CO2-tool: Bepaling broeikasgasemissies bij productie van transportbrandstoffen, elektriciteit en warmte uit biomassa
Met de CO2-tool kunnen de broeikasgasemissies van de productie van elektriciteit, warmte en transportbrandstoffen uit biomassa berekend worden.
U vindt hier antwoord op de volgende vragen:
1. Wat is de CO2-tool?Met de CO2-tool bio-energie kunnen de broeikasgasemissies van de productie van elektriciteit, warmte en transportbrandstoffen uit biomassa berekend worden. De naam "CO2-tool" is een afkorting voor "berekeningstool voor de bepaling van broeikasgasemissies bij de productie van elektriciteit, warmte en transportbrandstoffen uit biomassa".
Deze tool heeft dus niet alleen betrekking op CO2, maar omvat ook de emissies van de broeikasgassen CH4 (methaan) en N2O (lachgas). De emissies over de gehele bio-energieketen (productie, transport en conversie van biomassa) worden meegenomen in de berekening.
De CO2-tool bio-energie bestaat uit twee onderdelen: een technische specificatie en software. De technische specificatie bevat een omschrijving van de methodologische keuzes en van de productieketens inclusief waarden voor de bijbehorende parameters. De software stelt gebruikers in staat om op basis van deze gegevens de berekening van de broeikasgasemissies uit te voeren.
2. Waarom is de CO2 tool ontwikkeld?Met het toenemende gebruik van biomassa voor energiedoeleinden rijst de vraag of de benodigde hoeveelheden wel duurzaam kunnen worden geproduceerd. In 2006 en 2007 heeft de projectgroep "Duurzame productie van biomassa" daarom een set van duurzaamheidscriteria ontwikkeld voor de productie van biomassa. De projectgroep heeft hierover een advies [pdf, 1 Mb] opgesteld aan de overheid.
Een van de criteria betreft de broeikasgasbalans bij het gebruik van biomassa. Hiervoor heeft bovengenoemde projectgroep een methodologie [pdf, 735 Kb] opgesteld om de broeikasgasemissies van bio-energieketens te berekenen. Deze methodologie heeft als basis gediend voor de CO2-tool bio-energie. De ministeries van VROM en EZ willen sturing op lagere broeikasgasemissies van bio-energieopties mogelijk maken. Om dat te kunnen doen is het essentieel om de broeikasgasemissies van de verschillende bio-energieopties op een objectieve manier te kunnen berekenen.
3. Hoe is de CO2 tool ontwikkeld?
Er zijn twee opdrachten verleend voor het ontwikkelen van de CO2 tool bio-energie. CML (Universiteit Leiden) heeft de CO2 tool voor bio-elektriciteit en –warmte ontwikkeld en Ecofys en CE ontwikkelden de CO2 tool voor biotransportbrandstoffen.
De aansturing van de dagelijkse werkzaamheden werd gedaan door SenterNovem en de uiteindelijke besluiten werden genomen door een stuurgroep. Deze stuurgroep bestond uit vertegenwoordigers van de ministeries van VROM, EZ en LNV en vertegenwoordigers van SenterNovem. Belanghebbenden zijn betrokken bij het project via een klankbordgroep. Deze klankbordgroep is met voorstellen gekomen naar de adviseurs en naar de stuurgroep.
4. Hoe zijn belanghebbenden betrokken bij de ontwikkeling van de CO2 tool?Belanghebbenden zijn bij het project betrokken via een klankbordgroep. Hierin zijn partijen uit diverse onderdelen van de biomassa- en fossiele ketens vertegenwoordigd: landbouw, afvalbedrijven, biomassaleveranciers, elektriciteitsproducenten, biobrandstofproducenten, oliemaatschappijen, voedselproducenten en milieuorganisaties. Het doel van de klankbordgroep is het informeren van de adviseurs en het verkrijgen van draagvlak voor de te nemen besluiten.
