KWh accus kost je uiteindelijk dezelfde hoeveelheid accu, en in de omvormers zal je op schaalvergroten nog best wel eens wat efficientiewinst kunnen pakken.

Natuurlijk is een lokale buffer veel makkelijker uit te rollen, gewoon salderen afschaffen en een kleine subsidie op die thuis-accus, en veel PV eigenaren zullen de stap wel gaan zetten

[TNW]

Helaas is dit weer het zoveelste voorbeeld van "groene" luchtfietserij. Dat iets technisch mogelijk is betekent niet dat iets in de praktijk ook werkt en voldoende op te schalen is.

Die enorme hoeveelheden windmolens komen bovenop de windmolens die al worden ingezet voor het opwekken van elektriciteit. Over CO2 extractietechnieken is ook de nodige twijfel.

Ik vind het ook verbazend dat een TUe figuur met een ongetwijfeld groot technisch inzicht dingen zegt als "Met een grote stofzuiger buiten filter je CO2 uit de lucht. Stop dat waterstof en CO2 samen en daar is het circulaire methaangas". Dat is gewoon een hopeloos versimpelde voorstelling van een complex technisch verhaal.

Want eigenlijk komt het neer op het volgende: Met complexe filtertechnologie een stof met ppm concentraties uit de lucht trekken en deze met behulp van een energiebron welke een lage capaciteitsfactor en vermogensdichtheid heeft de stof omzetten naar methaan.

[FragDaddy]

vectormatic schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 09:29:
Natuurlijk is een lokale buffer veel makkelijker uit te rollen, gewoon salderen afschaffen en een kleine subsidie op die thuis-accus, en veel PV eigenaren zullen de stap wel gaan zetten

Een voordeel van elektriciteit zo dicht mogelijk bij de bron houden en gebruiken is dat je niet met transmissieverliezen zit. Dan gaan we er van uit dat jou lokale 'buffer' net zo efficiënt is als een grote centrale buffer.

[Tehh]

Dat het niet efficiënt is snap ik en zal ik niet betwisten. Toch vind ik het idee zo gek nog niet.
Vooropgesteld; ik heb geen klap verstand van natuur- of scheikunde.
Het lijkt mij alleen goedkoper om gas op te slaan dan elektriciteit. Nu er steeds meer huizen gasloos gebouwd worden (dat neem je niet mee in je berekening maar is nu nog marginaal) en er steeds meer zonnepanelen bij particulieren liggen krijg je veel meer pieken/dalen in je stroomopwekking en dus ook in de energievraag. Als je met de elektriciteit die 'over' is gas gaat opwekken, en dit verbruikt op momenten dat je juist energie (gas / elektriciteit) nodig hebt, dan doe je tenminste nog iets nuttigs met je overschot. Daarbij lijkt het mij goedkoper dan een 'Elon-accu' van een paar MW. Wederom, ik heb geen idee of dat waar is, gewoon boerenverstand die denkt dat opslag van gas/waterstof goedkoper is dan zo'n accu.
Een beetje dezelfde gedachte om met goedkope stroom water een watertoren in te pompen en tijdens 'dure' stroom dit water via een turbine naar beneden laten vallen.
En als we het overtollige gas nu eens opslaan in de Groninger bodem........ 2 vliegen in één klap!

[rik86]

Wat energiegebruik betreft hebben zijn er volgens mij 2 grote uitdagingen op dit moment:

- Milieuvriendelijk/ CO2/broeikasgas-neutraal
- Het op het juiste moment op de juiste plek krijgen

Voorlopig is de theoretische beschikbare hoeveelheid energie nog geen probleem. Er is voldoende zonlicht/ wind, maar hoe krijgen we dat op de juiste plek én op het juiste moment.

Daar kan dit een goede oplossing voor zijn. Gas is makkelijker op te slaan dan elektriciteit en heeft normaliter met veel minder transport- en opslagverlies te maken dan elektriciteit.
Kan je het op een milieuvriendelijke manier/CO2-neutrale manier produceren, dan zou dit zo maar een goede variant kunnen zijn. Want het grote nadeel aan wind- en zonne-energie is het opslaan/bewaren van de energie

[MewBie]

rik86 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 11:49:
Wat energiegebruik betreft hebben zijn er volgens mij 2 grote uitdagingen op dit moment:

- Milieuvriendelijk/ CO2/broeikasgas-neutraal
- Het op het juiste moment op de juiste plek krijgen

Voorlopig is de theoretische beschikbare hoeveelheid energie nog geen probleem. Er is voldoende zonlicht/ wind, maar hoe krijgen we dat op de juiste plek én op het juiste moment.

