Energieneutraal papier Naar een onafhankelijke energievoorzienende papier- en kartonindustrie

Transcriptie

1 Naar een onafhankelijke energievoorzienende papier- en kartonindustrie 24 april 2007 GMM Verbruggen Natuurwetenschap & Innovatiemanagement Universiteit Utrecht Kenniscentrum Papier en Karton

2 naar een onafhankelijke energiezelfvoorzienende papier- en kartonindustrie Status Afstudeeronderzoek Vertrouwelijk Datum 24 april 2007 Auteur G.M.M. Verbruggen Instelling Opleiding Studiepad Begeleiding Universiteit Utrecht Faculteit Geowetenschappen Natuurwetenschap & Innovatiemanagement Energie & Materialen Dr. M.P. Hekkert Dr. F. Alkemade Opdrachtgever Begeleiding Kenniscentrum Papier en Karton Dr.Ir. A. Westenbroek

3 Voorwoord Voor u ligt het eindresultaat van mijn afstudeeronderzoek (juli maart 2007), welke ik in het kader van Energietransitie en Energieneutraal Papier en in opdracht van Kenniscentrum Papier en Karton heb uitgevoerd. Met deze rapportage wil ik mijn proeve van bekwaamheid tonen als afronding van de Master Natuurwetenschap & Innovatiemanagement aan de Universiteit Utrecht. De resultaten van dit onderzoek kunnen meegenomen worden in de verdere duurzame ontwikkeling die de Nederlandse papier- en kartonindustrie momenteel doormaakt onder de noemer van, het overkoepelende project, Energietransitie en Energieneutraal Papier. Binnen de innovatiewetenschappen staan transitietheorie en adoptie- of diffusietheorie in het algemeen sterk in de belangstelling. Deze theorieën spelen een belangrijke rol binnen transitie- en implementatieprocessen zoals Energietransitie binnen de papierproductieketen. De ontwikkeling van nieuwe vormen voor de energiehuishouding van de Nederlandse papieren kartonfabrieken is een interessante casus voor deze theorieën. Aan het einde van mijn vorige studie (Milieutechnologie) had ik de behoefte om nog meer kennis ten aanzien van duurzame energievoorziening en materialen op te doen. Tijdens die studie ben ik tot de persoonlijke doelstelling gekomen om uiteindelijk een (wezenlijke) bijdrage te kunnen leveren aan de verduurzaming van de maatschappij. Een duurzame samenleving is noodzakelijk om de leefbaarheid van volgende generaties te waarborgen. De duurzame ontwikkeling wordt gedreven door innovaties en brengt tevens innovaties voort. Innovativiteit levert tevens een impuls voor economische groei. De opleiding Natuurwetenschap & Innovatiemanagement was daarom een logische vervolg stap. Ik zeg dan ook wel eens: duurzaamheid en innovatie zijn de toverwoorden. Tijdens deze afstudeerperiode heb ik veel geleerd; Het toepassen van innovatietheorieen in de praktijk en tevens een aantal vaardigheden die zeer goed van pas komen. Zo zal ik de term geaccepteerde voordelen niet gauw vergeten. Het betekent dat bij een negatieve benadering van bijvoorbeeld een opdrachtgever gereageerd wordt door de goede, en dus geaccepteerde, punten te benadrukken. Door een dergelijke positieve ommezwaai in een conversatie te creëren kunnen de punten waarover onenigheid bestaat in samenspraak veranderd of aangepast worden. Ook heb ik mijn zwakkere punten wat duidelijker op het netvlies gekregen. Althans vaak wist ik ze wel maar gaat het leven gewoon door. Soms heeft men net de bevestiging van een ander nodig om tot een verandering te komen. Zo is het op dit moment ook met de klimaatverandering. Iedereen wist dat het gaande was, maar de politieke agenda en publieke opinie werd gedomineerd door de veiligheid- en antiterrorismehype. Na een jaar met extreme weersomstandigheden, waarbij de natuur van slag is, en een enkele film van een Amerikaanse politicus komt de politiek tot inkeer. Ter afsluiting wil ik graag ten eerste mijn begeleiders: Marko Hekkert, Floortje Alkemade en Annita Westenbroek bedanken voor hun inzicht, inhoudelijke inbreng en hun kritische houding. Daarnaast wil ik graag iedereen bij KCPK bedanken voor de fijne manier van samenwerken. In het bijzonder Jobien Laurijssen, voor haar advies en terugkoppeling, en Ineke Gietema voor alle goede zorgen. Math Clumpkens, Jo Killaars en Ralph van Weerdenburg van de werkgroep wil ik tevens bedanken voor de fijne en inhoudelijke samenwerking. De pagina is helaas te kort voor alle namen, maar ik wil graag de experts bedanken die ik mocht raadplegen, de respondenten van de papier- en kartonfabrieken en de VNP. Ten slotte wil ik graag familie en vrienden bedanken, met name Pieter Mans, Robbert Robbemond en Heleen Welten, en in het bijzonder mijn vader, moeder en postuum mijn oma bedanken, aangezien zij aan de basis stonden van de persoon die ik nu ben. s-hertogenbosch, 19 april 2007 Geert Verbruggen 1

