Opwerking van biogas tot biomethaan

De voordelen van het opwerken van biogas tot biomethaan worden steeds meer onderkend. Heel wat regio’s in Europa zetten er dan ook volop op in. Toch landt deze piste vooralsnog niet helemaal binnen het Vlaams Hernieuwbaar Energiebeleid. Ook in het meest recente regeerakkoord (2024-2029) worden biogas en biomethaan slechts één keer in de marge vermeld. 

Biomethaan als betrouwbaar onderdeel van de hernieuwbare energiemix

Het uitfaseren van fossiele en eventueel nucleaire energiebronnen berust naast wind- en zonne-energie onder meer op groen gas. Daar waar biogas-installaties vaak nog integraal via een bio-WKK groene stroom en warmte produceren en verdelen, wordt door aflopende certificaatsteun steeds vaker de opwerking van biogas tot biomethaan de toekomstoptie. Niet alleen wenst de sector zo minder afhankelijk te worden van (certificaat)steun, ook zijn de verschillende gebruikstoepassingen en Europese ambities van biomethaan een verleiding perspectief. Biomethaan kan immers rechtstreeks geïnjecteerd worden in het aardgasnetwerk voor opwekking van groene energie, gebruik als hernieuwbare transportbrandstof (bio-CNG/-LNG) of voor gebruik als groene molecule in de chemische industrie. 

Biomethaan heeft dezelfde samenstelling als aardgas, maar wordt in Vlaanderen gewonnen uit afval, mest en reststromen in plaats van uit fossiele reserves. De CO₂ die bij de verbranding van biomethaan uitgestoten wordt, is dus voornamelijk ‘korte-cyclus’ CO₂. In vergelijking met de verbranding van klassieke fossiele brandstoffen als benzine en diesel, wordt er bij de verbranding van biomethaan overigens veel minder NOx (en fijn stof) geëmitteerd. Gevolg: biomethaan betekent een aanzienlijk lagere voetafdruk dan aardgas. 

Bijkomende voordelen biomethaan

Aangezien biomethaan dezelfde samenstelling heeft als aardgas, kan het aardgasnet zonder aanpassingen gebruikt worden voor het transport van en dus een transitie naar biomethaan. Het aardgasnet kan bovendien als een energiebuffer fungeren. Dit is een belangrijk voordeel ten opzichte van de rechtstreekse omzetting naar elektriciteit. In tijden van weinig stroomverbruik enerzijds en veel wind en zon anderzijds is er immers een overschot aan groene stroom, wordt het potentieel onbenut en worden de stroomprijzen negatief. Investeren in batterijopslag voor elektriciteit is duur en al bij al beperkt in scope. Een energiedrager als biomethaan kan daarentegen makkelijk opgeslagen worden en op elke moment omgezet worden naar stroom, warmte, koeling of gebruikt worden als groene transportbrandstof.

Vlaamse biomethaanproductie

Van de acht gft-composteersites in Vlaanderen zijn er reeds vijf die “voorvergisten” tot biogas (IGEAN, IVVO, IOK Afvalbeheer, VERKO en Ecowerf) en zo energie halen uit het gft-afval. IGEAN, IVVO en Ecowerf valoriseren het biogas via een bio-warmtekrachtkoppeling (bio-WKK) tot groene stroom en warmte. Pionier IOK Afvalbeheer en VERKO werken het biogas grotendeels op tot biomethaan dat vervolgens in het aardgasnetwerk wordt geïnjecteerd en/of zelf gebruikt als transportbrandstof (bio-CNG) voor het wagenpark.

Ook Vlaco-leden Bio Blue (Ieper), Green Logix (Lommel), Biogas Bree ENGIE (Bree) en Waterleau New Energy (Ieper) produceren sinds respectievelijk 2023, 2024 en 2025 biomethaan voor injectie in het Fluvius-distributienet of het Fluxys-transmissienet. 

Case IOK Afvalbeheer

IOK Afvalbeheer bouwde een voorvergistingsinstallatie waarbij de bestaande composteringsinstallatie geïntegreerd wordt. Zo kan het potentieel aan energie, aanwezig in het gft, maximaal benut worden. Deze energie wordt ter plaatse, maar ook regionaal gebruikt. Het potentieel aan energie komt qua profiel perfect overeen met de behoefte van de nabijgelegen site ‘Kolonie’ in Merksplas (5 km afstand). De overschot aan biogas wordt sinds 2018 op een innovatieve manier getransporteerd naar de site, onder de vorm van biomethaan, via het aardgasnet. De totale investeringskost op beide locaties bedroeg circa 15 miljoen euro en werd medegefinancierd door het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO) en de Vlaamse Overheid.