Er van uit gaande dat productie duurzaam is.
Energiecentrales vervang je door grootschalige energie opslag. Verder elk huis ook lokale opslag om pieken in het verbruik op te vangen. Dan is het een kwestie van de lokale opslag gedurende de dag met een constante snelheid te laten laden. Zo lastig is dat niet en kan bij wijze van spreken vandaag al geimplementeerd worden, kost alleen de nodige centen.

[Pietervs]

Of het wel of niet efficiënt is: geen idee.

Maar het verhaal komt wel sympathieker over als CO2 afvangen en opslaan in de bodem, zoals voorgesteld is en onderzocht wordt...

[Reptile209]

TNW schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 10:45:
[...]

Ik vind het ook verbazend dat een TUe figuur met een ongetwijfeld groot technisch inzicht dingen zegt als "Met een grote stofzuiger buiten filter je CO2 uit de lucht. Stop dat waterstof en CO2 samen en daar is het circulaire methaangas". Dat is gewoon een hopeloos versimpelde voorstelling van een complex technisch verhaal.

Want eigenlijk komt het neer op het volgende: Met complexe filtertechnologie een stof met ppm concentraties uit de lucht trekken en deze met behulp van een energiebron welke een lage capaciteitsfactor en vermogensdichtheid heeft de stof omzetten naar methaan.

Er zal, weet ik uit ervaring, vast een hoop zijn weggelaten of enorm versimpeld zijn om er een lekker toegankelijk verhaal van te maken. Maar dan nog is het puur theoretisch al haast niet de doen, laat staan in de praktijk.

Het afvangen van de CO2 zou je kunnen vervangen door het gebruik van afgevangen CO2 uit bijvoorbeeld energiecentrales of raffinaderijen. Dan voorkom je die emissies in ieder geval.

En er staat me iets bij dat ze in Frankrijk zoveel nucleaire capaciteit over hebben (die je ook niet zomaar even kunt afschakelen), dat dit soort processen daar draait op de overtollige stroom. Dan ga je inderdaad in de richting van het bufferen van energie in een andere vorm. Rete-inefficiënt, maar je doet tenminste nog iets met het vermogen dat anders verloren zou gaan. Dat is wel een ander verhaal dan speciaal hiervoor duizenden windturbines te bouwen...

[Puch-Maxi]

Het eerste deel lijkt hier een beetje op: https://www.agbzw.nl/projecten/waterstofproject
Het omzetten van elektriciteit naar waterstof om de energie op te kunnen slaan.
https://www.gasunie.nl/ni...stof-met-eerste-1-mw-powe

[FrankHe]

Ik zie uit naar reclamecampagnes met de slogan "windgas"

Maar even serieus, dank voor de berekening, heel duidelijk en een heldere conclusie. We zijn er nog lang niet. Al zie ik het concept best kans van slagen hebben. Misschien kunnen we een mix van CO₂ en N₂ met een retourleiding naar de windparken terug transporteren.

[TNW]

Reptile209 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 12:48:
[...]
En er staat me iets bij dat ze in Frankrijk zoveel nucleaire capaciteit over hebben (die je ook niet zomaar even kunt afschakelen), dat dit soort processen daar draait op de overtollige stroom.

Nucleair heeft niet niet alleen overcapaciteit qua elektriciteit vanwege de beperkte load-following mogelijkheden maar ook vanwege het verschil tussen thermisch en elektrisch vermogen. Een moderne reactor als een AP1000 heeft ongeveer ~2MW aan thermisch vermogen wat ongebruikt uit de turbines komt. Dat zou je ook kunnen gebruiken voor CO2 opvang en omzetting naar methaan, ipv 1000 windmolens van 2MW 4000 molens (want CF 25%).