4 Managementsamenvatting Achtergrond De Nederlandse papier- en kartonindustrie bevindt zich mondiaal gezien in een relatief lastige situatie. Wereldwijd is er sprake van een productieovercapaciteit. In een dergelijke situatie dient een industrie haar concurrentievoordeel te behouden of te verkrijgen door een zo laag mogelijke afzetprijs te bewerkstelligen. Daarnaast heeft de Nederlandse industrie te maken met de volgende ontwikkelingen, die een negatieve invloed hebben op haar concurrentievoordeel: - stijgende energieprijzen (oorzaak met name geopolitiek); - stijgende verwerkingskosten afvalstromen (oorzaak met name door een tekort aan verbrandingscapaciteit en sluiting van de grenzen voor verwerking in Duitsland); - hoge arbeidskosten; - hoge grondwaterbelasting. Om een zo laag mogelijke afzetprijs te genereren zijn concerns genoodzaakt om de productiecapaciteit te verlagen. Dit gebeurt momenteel door de strategische sluiting van de duurdere fabrieken. Op een gegeven moment kunnen kosten niet meer verlaagd worden met dergelijke maatregelen, aangezien de industrie met hoge productiekosten (zoals in Nederland) niet alleen op basis van prijzen met lagelonenlanden kunnen concurreren. Het antwoord is innovatie. Door middel van innovatie kan men o.a. kostenverlaging bewerkstelligen in de papierproductie en het energieverbruik. Daarnaast kan men ook haar expertise uitbreiden waardoor men qua kennis een voorsprong opbouwt. Om de kosten van energieverbruik en afvalverwerking te verlagen liggen bij de papier- en kartonfabrieken zelf veel kansen. De papier- en kartonfabrieken beschikken namelijk over een grote diversiteit aan neven- of reststromen. De energie-inhoud van deze stromen wordt nog onvoldoende tot niet benut, en soms zelfs niet herkend. Door deze potentiële energiebronnen (reststromen) te koppelen aan nieuwe en conventionele energietechnologieën zou men op een innovatieve wijze tot een onafhankelijke energievoorzienende papier- en kartonfabriek kunnen komen. Een dergelijke fabriek zou men dan kunnen typeren als energieneutraal (onafhankelijke energievoorziening) en/of energiekostenneutraal (een balans in kosten en baten of negatieve energiekosten) en/of CO 2-neutraal (weinig tot geen CO 2- emissies). De bovenstaande innovatieve energievoorziening vergt een veranderings- of transitieproces waarbij structurele veranderingen (zowel in handelen als denken) geleidelijk doorgevoerd worden. Een transitieproces beslaat in het algemeen, vanwege de structurele veranderingen, een tijdspanne van één generatie (25-50 jaar). De structurele veranderingen kan men bewerkstelligen door de lange termijndoelen (doelstellingen van de gehele transitie) te bereiken met opeenvolgende korte termijnsuccessen. De Nederlandse papier- en kartonindustrie heeft het pad van transitie ook ingeslagen met het innovatieproject Energietransitie in de papierproductieketen, welke wordt uitgevoerd door middel van de Strategische Innovatieagenda. Energieneutraal Papier is één van de vijf programma s in deze agenda. Ten behoeve van de Energietransitie is het tevens van belang om een duidelijk beeld te hebben van de aspecten of criteria die invloed hebben op de besluitvorming, bij papier- en kartonfabrieken, om energietechnologieën te implementeren of adopteren. Onderzoek Tijdens het onderzoek zijn de potentiële energiebronnen (reststromen èn duurzame energiebronnen) op de terreinen van papier- en kartonfabrieken en de daarmee samenhangende, haalbare energietechnologieën geïdentificeerd. Daarnaast is van deze combinaties de potentie bepaald op basis van de criteria die papier- en kartonfabrieken zelf belangrijk vinden bij de besluitvorming omtrent energietechnologieën. Het onderzoek heeft uiteindelijk antwoord gegeven op de onderstaande onderzoeksvraag: 2