Tijdens het ontwikkelen van de CO2 tool bio-energie hebben overleggen op detailniveau met specifieke groepen van belanghebbenden plaatsgevonden, zogenaamde focusgroepen. Deze overleggen waren gericht op het uitwerken van de diverse ketens en het vaststellen van de bijbehorende defaultwaarden. Er zijn focusgroepen georganiseerd over de volgende onderwerpen: landbouw in Europa en de VS, tropische landbouw, biodiesel- en PPO productie, ethanol- en ETBE productie, conversieprocessen voor elektriciteit en warmte, vergistingsketens, hout en Warmte-Kracht-Koppeling (WKK) en de fossiele keten.
5. Door wie wordt de CO2 tool gebruikt?
De CO2 tool bio-energie zal gebruikt worden door partijen die geïnteresseerd zijn in de broeikasgasemissies van door hen geproduceerde of toegepaste bio-energie. Hierbij gaat het om:
- partijen die elektriciteit en warmte opwekken met behulp van een biomassa-installatie en die hiervoor SDE subsidie willen ontvangen, en
- partijen die volgens het Besluit Biobrandstoffen Wegverkeer 2007 [pdf, 71 Kb] verplicht zijn om een bepaald aandeel biobrandstoffen te leveren (2% in 2007, oplopend naar 4% in 2010)
- andere partijen die de broeikasgasemissies van bio-energie willen bepalen, zoals producenten van biobrandstoffen, adviseurs en onderzoekers.
Bij het gebruik van de CO2 tool bio-energie dient te worden beseft dat de tool is ontwikkeld als beleidsinstrument. Dit betekent dat de CO2 tool mogelijk te weinig detail bevat voor partijen die een gedetailleerde LCA analyse willen uitvoeren naar broeikasgasemissies van een specifieke biobrandstof. Anderzijds is de CO2 tool mogelijk complex voor partijen die een snel en eenduidig antwoord wensen.
Het biobrandstof deel van de CO2 tool bio-energie is ontwikkeld met als doel deze op termijn te koppelen aan de Nederlandse biobrandstofverplichting, zodat op broeikasgasprestatie zal kunnen worden gestuurd. Hierbij zal worden aangesloten bij de Europese regelgeving.
6. Hoe vindt afstemming plaats met activiteiten binnen de EU?In het Verenigd Koninkrijk en Duitsland wordt ook gewerkt aan duurzaamheidscriteria en instrumenten om de broeikasgasemissies van biobrandstofketens te kunnen bepalen. Nederland werkt sinds midden 2006 actief samen met het Verenigd Koninkrijk om de methodologie en defaultwaarden af te stemmen. Duitsland is hier sinds het voorjaar van 2007 ook bij betrokken.
Ook de Europese Commissie werkt aan de invoering van duurzaamheidscriteria voor bio-energie en bepaling van de broeikasgasbalans van (bio)brandstofketens. Voor de komende jaren wordt van belang om de EU rekenwijze en inputwaarden in lijn te brengen met de rekenwijzen en inputwaarden in afzonderlijke landen waaronder Nederland.
7. Wat zijn de resultaten?De term "CO2 tool bio-energie" is de korte benaming voor "berekeningstool voor de bepaling van broeikasgasemissies bij de productie van elektriciteit, warmte, groen gas en transportbrandstoffen uit biomassa". De CO2 tool bio-energie bestaat uit twee onderdelen: een document met de methodologie en inputdata ("technische specificatie") en een rekenhulp waarmee de berekeningen kunnen worden gemaakt. Deze onderdelen zijn apart gemaakt voor biobrandstoffen en voor bio-elektriciteit en -warmte.
Vanaf dit moment zijn de Technische Specificatie en de Rekenhulp voor biobrandstoffen openbaar beschikbaar via deze website. Belangstellenden kunnen hiervan gebruikmaken voor het uitvoeren van broeikasgasberekeningen voor biobrandstofketens. Elders op de SenterNovem site vindt u Informatie over de technische specificatie en de rekenhulp voor bio-elektriciteit en -warmte.
Resultaten van het biobrandstof deel van de CO2 tool bio-energie worden in de onderstaande tabel weergegeven. In de tabel staat de vermindering van broeikasgasemissie ten opzichte van de fossiele referentie benzine of diesel.