(dit allemaal uitgaande van een daadwerkelijk inzetbare CO2 opvangtechniek, daadwerkelijke efficientie onbekend)

Windmolens, accu's en zonnepanelen hebben trouwens ook leuke externaliteiten die door voorstanders van "groene" energie worden genegeerd. Staal, zeldzame aardelementen, lithium, kobalt, diverse halfgeleiderprocessen, het zijn geen dingen die per se goed zijn voor het milieu.
Ik kwam er laatst ook achter dat een groot gedeelte van mijn "groene" energie gewoon biomassa is. En voor het gas worden bomen teruggeplant

[GenomDalar1983]

Even los van het gebruik van windmolens:

De overheid wilt nu tonnen aan CO₂ de grond in pompen, kunnen ze deze CO₂ niet gebruiken om gas te maken naar TS' idee?


n.b. Niet per se in de trant van reduceren van CO₂ maar in "hergebruik".

[ Voor 21% gewijzigd door GenomDalar1983 op 02-02-2018 13:45 . Reden: n.b. toegevoegd ]

[Reptile209]

GenomDalar1983 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 13:28:
Even los van het gebruik van windmolens:

De overheid wilt nu tonnen aan CO₂ de grond in pompen, kunnen ze deze CO₂ niet gebruiken om gas te maken naar TS' idee?

Ja, zoals ik in mijn post hierboven al aangaf: CO2 van centrales en van zware industrie. Het onhandige aan die CO2 is dat het niet zuiver (genoeg?) is, dus je moet ter plaatse nabewerken. Voor transport wil je het liefst vloeibaar hebben, dan moet je het comprimeren (tussen 5 en 60 bar ongeveer) voor transport per spoor, schip of weg, of gasvormig of superkritisch transport via een pijpleiding. Best een flinke logistiek die daar voor moet worden opgezet.
Dat zou voor ondergrondse opslag (CCS) allemaal niet anders zijn, alleen speelt de zuiverheid daar nauwelijks een rol.

[bwerg]

GenomDalar1983 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 13:28:
Even los van het gebruik van windmolens:

De overheid wilt nu tonnen aan CO₂ de grond in pompen, kunnen ze deze CO₂ niet gebruiken om gas te maken naar TS' idee?

Als je plan is om het te verstoken dan ben je netto dus niet van de CO2 af. Als je het niet gaat verstoken, dan is het een enorm omslachtige en inefficiente manier, in vergelijking met het gewoon in de grond stoppen: er eerst methaan van maken, en dat alsnog niet gebruiken, dus, ehh... in de grond stoppen, of zo?

Dat CO2 filteren klinkt dus leuk, maar zoals het nu is voorgesteld is hoef je dus geen expert te zijn om te snappen dat dat niet tot een afname van CO2 leidt. Ook niet tot een toename. Wat betreft schone energieproductie is het dus niets anders dan gewoon direct een windmolen neerzetten, behalve dan dat het omzetten naar methaan waarschijnlijk iets inefficiënter is dan het via door een kabeltje naar de eindgebruiker brengen. Het kan natuurlijk wel als vorm van energieopslag dienen - maar dan vraag ik me af waarom waterstof niet voldoet, en waarom de extra stap naar methaan een voordeel biedt.

Dus wat ik nu een beetje mis: wat is het beoogde voordeel ten opzichte van bestaande methoden? Het gequote stukje zegt niet veel meer dan 'iets met CO2 en kringloop dus groen en mooi en zo!'. Het kan natuurlijk ook dat de journalist de wetenschapper totaal verkeerd begrepen heeft.

[ Voor 13% gewijzigd door bwerg op 02-02-2018 14:24 ]

[rik86]

Klopt, dit is geen oplossing om van het overschot aan CO2 af te komen, in ieder geval niet op korte termijn.

[CappieL]

Zolang we fossiele brandstof (lange koolstofkringloop) blijven verstoken komt er onderaan de streep meer CO2 bij dan er af gaat..

[Yucon]

Reptile209 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 13:40:
[...]

Ja, zoals ik in mijn post hierboven al aangaf: CO2 van centrales en van zware industrie. Het onhandige aan die CO2 is dat het niet zuiver (genoeg?) is, dus je moet ter plaatse nabewerken. Voor transport wil je het liefst vloeibaar hebben, dan moet je het comprimeren (tussen 5 en 60 bar ongeveer) voor transport per spoor, schip of weg, of gasvormig of superkritisch transport via een pijpleiding. Best een flinke logistiek die daar voor moet worden opgezet.
Dat zou voor ondergrondse opslag (CCS) allemaal niet anders zijn, alleen speelt de zuiverheid daar nauwelijks een rol.