5 Welke technologische innovaties zijn het meest geschikt om in de Nederlandse papier- en kartonindustrie binnen 5 à 10 jaar een hoge mate van energieneutraliteit te bereiken door middel van energieproductie op eigen terrein? Het onderzoek is als volgt uitgevoerd (schematische samenvatting in onderstaande figuur): - de potentiële energiebronnen op het terrein van papier- en kartonfabrieken zijn geïdentificeerd; - aan de potentiële energiebronnen zijn energietechnologieën gekoppeld; - de haalbaarheid van deze combinaties is bepaald op het gebied van stand der techniek, technische, economische en sociaal-culturele potentie; - de technologieën zijn op basis van de wensen van de industrie vergeleken; - de bijdrage van de technologieën ten aanzien van het kader van Energietransitie en Energieneutraal Papier is bepaald. Koppeling onderzoeksonderdeel: Potentiële energiebronnen Reststromen papier- en kartonindustrie Energietechnologieën Biogasproductie Afvalwater en slib Blauwe energie Biologische brandstofcellen inventarisatie: Restwarmte Restwarmteafzet Zon-fotovoltaïsch Duurzame energiebronnen Zon-thermisch Zon Grootschalige windturbines Wind Kleinschalige windturbines potentiebepaling: Potentiebepaling Innovatiekarakteristieken Adopterkarakteristieken Toekomstvisie(s) Implementatie / adoptie Op basis van eerder uitgevoerd onderzoek is de bovenstaande selectie aan potentiële energiebronnen gemaakt. Vaste afvallen als potentiele energiebron is vanwege eerder onderzoek door Ecofys (2006) niet meegenomen in dit onderzoek. 3

