Biomassa

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken

Het biologische begrip biomassa slaat op de totale massa (het drooggewicht) van organismen in ecosystemen. Hieronder valt zowel plantaardig als dierlijk materiaal. De biomassa is relatief het kleinst in arctische gebieden en in woestijnen, en het grootst in de tropen. Naarmate het milieu minder gestoord is en het klimaat minder extreem is, is de biomassa van de ecosystemen groter.

Als afgeleide hiervan worden ook producten gewonnen uit plantaardige grondstoffen en dierlijk (rest)materiaal zoals onder andere suikerriet, mais, koolzaadolie, palmolie en dierlijke vetten, geproduceerd ten behoeve van energieopwekking en/of biobrandstof, gerekend tot het begrip biomassa.

In de 'Europese richtlijn betreffende de bevordering van elektriciteitsopwekking uit hernieuwbare energiebronnen op de interne elektriciteitsmarkt' (Richtlijn 2001/77/EG) wordt de volgende definitie voor biomassa gehanteerd:

"De biologisch afbreekbare fractie van producten, afvalstoffen en residuen van de landbouw (met inbegrip van plantaardige en dierlijke stoffen), de bosbouw en aanverwante bedrijfstakken, alsmede de biologisch afbreekbare fractie van industrieel en huishoudelijk afval."

Gebruik van biomassa[bewerken]

Biomassa is vooral een begrip geworden omdat er op hernieuwbare basis elektriciteit mee kan worden opgewekt.

Verbranden voor warmte[bewerken]

Biomassa kan als dood plantenmateriaal verbrand worden.

Biomassa in de vorm van brandhout wordt over de hele wereld en vooral in ontwikkelingslanden gebruikt om vuur te maken waarop bijvoorbeeld gekookt kan worden. In sommige landen, zoals de landen van de Sahel is dit een probleem omdat het kappen van hout leidt tot verwoestijning.

In Nederland wordt het op kleine schaal toegepast in de opwekking van groene stroom. In Cuijk staat een kleine centrale waar houtsnippers verbrand worden.

Ook wordt in afvalverbrandingsinstallaties niet gescheiden ingezameld papier verbrand. gft-afval, dat als een vorm van natte biomassa beschouwd mag worden heeft bij verbranding een slecht energierendement.

Brandstof in elektriciteitscentrales[bewerken]

Verschillende Nederlandse elektriciteitscentrales voegen een deel biomassa toe in hun brandstof (meestal kolen). Daardoor mogen ze een deel van hun stroom als groene stroom verkopen. Dit bijmengen staat ter discussie, omdat de centrales de biomassa invoeren vanuit tropische landen. Daar wordt de lokale ecologie ontwricht door de productie van deze biomassa. Zo worden er grote stukken oerwoud gekapt voor palmolieplantages. Er zijn enkele kleine centrales die alleen op biomassa gestookt worden. Dit is altijd lokaal gewonnen biomassa.

Bij het voormalige ministerie van VROM werd vanaf 2007 aan een toetsingskader voor duurzame biobrandstoffen gewerkt.

Brandstof voor transport[bewerken]

1rightarrow blue.svg Zie biobrandstof voor het hoofdartikel over dit onderwerp.

Er wordt wel gesproken van biobrandstof van de tweede of derde generatie. Dat komt door de problemen die biobrandstof van de eerste generatie oplevert, zoals schade aan het oerwoud, lokaal verlies aan biodiversiteit, of zeer omvangrijk grondgebruik en waterverbruik. 1 kg droge stof vergt gemiddeld 2000 tot 5000 liter water. De nieuwe veerpont naar Texel moest op biodiesel varen. Om dat lokaal te produceren zou het halve eiland Texel altijd koolzaadakker moeten worden.

  • Eerste generatie: hout, suikerriet, mais, palmolie, koolzaadolie, rechtstreeks uit gewas afgeleide biomassa
  • Tweede generatie: geraffineerde biodiesel of alcohol, met een chemisch proces uit biomassa geproduceerde stoffen, gebruikt frituurvet, dierlijk vet
  • Derde generatie: biomassa die door speciaal geprepareerde organismen wordt voortgebracht, zoals algen die voor meer dan 30% uit olie kunnen bestaan.

Alhoewel algen volgens velen (een deel van) de oplossing kunnen zijn voor de wereldwijde vraag naar biomassa en energie, is er nog jaren onderzoek nodig om algen rendabel en duurzaam te telen op grote schaal. Doorgaans worden algen als bron voor biobrandstof niet op de markt verwacht voor 2020.

Omzetting[bewerken]

Er worden diverse omzettingsprocessen gebruikt om biomassa makkelijker bruikbaar te maken. Voorbeelden zijn:

Impact[bewerken]

Luchtvervuiling[bewerken]

Bij de verbranding van biomassa komen verschillende schadelijke stoffen vrij: stikstofoxiden, vluchtige organische stoffen, fijnstof, koolmonoxide, polycyclische aromatische koolwaterstoffen, zware metalen, dioxines...[1] Voor miljarden mensen stelt biomassarook in huis een enorm gezondheidsprobleem.[2] Maar ook moderne hout- en pelletkachels stoten op al deze punten een pak meer uit dan aardgasketels. Op het vlak van elektriciteitsproductie lozen biomassacentrales ettelijke keren meer van deze vervuilende stoffen dan andere thermaal aangedreven centrales (nucleair, aardgas en zelfs kolen).[3] De uitlaat van voertuigen op biobrandstoffen is niet schoner dan op benzine of diesel.