Is die zuiverheid wel perse nodig? Uiteindelijk is het toch gewoon de CO2 in het aangevoerde mengsel dat reageert? Dat zorgt dan misschien wel voor iets vuiler te verstoken gas maar aan de andere kant was die vervuiling anders ook wel in de lucht gekomen.

[ Voor 7% gewijzigd door Yucon op 02-02-2018 14:20 ]

[TNW]

Yucon schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 14:20:
[...]
Is die zuiverheid wel perse nodig? Uiteindelijk is het toch gewoon de CO2 in het aangevoerde mengsel dat reageert? Dat zorgt dan misschien wel voor iets vuiler te verstoken gas maar aan de andere kant was die vervuiling anders ook wel in de lucht gekomen.

Dat hangt maar net van de proces en de aangevoerde stoffen af. Soms kan een vervuiling in kleine concentraties een reactie verkeerd laten verlopen.

Er zijn doodsimpele processen en zeer ingewikkelde. Het is bijvoorbeeld erg gemakkelijk om vocht uit lucht te halen (hygroscopische stoffen, condensatie) maar uranium-235 van natuurlijk uranium afscheiden is zeer complex en energieintensief.

[Verwijderd]

Yucon schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 14:20:
[...]

Is die zuiverheid wel perse nodig? Uiteindelijk is het toch gewoon de CO2 in het aangevoerde mengsel dat reageert? Dat zorgt dan misschien wel voor iets vuiler te verstoken gas maar aan de andere kant was die vervuiling anders ook wel in de lucht gekomen.

Je wil een product met hoog methaangehalte hebben.. dus je moet of het product, dan wel de grondstof eerst verrijken. Als je de grondstof verrijkt kan je met dezelfde fabriek meestal meer produceren . Daarnaast zal je moeten zorgen dat de stroom zuurstofvrij is. H₂ en O₂ gaan maar al te graag een reactie aan.

Komt meteen het probleem bij stap 1 om de hoek kijken. De electrolyse van water op grote schaal, die techniek heeft zich nog niet (economisch) bewezen. De eerste kleine proeffabrieken worden nu gebouwd, maar een 100% veilig proces te krijgen op een plek waar pure H₂ en O₂ gemaakt wordt is nog niet zo makkelijk.

[sypie]

@Reptile209 Zo te zien ben je scheikundig goed onderlegd, dat ga ik je niet nadoen.

Wat ik wel erg vreemd vind is dat je stelt dat methaan gelijk is aan aardgas en andersom. Dat is simpelweg niet zo. Aardgast komt uit de grond, methaan kan zo te lezen ook op andere manier verkregen worden. Je topictitel is dus incorrect, ik pleit voor een titelfix.

[Verwijderd]

sypie schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 20:25:
@Reptile209 Zo te zien ben je scheikundig goed onderlegd, dat ga ik je niet nadoen.

Wat ik wel erg vreemd vind is dat je stelt dat methaan gelijk is aan aardgas en andersom. Dat is simpelweg niet zo. Aardgast komt uit de grond, methaan kan zo te lezen ook op andere manier verkregen worden. Je topictitel is dus incorrect, ik pleit voor een titelfix.

aardgas bestaat uit +80 tot 100% uit methaan. Groningsgas is laag calorisch, en bevat 20% stikstof.. Hoog calorisch gas uit andere landen kan soms tot bijna 100% methaan zijn. De rest zijn wat grotere koolstofketens, maar zijn niet zo releva als je het toch verbrand.

[sypie]

Waar het mij meer om gaat: alle aardgas is methaan, niet alle methaan is aardgas.

[Reptile209]

sypie schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 20:36:
Waar het mij meer om gaat: alle aardgas is methaan, niet alle methaan is aardgas.

Nee, alle methaan is methaan . Zoals een zandkorrel een zandkorrel is, ongeacht of hij op een noordzeestrand, in een zandkasteel of in de schoenen van je kinderen zit. Aardgas uit Groningen is 81% methaan, 15% stikstof en de rest zijn vooral andere koolwaterstoffen zwaarder dan methaan. Andere gasvelden hebben een andere samenstelling. Maar als je de verbrandingswaarde van het mengsel maar goed hebt, zijn er heel veel mengsels die prima werken in je fornuis of je CV. Dat gebeurt ook op behoorlijke schaal in Nederland: gas uit andere bronnen wordt zo aangepast dat het lijkt op Groningen gas, dat in NL de standaard is.