6 Kansen van de potentiële energiebronnen Vanwege het tijdsbestek van 5 à 10 jaar was het genoodzaakt om het onderzoek te richten op commerciële technologieën. Aangezien blauwe energie, biologische brandstofcellen en kleinschalige windturbines nog niet voldoende uit ontwikkeld zijn, zijn zij op basis van de stand der techniek niet verder meegenomen voor verdere analyse ten behoeve van de potentiebepaling. Deze zijn echter mogelijk op termijn wel interessante technologieën. Restwarmteafzet of -levering aan derden en biogasproductie beschikken over veel kansen binnen de papier- en kartonindustrie. Deze kansen vinden hun oorsprong bij de ruime beschikbaarheid van de benodigde reststromen. Daarnaast zijn deze technologieën technisch en economisch gezien volwassen (m.u.v. de vergisting van lignocellulose houdende stromen). De wijze van toepassing van biogasproductie is afhankelijk van het aanbod en de kwaliteit van de benodigde reststromen, en de aan- of afwezigheid van een anaërobe reactor. Daarnaast is bij restwarmtebenutting de warmtevraag in de omgeving van belang. Voor wind- en zonne-energie bestaan tevens diverse kansen binnen de papier- en kartonindustrie. Echter vanwege de lage energetische rendementen, het ruimteverbruik, en de hoge investeringen zijn deze technologieën minder lucratief voor de papier- en kartonindustrie. Conclusie In het kader van Energietransitie en Energieneutraal Papier bieden biogasproductie, winden zonne-energie mogelijkheden om bij te dragen aan het bewerkstelligen van een energieneutrale, energiekostenneutrale en CO 2-neutrale papierproductie. De bijdragen zijn echter beperkt, waardoor het bereiken van de toekomstvisies alleen met behulp van de combinatie van meerdere technologieën te bereiken is. De bijdrage van restwarmtelevering aan derden beperkt zich tot energiekostenneutraliteit. Aangezien de levering van warmte aan derden geen invloed heeft op de eigen energievoorziening en CO 2-emissiereductie. De uiteindelijke potentie van de commerciële technologieën is bepaald op basis van criteria (business drivers) die de industrie zelf belangrijk vindt. De Nederlandse papier- en kartonindustrie bestaat uit een diversiteit aan bedrijven; klein, groot en daarnaast al dan niet gebonden aan een buitenlands concern. Deze diversiteit heeft enigszins ook een doorwerking op de criteria die men van belang acht tijdens de besluitvorming over nieuwe investeringen en de visie op energietransitie. De bedrijven zijn het echter eens over het zwaarst wegende criterium tijdens de besluitvorming, namelijk de terugverdientijd. Deze terugverdientijd dient tevens bij voorkeur een periode van één jaar te beslaan. Een dergelijke periode is echter niet bij alle technologieën mogelijk. Ondanks de noodzaak tot innovatie zijn diverse (kleinere) bedrijven toch niet bereid om van deze terugverdientijd af te wijken, vooral vanwege economische (maar ook ruimtelijke) beperkingen. Op basis van de analyse is de volgende rangorde naar potentie binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie bepaald: 1 Restwarmtelevering aan derden; 2 Biogasproductie; 3 Grootschalige windturbines; 4 Zonneboilersystemen; 5 PV-systemen. De technologieën en rangorde behoeven echter een korte toelichting: - De potentie van restwarmtelevering aan derden berust op het theoretisch aanbod aan restwarmte, dit aanbod kan met name verminderd worden door interne restwarmtebenutting (wat de voorkeur geniet boven het extern afzetten ervan), daarnaast vinden er warmteverliezen plaats bij warmtewisseling en de opvang van deze warmte. - Biogasproductie kan met behulp van anaërobe afvalwaterzuivering of slibvergisting plaatsvinden. De meest geschikte technologie is afhankelijk van de kwaliteit en kwantiteit van de beschikbare afvalwater- en slibstroom. - De potentie van windenergie is bepaald op basis van de aanname van de plaatsing van één windturbine van 1,5 MW per fabrieksterrein. 4