Een belangrijk aspect bij de bepaling van deze waarden is de vraag of verandering van landgebruik optreedt. Als verandering van landgebruik optreedt (bijvoorbeeld: een braakliggend stuk grond wordt omgeploegd om daar koolzaad voor biodiesel op te gaan verbouwen) dan leidt dit in de meeste gevallen tot grotere, en soms tot fors grotere, broeikasgasemissies. In de onderstaande tabel wordt het effect van verandering van landgebruik zichtbaar gemaakt. Hierbij is gekozen voor een bepaald type van verandering van landgebruik, met behulp van de rekenhulp kunnen eenvoudig andere vormen van verandering van landgebruik worden doorgerekend (voor biodiesel uit koolzaad bijvoorbeeld ook grasland naar akkerland, of bos in gematigde klimaatzones naar akkerland).
In de CO2 tool zijn alleen de effecten van directe verandering van landgebruik meegenomen, er is nog geen wetenschappelijk beproefde methode om ook indirecte effecten van landgebruik in de broeikasgasemissiebalans mee te rekenen. Dit is een belangrijk discussiepunt geweest tijdens ontwikkeling van de CO2 tool, en meer informatie hierover wordt gegeven aan het begin van de Technische Specificatie en wanneer de rekenhulp wordt opgestart. Nederlandse CO2-tool - zonder of met verandering van landgebruik |
|---|
Installatieconcept | zonder | met | verandering van landgebruik (1) | Ethanol: | - suikerbiet | 65% | 55% | Set aside land naar akkerbouwland | - tarwe | 54% | 28% | Set aside land naar akkerbouwland | - mais (VS) | 29% | 11% | Set aside land naar akkerbouwland | - suikerriet | 88% | -190% | Tropisch regenwoud naar suikerriet plantage | - tarwestro | 98% | 98% | Set aside land naar akkerbouwland | ETBE: | - suikerbiet | 65% | 55% | Set aside land naar akkerbouwland | - tarwe | 54% | 30% | Set aside land naar akkerbouwland | - mais | 34% | 17% | Set aside land naar akkerbouwland | - suikerriet | 87% | -171% | Tropisch regenwoud naar suikerriet plantage | Biodiesel (FAME): | - koolzaad (NL/D) | 39% | 16% | Set aside land naar akkerbouwland | - koolzaad (EU) | 35% | 8% | Set aside land naar akkerbouwland | - palmolie | 48% | -23% | Tropisch regenwoud naar suikerriet plantage | - gebruikte oliën en vetten | 88% | n.v.t. | Geen | - soja (USA) | 71% | 27% | Set aside land naar akkerbouwland (USA) | - soja (ARG) | 70% | -568% | Tropisch regenwoud naar suikerriet plantage | MTBE: | - glycerine | 39% | 13% | Set aside land naar akkerbouwland | Pure plantaardige olie (PPO): | - koolzaad (NL/D) | 51% | 27% | Set aside land naar akkerbouwland | - koolzaad (EU) | 47% | 19% | Set aside land naar akkerbouwland | - gebruikte oliën en vetten | 100% | n.v.t. | Geen | Biomethaan (biogas): | - vergisting van natte mest | 100% | n.v.t. | Geen |
1) Met de CO2 tool kunnen eenvoudig ook andere typen landgebruiksveranderingen worden doorgerekend
8. Hoe verhouden zich de resultaten tot de default waarden in Annex V van het Europese richtlijnvoorstel hernieuwbare energie?
In december 2008 heeft de Europese Commissiede Renewable Energy Directive (RED), de Europese richtlijn "Energie uit Hernieuwbare bronnen" [pdf, 473 Kb], bekend gemaakt. Deze richtlijn zal binnenkort definitief worden gemaakt en gepubliceerd worden. Dit voorstel bevat in Annex V een methodologie voor berekening van broeikasgasemissies bij productie van biobrandstoffen. De methodologie van de Nederlandse CO2 tool bio-energie komt overeen met de methodologie zoals omschreven in Annex V.