[sypie]

Reptile209 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 23:28:
[...]

Nee, alle methaan is methaan

Komt er in het kort op neer dat je topictitel nog steeds niet klopt... ;-)

[Pnnnkk]

Reptile209 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 23:28:
[...]

Nee, alle methaan is methaan . Zoals een zandkorrel een zandkorrel is, ongeacht of hij op een noordzeestrand, in een zandkasteel of in de schoenen van je kinderen zit.

Daar denkt de geologiepolitie vast anders over

Wel leuke techniek allemaal, maar voor t rendabel is zijn we toch wel een flink eind verder denk ik. Energie opslaan kost altijd meer energie dan direct gebruiken, denk dat we toch meer naar iets moeten dat iedereen in eigen behoefte voorziet

[LA-384]

Thy... schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 09:23:
[...]


Je kan ook lokaal per huishouden bufferen dmv een powerwall. Dan heb je én geen piekmomenten op je netwerk én geen mega-batterijen nodig. Als iedereen die gasloos gaat zonnepanelen op zijn dak legt kunnen ze overdag kun powerwall vullen, en 's avonds met de inductieplaat en elektrische kachel weer leegtrekken.

Je overschat de opbrengst in de herfst/winter en onderschat die in de lente/zomer. Een power wall zal maar een kleine besparing opleveren, tenzij je zeg 2000kwh voor 9 maanden kunt opslaan.

[route99]

Reptile209 schreef op donderdag 1 februari 2018 @ 22:35:

---

Nu was dit een quick-and-dirty berekening, waarbij ik ook nog eens gigantisch vereenvoudig:
• de energie die het kost om CO2 uit de lucht te halen. Er zit ca. 400 ppm in de lucht, dus per m3 CO2 moet je 2500 m3 lucht verwerken (aanzuigen, CO2 er uit halen). Dat zijn mega-hoeveelheden, want je had dus al ruim 1000 m3 CO2 nodig per jaar per huishouden.

Ik heb altijd geleerd om zo snel mogelijk het kritische pad proberen te ontdekken bij ontwikkelingen...
Dit lijkt me er typisch een...
Om bij allerlei bronnen die CO2 produceren een methaan fabriek neer te zetten, lijkt me ook niet reëel.

Op naar het volgend idee, ipv te blijven de dagdromen bij deze goedbedoelde insteek.

[ Voor 6% gewijzigd door route99 op 03-02-2018 12:09 ]

[GENETX]

Groen gas uit zeewier wellicht. Deze tegenlicht uitzending zag ik laatst. Klinkt leuk, maar ook ik ben geeen expert in de scheikunde, dus wellicht heeft iemand hier een goede analyse.

https://www.vpro.nl/progr...018/op-energiemissie.html

Gas is wel mooi voor seizoensopslag, want dat is ook een uitdaging.

[TNW]

rik86 schreef op vrijdag 2 februari 2018 @ 11:49:
Wat energiegebruik betreft hebben zijn er volgens mij 2 grote uitdagingen op dit moment:

- Milieuvriendelijk/ CO2/broeikasgas-neutraal
- Het op het juiste moment op de juiste plek krijgen

Voorlopig is de theoretische beschikbare hoeveelheid energie nog geen probleem. Er is voldoende zonlicht/ wind, maar hoe krijgen we dat op de juiste plek én op het juiste moment.

De echte uitdaging is hoe we voldoende energie kunnen blijven maken voor onze beschaving. CO2 is een probleem, maar uitval van energie zal (op kortere termijn nog wel) een nog veel groter gevaar zorgen.
In mijn ogen is de mensheid in een ontkenningsfase wat betreft onze afhankelijkheid van fossiele brandstoffen.
Zogenaamde duurzame energie levert maar een fractie van de totale energie die we verbruiken, en dat met lage vermogensdichtheid en vermogensfactor. Externaliteiten van "groene" techniek worden simpelweg genegeerd. Technieken die veelbelovend zijn zoals thoriumreactoren en traditionele kernenergie worden weggehoond, ondanks dat ze onder de streep veel minder schadelijk zijn dan fossiele brandstoffen.