7 - Met name vanwege de grote verschillen in de investeringskosten zijn zonneboilersystemen uiteindelijk beter beoordeeld dan PV-systemen. De potentie van zonneboilersystemen is puur afhankelijk van een extra warmtevraag (bijvoorbeeld proceswater of sanitair water verwarming). Naast de kansen die men binnen de eigen industrie tot haar beschikking heeft, kan men tevens kijken naar de eigen omgeving. Ook dit vergt een nieuwe manier van denken. Men kan de krachten bundelen (ook) met andere industrieën. Door samenwerking in de vorm van industriële symbiose en utility sharing kan men economische en ecologische voordelen behalen. Elk bedrijf heeft een bepaalde behoefte aan energie en grondstoffen, maar elk bedrijf heeft ook reststromen. In de ideale situatie zijn deze vragers en aanbieders met elkaar te verbinden. De papier- en kartonindustrie staat wat dat betreft niet alleen. De hele maatschappij speelt een rol in de transitie naar een duurzame toekomst. De kansen die er binnen en buiten de eigen industrie zijn vragen wel een bepaalde inspanning: het vergt een verandering van denken en handelen, het doorbreken van (psychische en fysieke) barrières, maar ook toeval speelt een rol. De mogelijkheden moeten zich wel voordoen en binnen bereik zijn. Innovatie hoeft niet altijd een nieuwe techniek te zijn, een nieuwe combinatie van conventionele technologieën levert vaak ook een succesvol resultaat. Aanbevelingen Op basis van de conclusies is het aan te bevelen om t.a.v. restwarmtebenutting: - de warmtevraag en -aanbod binnen en buiten het eigen bedrijf in kaart te brengen om zo de kansen voor mogelijke win-win-situaties te ontdekken en onnodige verliezen te voorkomen. t.a.v. biogasproductie: - het analyseren van de bedrijfspecifieke afvalwater- en slibstromen en te bepalen welke biogasproductietechnologie voor het eigen bedrijf het meest geschikt is; - eventueel het onderzoeken van de mogelijkheden van een gezamenlijke biogasproductie met andere bedrijven of het verwerken van afvalwater- en slibstromen van derden voor de eigen biogasproductie. t.a.v. wind- en zonne-energie: - het analyseren van de bedrijfspecifieke mogelijkheden van de toepassing van wind- en/of zonne-energie, eventueel het elders, niet op het eigen terrein, adopteren (bijvoorbeeld d.m.v. een leaseconstructie) van deze technologieën. Daarnaast zijn er enkele aanbevelingen voor nader onderzoek: Interne benutting reststromen Een dergelijke benadering zou men ook kunnen toepassen op de energie- en waterstromen binnen het bedrijf, waarbij emissies, bijvoorbeeld in de vorm van restwarmte, zo vaak mogelijk intern hergebruik worden of gerecycled (warmtepompen). Indien intern geen vraag is naar de nuttige toepassing kan men overwegen tot het afzetten van dergelijke stromen aan derden. CO2-afvang en nieuwe producten Vanwege nieuwe ontwikkelingen op het gebied van algenteelt en toepassingen is het interessant om onder zoek te doen naar de integrale toepassing van algen in de papier- en kartonindustrie. Algen zouden bijvoorbeeld als toegepast kunnen worden als laatste zuiveringsstap (effluentpolishing) in de afvalwaterzuivering, waarbij tevens CO 2 aan deze biomassa gebonden kan worden. Daarnaast kunnen algen mogelijk als vezelgrondstof of vulmiddel dienen. Een andere mogelijke optie voor CO 2-afvang/-opslag dat mogelijk interessant is: de productie van CaCO 3 met behulp van CO 2 uit rookgassen, zodat papierfabrieken hun eigen vulmiddel kunnen produceren. Vergisting van overige reststromen 5

8 De vergisting van overige reststromen, dan afvalwater en slib, zou ook potentie kunnen hebben, aangezien er reststromen (rejects) vrijkomen met een bepaalde vezelfractie. Door het vergisten van een dergelijke stroom zou tevens mogelijkheden bieden om een andere (niet vergistbare) fractie (kunststof) zuiverder te kunnen scheiden en mogelijk met als gevolg uitbreiding van afzetmogelijkheden. 6

9 Inhoud Voorwoord 1 Managementsamenvatting 2 1 Inleiding Aanleiding Onderzoek Leeswijzer 13 2 Theorie Innovatie: de impuls voor economische ontwikkeling Verandering door transitie Richting een succesvol verloop van transities Van theorie naar praktijk 16 3 Methodologie Operationalisatie van de theorie Inventarisatie Potentiebepaling Onderzoeksmodel Organisatie 25 4 Data: technologiekoppeling aan reststromen Reststromenprofiel Duurzame energiebronnen Energietechnologieën Afvalwater- en slibbehandelingstechnologieën Restwarmtebenutting: levering aan derden Windenergie Zonne-energie Samenvatting 32 5 Data: potentiebepaling Haalbaarheidsanalyse Technische haalbaarheid Economische haalbaarheid Sociaal-culturele haalbaarheid Multicriteria-analyse Het belang van de wegingscriteria Evamixvergelijking Samenvatting 48 6 Discussie 49 7 Conclusie en aanbevelingen Conclusie Aanbevelingen 54 7