In Annex V worden de grote lijnen van de methodologie omschreven. Details over hoe berekeningen precies moeten worden uitgevoerd, ontbreken echter. Bovendien worden in Annex V de uitgangswaarden (bijvoorbeeld de gewasopbrengst per hectare per jaar, of verbruik aan gas, elektriciteit of andere energiedragers bij productie van biobrandstof uit de grondstoffen) niet genoemd. De Nederlandse technische specificatie bevat deze details wel. De Europese berekeningen zijn waarschijnlijk op basis van andere uitgangswaarden gemaakt dan de Nederlandse berekeningen. De Commissie heeft aangegeven spoedig ook deze details te communiceren. In ieder geval wijken de uitkomsten van de Nederlandse CO2 tool voor biobrandstoffen enigszins af van de Europese "default values" (de tabellen A en B in Annex V van richtlijn). Dit wordt in de onderstaande tabel verduidelijkt. In de tabel staat de vermindering van broeikasgasemissie ten opzichte van de fossiele referentie benzine of diesel. | Nederland (1) | Europese Commissie (2) |
|---|
Installatieconcept | Typische waarde | Typische waarde | Default waarde | Ethanol: | - suikerbiet | 65% | 61% | 52% | - tarwe (3) | 54% | 32-53% | 16-47% | - mais (VS) | 29% | | | - mais (EU) | | 56% | 49% | - suikerriet | 88% | 71% | 71% | - tarwestro | 98% | 87% | 85% | ETBE: | - suikerbiet | 65% | 61% | 52% | - tarwe (3) | 54% | 32-53% | 16-69% | - mais (VS) | 34% | | | - mais (EU) | | 56% | 49% | - suikerriet | 88% | 71% | 71% | Biodiesel (FAME): | - koolzaad (NL/D) | 39% | 45% | 38% | - koolzaad (EU) | 35% | 45% | 38% | - palmolie (3) | 48% | 36-62% | 19-56% | - gebruikte oliën en vetten | 88% | 88% | 83% | - soja (USA) | 71% | 40% | 31% | - soja (ARG) | 70% | 40% | 31% | MTBE: | - glycerine | 39% | - | - | Pure plantaardige olie (PPO): | - koolzaad (NL/D) | 51% | 58% | 57% | - koolzaad (EU) | 47% | 58% | 57% | - gebruikte oliën en vetten | 100% | | | Biomethaan (biogas): | - vergisting van natte mest | 100% | 84% | 81% |
(1) alle waarden: energetische allocatie, geen LUC
(2) richtlijn voorstel, Annex V, tabel A en B; alle waarden: energetische allocatie, geen LUC
(3) Range in EU waarden a.g.v. verschillende procesconfiguraties. Bij ethanol uit tarwe is WKK op stro niet in range opgenomen
Voor de meeste combinaties van biobrandstof en grondstof zijn de verschillen tussen de Nederlandse waarden en die van de Europese Commissie relatief klein. Voor enkele combinaties van biobrandstof en grondstof zijn de verschillen relatief groot. De relatief grote verschillen zijn toe te schrijven aan verschillende uitgangswaarden en/of verschillende procesconfiguraties. Zo zijn de getallen voor ethanol en ETBE uit suikerbiet in de Nederlandse situatie gebaseerd op een proces waarin de bijproducten nat worden verkocht, en in de Europese situatie op een proces waarin deze bijproducten worden gedroogd. De voor drogen benodigde procesenergie resulteert in een lagere reductie van broeikasgasemissies. De getallen voor ethanol en ETBE uit maïs zijn in de Nederlandse CO2 tool bio-energie gebaseerd op typische inputwaarden en een procesconfiguratie in de Verenigde Staten, met relatief hoge giften aan kunstmest en een proces met een (redelijk inefficiënte) aardgasboiler. De getallen voor ethanol en ETBE uit maïs in het richtlijnvoorstel van de Europese Commissie zijn gebaseerd op een Europese procesketen. Ten opzichte van de productieketen in de VS kent deze lagere kunstmestgiften voor productie van maïs in Oost Europa en een hogere energie-efficiëntie door inzet van een WKK.