[route99]

https://nos.nl/artikel/22...d-en-vereist-1-4-km2.html
De rekening voor dat kleine beetje kernafval dat we nu al hebben is al zo groot..
Wil je onze nakomelingen met nog meer kernafval en de daaraan gerelateerde risico's en kosten opzadelen?

Ook gas uit zeewier vind ik geen oplossing, ook zonder berekening.
Deze oplossing verlaagt niet de CO2 in de atmosfeer permanent. Het komt snel weer terug.

Het probleem is groter dan alleen onze fossiele verbranding, laten we daar ook duidelijk over zijn.
Er zijn moerassen en tropische gebieden die van nature al veel CO2 uitstoten.

Dus eigenlijk moeten wij als mensen, helemaal van de verbranding met CO2 af zien te komen.
Zoveel mogelijk wind en zonneenergie levert iig stroom zonder CO2.
Energie opslag in waterstof lijkt me zeer interessant ook al moeten er nog wel de nodig technische hobbels genomen worden. Over een ding kan iedereen het eens zijn: bij verbranding wordt water gevormd....

Powerwalls als opslag gaat je geen winteropslag geven, je zult dan toch op een grid moeten zitten waar je stroom van kunt krijgen. En als iedereen alleen zonnepanelen zou hebben... dan hebben we in een beperkte grid, alleen dus lokaal bijv in eenv wijk, allemaal in de winter hetzelfde probleem, zelfs als we allen een powerwall hebben die betaalbaar is.
Warmte pompen in Vinex wijken > bj 1960 ?
Afvalwarmte als wijkverwarming dem.
Bepaald ook geen goedklope optie in bestaande wijken.

Het s wel een hele interessant ontwikkeling hoe we uiteindelijk deze uitdaging gaan tackelen.

[MewBie]

route99 schreef op zaterdag 3 februari 2018 @ 23:44:
https://nos.nl/artikel/22...d-en-vereist-1-4-km2.html
De rekening voor dat kleine beetje kernafval dat we nu al hebben is al zo groot..
Wil je onze nakomelingen met nog meer kernafval en de daaraan gerelateerde risico's en kosten opzadelen?

Ook gas uit zeewier vind ik geen oplossing, ook zonder berekening.
Deze oplossing verlaagt niet de CO2 in de atmosfeer permanent. Het komt snel weer terug.

Het probleem is groter dan alleen onze fossiele verbranding, laten we daar ook duidelijk over zijn.
Er zijn moerassen en tropische gebieden die van nature al veel CO2 uitstoten.

Dus eigenlijk moeten wij als mensen, helemaal van de verbranding met CO2 af zien te komen.
Zoveel mogelijk wind en zonneenergie levert iig stroom zonder CO2.
Energie opslag in waterstof lijkt me zeer interessant ook al moeten er nog wel de nodig technische hobbels genomen worden. Over een ding kan iedereen het eens zijn: bij verbranding wordt water gevormd....

Powerwalls als opslag gaat je geen winteropslag geven, je zult dan toch op een grid moeten zitten waar je stroom van kunt krijgen. En als iedereen alleen zonnepanelen zou hebben... dan hebben we in een beperkte grid, alleen dus lokaal bijv in eenv wijk, allemaal in de winter hetzelfde probleem, zelfs als we allen een powerwall hebben die betaalbaar is.
Warmte pompen in Vinex wijken > bj 1960 ?
Afvalwarmte als wijkverwarming dem.
Bepaald ook geen goedklope optie in bestaande wijken.

Het s wel een hele interessant ontwikkeling hoe we uiteindelijk deze uitdaging gaan tackelen.

Ik denk dat je fout gaat door powerwalls te zien als langdurige opslag. Een powerwall is geen vervanging voor je aansluiting op het net, het is lokale opslag om piekverbruik op te vangen. Dat betekent dat je zelfs met zonnepanelen waarschijnlijk ook gewoon een net aansluiting blijft behouden in Nederland. Er is simpelweg niet genoeg zon gedurende het hele jaar.

Uiteindelijk zal het wel een combinatie worden van huizen met zonnepanelen, lokale energieopslag en een netkoppeling, grootschalige energie opslag op het net, en wind turbines/kern energie voor energie productie vanaf het net. Dat is simpelweg een relatief efficiente manier van duurzame energie distributie en productie en kan vrij goed geschaald worden naar energie behoefte.