10 Literatuur 55 Bijlage I Toekomstvisies Energieneutraal Papier 57 Bijlage II Longlist ideeën brainstormsessies 60 Bijlage III Operationalisatie theoretisch kader 61 Bijlage IV Factsheets 65 Bijlage V Kengetallen en samenvatting energiemodel 80 Bijlage VI Enquête 84 Bijlage VII Resultaten enquête 90 Bijlage VIII MCA en gevoeligheidsanalyse 94 8

11 1 Inleiding 1.1 Aanleiding De mondiale en nationale ontwikkelingen op energiegebied begint een steeds grotere druk uit te oefenen op beleidsmakers en bedrijven, zo ook op de Nederlandse papier- en kartonindustrie. Met name stijgende kosten, milieuproblemen en voorzieningszekerheid spelen daarbij een grote rol (EZ, 2005). De energiekosten zijn bijvoorbeeld tussen 2004 en 2006 verdubbeld (kader 1.1). Deze kostenpost was in 2005 gelijk aan de personele kosten: 13% (kader 1.1.) De stijgende energiekosten, voorzieningszekerheid en milieuproblemen hoeft men echter niet altijd als problemen te bestempelen maar kan men ook zien als kansrijke mogelijkheden tot het creëren van innovatie, nieuwe praktische toepassingen. Innovatie kan vervolgens tot economische groei leiden. Energiekosten kan men namelijk reduceren door het verminderen van het energieverbruik en de afhankelijkheid van het externe energie-aanbod. Het energieverbruik kan met behulp van energiebesparende maatregelen, zoals energiezuinige machines, andere procesmatige instellingen en isolatie, verminderd worden. De afhankelijkheid van energiebedrijven kan men verminderen door het zelfstandig genereren van energie. Naast de ontwikkelingen op energiegebied heeft de papier- en kartonindustrie tevens met een aantal andere ontwikkelingen te maken die een negatieve invloed hebben op haar concurrentievoordeel (kader 1.1): - wereldwijde productieovercapaciteit; - hoge arbeidskosten; - hoge grondwaterbelasting Kader 1.1: Beschrijving Nederlandse papier- en kartonindustrie (VNP, 2006; CEPI 2005; Thielens, 2007) In Nederland zijn 25 papier- of kartonproducerende fabrieken gevestigd. Deze fabrieken zijn verdeeld over 16 bedrijven. Er zijn slechts vier papierfabrieken in Nederlandse handen, de rest is in handen van buitenlandse concerns. De bedrijven zijn vrijwel geheel in te delen tot het grootbedrijf (>100 medewerkers). De papier- en kartonindustrie is vervolgens, op basis van de eindproducten, onder te verdelen in drie hoofdsegmenten, waarbij het marktaandeel bepaald is op basis van de productiehoeveelheden: - grafische papieren (marktaandeel: 40%); - papier en karton voor verpakkingsmaterialen (marktaandeel: 56%); - hygiënische en sanitaire papieren (marktaandeel: 4%). De papier en kartonindustrie heeft zich in Nederland als zodanig vanuit de historie ontwikkeld en hecht sterk aan de handhaving van zeer hoge kwaliteitseisen en het behoud van de markt door met name de productie van specialiteiten. De Nederlandse papier- en kartonindustrie opereert in een competitieve omgeving. Deze omgeving heeft een sterk internationaal karakter, aangezien ruim 70% van de totale Nederlandse productie geëxporteerd wordt en waarvan 90% binnen Europa blijft.. Op basis van de diversiteit aan eindproducten en het internationale karakter is er op de binnenlandse markt weinig directe concurrentie. Op dit moment heeft de Nederlandse papier- en kartonindustrie te maken met de volgende ontwikkelingen, die van invloed zijn op de concurrentiepositie: - wereldwijde productieovercapaciteit; - hoge arbeidskosten; - stijgende energieprijzen; - hoge grondwaterbelasting. Mondiaal gezien is er een overcapaciteit in de wereldwijde papierproductie. Als gevolg van de overcapaciteit dienen de papierproducten een zo laag mogelijke afzetprijs te hebben ten behoeve van het behouden of verkrijgen van concurrentievoordeel. Naast de wereldwijde overcapaciteit en dure arbeidskrachten zijn de energieprijzen tussen 2004 en 2006, met name vanwege geopolitieke spanningen, verdubbeld en heeft Nederland de hoogste grondwaterbelasting van Europa. De kostenverhouding van de Europese industrie is in figuur 1 weergegeven. Om de producten voor een zo laag mogelijke prijs in de markt af te kunnen zetten zijn concerns genoodzaakt de productiecapaciteit te 9