Cijfers op jaarbasis

INPUT: 
35.000 ton gft/jaar (+ 25.000 ton groenafval via compostering)

OUTPUT:
25.000 ton compost
3.500.000 m³ biogas 
waarvan:
- 75% gebruikt voor opwekking warmte (5,5 GWh) + elektriciteit (5 GWh) ter plaatse (WKK) 
- 25% omgezet naar aardgaskwaliteit (500.000 m³ aardgas, equivalent van 250 gezinnen); een equivalente hoeveelheid wordt ingezet in een WKK Kolonie: warmte (1,6 GWh)+  elektriciteit (1,4 GWh). 

De doelstelling is om op lange termijn (>10j) het aandeel aan biomethaan te laten stijgen tot 100% (equivalent van 1.000 gezinnen).

Voldoende aanvoer ... en vervoer?

Vandaag kan hoogstens 1 à 2 % van het aardgasaandeel in Vlaanderen vervangen worden door biomethaan. Maar met een toename in het aantal gft-vergisters en andere biogascentrales die opwerken naar biomethaan, al dan niet in combinatie met gasificatie en power-to-gas (P2G) centrales, kan dit percentage aanzienlijk toenemen. Anno 2024 is biomethaan per MWh nog duurder dan eenzelfde eenheid aardgas. Hoe goedkoper de technologie om biomethaan op te wekken en hoe lager de taksen op deze energiedrager worden, hoe goedkoper biomethaan wordt. Nét daarom is het zo belangrijk dat het politiek-technologische verhaal volgt. Vlaanderen faciliteert al de vermarkting van de meerwaarde – namelijk de garantie van oorsprong – van biomethaan, maar kan nog meer doen. Inzake transport bijvoorbeeld heeft de overheid de voorbije jaren vooral de kaart getrokken van de elektrische auto. Vlaco en overige spelers in de sector hopen dat biomethaan in rekening wordt genomen als alternatief voor de vergroening van het transport. Met name in het zware vrachtverkeer kan biomethaan een uitstekende brandstof zijn. Ondersteuning van de overheid zou  kunnen bestaan uit het opleggen van quota voor biomethaan in de verkochte (groene) brandstoffen aan de Vlaamse tankstations. 

Biomethaan in Europa

In het kader van decarbonisatie van het energetisch systeem en de geostrategische noodzaak tot meer eigen voorziening van energiedragers, trekt de Europese Unie steeds meer de kaart van biomethaan. Getuige hiervan is onder meer het RePowerEU-initiatief dat zich tot doel stelt om tegen 2030 jaarlijks 35 miljard kubieke meter biomethaan in de EU te produceren, wat neerkomt op een vertienvoudiging van de huidige productie van biomethaan. Ook de Europese kaders rond enerzijds doelstellingen en quota van hernieuwbare energie(dragers) en transportbrandstoffen en anderzijds duurzaamheidscertificering maakt dat biomethaan doorheen Europa aan interessante meerwaarde kan verkocht worden bovenop de aardgasprijs.

Duitsland is koploper in de Europese groengasproductie met meer dan 10.000 biogasinstallaties waarvan er meer dan 250 opzuiveren tot biomethaan. Frankrijk zet sinds een aantal jaar bewust in op biogas en biomethaan: in totaal beschikt het land over meer dan 350 biomethaanplants – waarvan een groot deel beheerd door GRDF (ENGIE).  en de komende jaren wil men 240 extra biomethaaninstallaties realiseren. Frankrijk is overigens erg relevant voor Vlaanderen vanuit het standpunt van een geplande uitfasering van het kernenergie, vermits dit het enige land in Europa is dat nog meer afhankelijk is van kernenergie dan Vlaanderen. De Franse gassector gaat ervan uit dat ze in 2030 tot 30 % hernieuwbaar gas kunnen produceren. Een grote ambitie maar aangezien er een groot draagvlak is vanuit de overheid en de sector, lijkt dit een haalbare kaart. 

Een zicht op de Europese biomethaanmap vind je hier. 

Meer weten over professionele verwerking van biologisch organisch afval?

Lees hier meer over de verwerking van biologisch organisch afval