Opbrengsten van gewassen, kunstmestgebruik, en benodigde procesenergie verschillen per land of regio en per biobrandstofproductiefabriek. De vaststelling van de default waarden hangt mede af van hoe conservatief de uitgangswaarden worden gekozen en voor hoeveel grondstofregio’s en procesconfiguraties er default waarden worden gegeven. Een conservatieve default waarde betekent dat wordt gekozen voor een waarde aan het uiteinde van de range waarin de waarden normaliter fluctueert, en wel in het uiteinde waarmee een relatief grote broeikasgasemissie wordt berekend. Een conservatieve waarde wordt gekozen om partijen niet bij voorbaat via de default waarden een lage (en dus gunstige) broeikasgasemissie mee te geven. Op deze wijze wordt een drijfveer ingebouwd om de werkelijke waarden in hun productieketen te achterhalen en te verbeteren. In de huidige CO2 tool kunnen namelijk werkelijke waarden worden toegepast zodat de uitkomsten in overeenstemming met de praktijk worden gebracht. Zo kunnen werkelijke, bestaande productieketens worden doorgerekend in plaats van de gemiddelde en hypothetische procesketens die in de CO2 tool zijn doorgerekend om tot de genoemde default waarden te komen.
9. Wat is het vervolg in de komende periode?De Europese Commissie zal binnenkort de richtlijn publiceren en dan zullen alle 27 lidstaten de vermelde methodologie en standaardwaarden uit de richtlijn moeten toepassen en zal binnen geheel Europa met dezelfde methodologie en waarden worden gewerkt. De richtlijn treedt in werking 18 maanden na de publicatie.
Als de Europese Commissie de details van haar berekeningen inclusief uitgangswaarden openbaar heeft gemaakt, dan zal de Nederlandse CO2 tool voor biobrandstoffen in lijn worden gebracht met deze details en uitgangswaarden. Dit betekent dat de resultaten van de Nederlandse rekentool zullen wijzigen en dezelfde uitkomsten als de richtlijn zullen krijgen. Een volgende versie van de Nederlandse CO2 tool biobrandstoffen die met Annex V van het richtlijnvoorstel is geharmoniseerd, wordt niet eerder verwacht dan in 2010. Een meer gedetailleerde planning kan pas worden gegeven nadat de Europese Commissie meer details heeft gegeven over haar berekeningen. SenterNovem denkt eraan om een Europees geharmoniseerde CO2 tool te ontwikkelen. De Commissie brengt uiterlijk 31 december 2012 en vervolgens om de twee jaar, verslag uit over de geraamde typische en standaardwaarden van bijlage V en, waar nodig, kan besluiten om de waarden te corrigeren(zie artikel 19 lid 5 van het richtlijnvoorstel)
10. Waarom is de CO2 tool biobrandstoffen nu al beschikbaar?De huidige Nederlandse CO2 tool voor biobrandstoffen wordt nu al openbaar gemaakt zodat geïnteresseerden er berekeningen mee kunnen maken. In de afgelopen maanden is door enkele tientallen personen bij SenterNovem een verzoek gedaan om met de CO2 tool aan de slag te kunnen gaan.
De huidige versie (versie 2.1) van de Nederlandse CO2 tool biobrandstoffen is vooral geschikt om inzicht te krijgen in mogelijkheden om de broeikasgasemissie van biobrandstoffen te verbeteren. Deze versie 2.1 geeft, om redenen zoals hierboven uitgelegd, niet de waarden die in de toekomst zullen worden gebruikt ter implementatie van de nieuwe Europese richtlijn hernieuwbare energie, omdat hiervoor eerst harmonisatie dient plaats te vinden.
11. Beheer CO2 tool
Het beheer van de CO2 tool bio-energie wordt uitgevoerd door SenterNovem. Actualisatie van de huidige CO2 tool is noodzakelijk om aan te sluiten bij internationale ontwikkelingen en zorg te dragen voor kwaliteitsverbetering. Leidend hierin is de Europese richtlijn voor hernieuwbare energie. De Europese Commissie zal in 2009 nog met nadere informatie komen over de methodologie om broeikasgasemissies te berekenen. Naar verwachting zal een actualisatie van de CO2 tool niet plaatsvinden voor begin 2010.
Het beheer van de CO2 tool zal dusdanig worden opgezet dat op een transparante wijze wordt omgegaan met de ervaringen van de gebruikers van de tool.
12. Waar is meer informatie over de CO2 tool bio-energie te verkrijgen?Voor meer informatie over de CO2 tool kunt u contact opnemen met:
Wijzigingsdatum | 05-03-2010
|
Print
Stuur door
Bookmark