[TNW]

route99 schreef op zaterdag 3 februari 2018 @ 23:44:
https://nos.nl/artikel/22...d-en-vereist-1-4-km2.html
De rekening voor dat kleine beetje kernafval dat we nu al hebben is al zo groot..
Wil je onze nakomelingen met nog meer kernafval en de daaraan gerelateerde risico's en kosten opzadelen?

Hoe we omgaan met kernafval is voor een deel afhankelijk van minder goede keuzes. Zo mag Amerika gebruikte brandstof niet opwerken, want ooit door Carter verboden. Dus zit men met een enorme berg "afval" waar nog veel splijtbaar U-235 in zit.

Het grootste probleem met kernafval zijn de langlevende splijtingsproducten. Deze vormen echter een klein volume en zijn voornamelijk bètastralers, welke door weinig materiaal worden tegengehouden. Als je deze in glas smelt (vitrificatie) kan je ze veilig diep in de grond stoppen.

Helaas wordt de discussie hierover gedomineerd door activisten welke op zijn beurt weer worden geloofd door het oningelichte volk en domme politici. Dus mag er niks want het is allemaal eng en radioactief. Dit heeft in Duitsland geleid tot nauwelijks verminderde CO2 uitstoot, want de betrouwbare, schone energieopwekking van kerncentrales wordt bijna altijd vervangen door gas en kolen. Deze laatste creëren ook nog eens radioactieve as, want alles wat uit de grond komt bevat uranium en zijn vervalprodukten

[route99]

MewBie schreef op zondag 4 februari 2018 @ 00:45:
[...]Ik denk dat je fout gaat door powerwalls te zien als langdurige opslag.

Uuhh... eerst beter lezen er staat toch:

route99 schreef op zaterdag 3 februari 2018 @ 12:07:
[...]Powerwalls als opslag gaat je geen winteropslag geven,

geen winteropslag dat lijkt me toch dus ook geen lange termijn opslag.. immers je moet de winter overbruggen. Dat vond ik wel duidelijk.
Het is zelfs nog specifieker/duidelijker in mijn perceptie dan "geen lange termijn opslag" want daar kan ook opslag voor 1 of 10 of 100 of 1000 jaar mee bedoeld worden, bijvoorbeeld opslag voor onze nakomers.

Dus ik wil dit bij deze graag even rechtzetten dat je in mijn perceptie mij vermoedelijk verkeerd begrepen hebt en daardoor verkeerd gequote hebt. Althans ik kan het er niets anders van maken.

TNW schreef op zondag 4 februari 2018 @ 13:17:
[...]Hoe we omgaan met kernafval is voor een deel afhankelijk van minder goede keuzes. ..........

Het grootste probleem met kernafval zijn de langlevende splijtingsproducten...........

Helaas wordt de discussie hierover gedomineerd door activisten............ en ook nog eens radioactieve as, want alles wat uit de grond komt bevat uranium en zijn vervalprodukten

Ik bekijk het meer met een helicopter view over de voor en tegenstanders heen.
Ben zelf chemisch en fysisch onderlegd dus ik weet ook waar het over gaat. Heb zelf nog aan radioactief verval gemeten.

Dat een aantal zgn groene zaken niet zo groen zijn als mensen van de lobby soms mogen doen geloven, vind ik omgekeerd het nog beroerder dat het kernafval zo gemarginaliseerd wordt door de lobby die voor deze vorm van energie is...
Dat kan dus nooit een rechtvaardiging zijn om kernenergie positiever te beoordelen dan het is, maakt men dan daar toch ook dezelfde of een nog grotere fout dan het niet terecht iets groen noemen.....
Laat er geen vergissing over bestaan: daar ben ik ook op tegen.

Met een bepaalde vorm van "groene" energie die dus minder goed groen bleek te zijn, kun je iig vrij snel mee stoppen met beperkte schadelijke en vooral overzichtelijke gevolgen.
Begin je een land helemaal om te bouwen naar kernenergie zit je daar heel lang met het afval probleem, iets dat zeer kostbaar is.

Als dit kostenaspect meteen voor de bouw van de kerncentrales op tafel gelegen had, was het er nooit door heen gekomen.

Men heeft gewoon op het verkeerde paard gewed. Als men al dat geld wat de kernenergie wereldwijd gekost heeft, aan de ontwikkeling van echt niet vervuilende systemen had besteed, waren we op dat gebied veel verder geweest.