Klimaat[bewerken]

De koolstofkringloop[bewerken]

Bij de verbranding van biomassa komt CO2 vrij. Daarbij gaat het om CO2 die relatief recent door planten aan de atmosfeer is onttrokken. Afgezien van de energie die is gemoeid met het transport van het materiaal en het bouwen van de verbrandingsovens, is dit een vrijwel CO2-neutraal proces. Dat is een groot verschil ten opzichte van de verbranding van fossiele brandstoffen, waarbij CO2 vrijkomt die zo lang was opgeslagen dat ze in praktische zin geen deel meer uitmaakte van de CO2-kringloop op deze wereld.

Roet[bewerken]

Bij het verbranden van biomassa komt roet vrij onder de vorm van black carbon en brown carbon. Deze deeltjes absorberen licht en zorgen voor een opwarmend effect dat recent op gelijke voet is gesteld met dat van de antropogene koolstofuitstoot.[4]

Voedselverdrukking[bewerken]

De mate waarin het grootschalige gebruik van biomassa de voedselproductie in het gedrang brengt, is het voorwerp van intens onderzoek. Er bestaat bezorgdheid dat de concurrentie tussen food en fuel de voedselprijzen al heeft doen stijgen.[5]

Biodiversiteit[bewerken]

Het toenemend gebruik van biomassa kan de biodiversiteit schaden. Er is onder meer sprake van ontbossing en verwoestijning. Het modelleren van deze effecten is complex.[6]

Overheidsbeleid[bewerken]

Vlaanderen[bewerken]

Beleidsmatig en financieel wordt het verbranden van biomassa op diverse manieren aangemoedigd in het Vlaams gewest. Als verantwoording wordt aangehaald dat biomassa een goedkope manier is om de klimaatdoelstellingen te halen. Hoe de expansie van biomassa kadert met het behalen van de Europese grenswaarden voor schone lucht, die structureel overtreden worden in Vlaanderen, is niet expliciet aangegeven.

Verbranden van biomassa krijgt ondersteuning en subsidies voor zowel warmte, elektriciteit als transport:

  • Groenewarmtetenders: Investeringen in "groene warmte" kunnen tot 65% of 1 miljoen euro worden gesubsidieerd. Om de zes maanden is er een ronde waar investeerders hun project kunnen indienen.
  • Groenestroomcertificaten: Biomassacentrales zien hun inkomsten uit elektriciteitsverkoop tien jaar lang aangevuld met certificaten (minimale waarde: 90 euro/MWh).[7] De marktprijs van de certificaten kan nog hoger liggen dan deze minimumsteun. Ook bijstook in kolencentrales komt in aanmerking.
  • Warmtekrachtcertificaten: Een deel van de installaties voor kwalitatieve warmtekrachtkoppeling werkt op biomassa. Sinds 2006 krijgen ze hiervoor certificaten. De minimumprijs bedraagt 31 euro/MWh, is cumuleerbaar met groenestroomcertificaten en geldt gedurende tien jaar.[8]
  • Biobrandstof: Biodiesel en bio-ethanol genieten sedert 2009 van verplichte bijmenging aan de pomp (eerst 4% en sinds 2010 5,75%).[9] Er zijn ook accijnsvrije productiequota die door aanbesteding zijn toegewezen (nog zeker tot 2019).[10]

Externe links[bewerken]

Bronnen en noten[bewerken]

  1. "Feinstaubentwicklung: CO2-neutrales Heizen mit Haken", in: VDI-Nachrichten, 26 maart 2010, blz. 18
  2. Miljoenen slachtoffers door koken op hout, MO*, 6 maart 2015
  3. Volgens een Amerikaanse vergelijking tot 150% meer stikstofoxiden, 600% meer vluchtige organische stoffen, 190% meer fijnstofdeeltjes en 125% meer koolmonoxide: zie Mary Booth en Partnership for Policy Integrity, Trees, Trash, and Toxics: How Biomass Energy Has Become the New Coal, 2 april 2014
  4. Y. Chen en T. C. Bond, "Light absorption by organic carbon from wood combustion", in: Atmos. Chem. Phys., 2010, nr. 10, blz. 1773–1787
  5. Donald Mitchell, A note on Rising Food Crisis PDF-document, Wereldbank, Policy Research Working Paper No. 4682, juli 2008
  6. Netherlands Environmental Assessment Agency, Evaluation of the indirect effects of biofuel production on biodiversity: assessment across spatial and temporal scales PDF-document, Bilthoven, mei 2010
  7. Artikel 7.1.6, § 1 van het Decreet van 8 mei 2009 houdende algemene bepalingen betreffende het energiebeleid
  8. Artikel 7.1.7, § 1 van het Decreet van 8 mei 2009 houdende algemene bepalingen betreffende het energiebeleid
  9. Wet van 17 juli 2013 houdende de minimale nominale volumes duurzame biobrandstoffen die de volumes fossiele motorbrandstoffen, die jaarlijks tot verbruik worden uitgeslagen, moeten bevatten; Voordien: Wet van 22 juli 2009 houdende verplichting tot bijmenging van biobrandstof in de tot verbruik uitgeslagen fossiele motorbrandstoffen, verlengd tot 30 juni 2013 bij koninklijk besluit.
  10. Belgische staatssteun voor biobrandstoffen dooft uit, Vlaams infocentrum land- en tuinbouw, 17 oktober 2013