De competitie voor de ruimtevaart heeft ook de ontwikkeling van elektronica en alles wat kleiner en lichter moest een enorme boost gegeven. Dat had hier ook gekund, een gemiste kans dus.
Dan wil je de nakomelingen toch niet opschepen met alle kosten/gevaren/ etc consequenties van kernenergie?
Dat zie ik als twee grote stappen terug in wetenschappelijk denken. Wil je dat dan?

In de woestijnen kun je bijna gratis zonne-energie oppikken, water is daar slecht voorradig, dus je zult uit moeten rekenen wat handiger is, de stroom naar een plaats "brengen" waar plenty water is en waar je bijv H₂ kunt maken en wellicht een deel van de stroom in het net uitzetten of een andere oplossing?
H₂ levert als brandtof weer water op, hoe schoon wil je het hebben....
Tuurlijk gaat dat niet overal werken, dus er zijn situationele oplossingen nodig.
Wij kunnen in NL wellicht ook nog meer doen met andere bronnen, die 20 jaar geleden nog niet haalbaar waren. Wees creatief.

Laten we vooral de tijd en energie daar voor inzetten ipv van in de polariserende voor/tegen discussies, die zo imiddels belegen zijn....

[TNW]

route99 schreef op zondag 4 februari 2018 @ 14:21:
[...]
Begin je een land helemaal om te bouwen naar kernenergie zit je daar heel lang met het afval probleem, iets dat zeer kostbaar is.

Afvalverwerking en opwerking is niet goedkoop. Maar als je kijkt naar een land als Frankrijk heb ik niet echt het idee dat deze ondergaat aan kosten en aan gevaarlijk afval.

Als dit kostenaspect meteen voor de bouw van de kerncentrales op tafel gelegen had, was het er nooit door heen gekomen.

Men heeft gewoon op het verkeerde paard gewed. Als men al dat geld wat de kernenergie wereldwijd gekost heeft, aan de ontwikkeling van echt niet vervuilende systemen had besteed, waren we op dat gebied veel verder geweest.

Kosten, kosten, alsof dit de enige factor is. Ik ga kernenergie ook niet neerzetten als goedkoop. Maar onze beschaving heeft energie met een hoge betrouwbaarheid, vermogensdichtheid en capaciteitsfactor nodig, niet per se de bron met de laagste kosten per kWh. Want wat heb je aan goedkope energie die niet of niet voldoende beschikbaar is?

[route99]

TNW schreef op zondag 4 februari 2018 @ 20:56:
[...]Afvalverwerking en opwerking is niet goedkoop. Maar als je kijkt naar een land als Frankrijk heb ik niet echt het idee dat deze ondergaat aan kosten en aan gevaarlijk afval.

Ik zie het eerder als het probleem voor je uitschuiven, nu nog niet lijden aan de kosten in Frankrijk, maar als over een tijdje de vele centrales ontmanteld moeten worden.... dan wil ik dit verhaal nog wel eens weer gequote zien....

Kosten, kosten, alsof dit de enige factor is. Ik ga kernenergie ook niet neerzetten als goedkoop. Maar onze beschaving heeft energie met een hoge betrouwbaarheid, vermogensdichtheid en capaciteitsfactor nodig, niet per se de bron met de laagste kosten per kWh. Want wat heb je aan goedkope energie die niet of niet voldoende beschikbaar is?

Waarom zou die niet voor alternatieve technologien ontwikkeld worden. Technologisch gezien was ca 80 j geleden kernenergie al helemaal niet betrouwbaar...(heb nu nog mijn bedenkingen afgezien van de kostbare erfenis voor het nageslacht..).

Wat me zo opvalt, dat er zoveel hakken nog steeds in het zand gaan om technologien te ontwikkelen die echt een leap frog zijn. Lang niet alles wat nu al "groen" ontwikkeld wordt heeft die potentie, maar een ding weet ik zeker, de kerenergie sector heeft me iig niet overtuigd richting de toekomst echt duurzaam en toch betaalbaar te zijn, met alle kaarten open op tafel gelegd.

[ Voor 0% gewijzigd door route99 op 05-02-2018 07:40 . Reden: Woord vervangen: pretentie vervangen door potentie. De pretentie zal er wel zijn... maar niet de potentie... ;) ]