12 verlagen dit gebeurd momenteel door de strategische sluiting van de duurdere fabrieken. Om de continuïteit van de papier- en kartonindustrie in Nederland te waarborgen dient men te concurreren met lagelonenlanden op basis van expertise, de kwaliteit van de diverse producten en innovatie. Figuur 1: Gemiddelde productiekostenstructuur van de Europese papierindustrie zonder transportkosten (CEPI, 2005) Binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie heeft men ingezien dat vanwege de bovengenoemde ontwikkelingen tot een fundamenteel nieuwe benadering van haar intensieve energiegebruik moet komen (Taskforce Energietransitie, 2006) (kader 1.2). Deze nieuwe benadering zal zich uiteindelijk uiten in de implementatie van technologische innovaties, maar ook door een andere beeldvorming ten aanzien van energie en de daaruit volgende wijze van handelen. Een dergelijk veranderingsproces wordt transitie genoemd (Rotmans et al, 2000). Kader 1.2: Energieprofiel Nederlandse papier- en kartonindustrie (VNP 2003, 2006; Laurijssen et al, 2006; Chappin et al, 2006) De productie van specialiteiten van een hoge kwaliteit levert een intensief energieverbruik op. De Nederlandse papier- en kartonindustrie heeft jaarlijks een totaal energieverbruik van 31 PJ (VNP, 2003). Dit energieverbruik komt overeen met ongeveer 1,1 miljard m3 aardgas per jaar. Deze branche behoort daarmee tot de grootverbruikers van energie en is aldus te kenmerken als een energieintensieve bedrijfstak. Vanwege het intensieve energieverbruik, en de bijhorende kostenpost, werken de bedrijven al drie decennia samen om energiebesparing, ook wel energie-efficiëntieverbetering (minder energieverbruik per ton product) genoemd, mogelijk te maken (VNP, 2003). Daartoe heeft men een aantal activiteiten ontplooid, zoals de invoering van warmte/krachtkoppeling(wkk)-installaties en actieve deelname aan de Meerjarenafspraken Energie ( ) en het Convenant Benchmarking ( ). Ondanks deze activiteiten en de daarmee behaalde resultaten blijft energiebesparing een zeer belangrijk actiepunt. Het belang van energiebesparing is de laatste jaren toegenomen door de forse stijging van de energieprijzen (VNP, 2006). Daarnaast zijn WKK-installaties minder interessant geworden, vanwege de hogere stijging van de aardgasprijs ten opzichte van de elektriciteitsprijs (Laurijssen et al, 2006), de reductie van CO 2-emissierechten en door de afschaffing van MEP-subsidie voor WKK-installaties (VNP, 2006a; Chappin et al, 2006). Energietransitie en Strategische Innovatieagenda In navolging op de nationale en mondiale ontwikkelingen ten aanzien van energietransitie heeft men, in de papier- en kartonindustrie, het antwoord op de toenemende noodzaak tot energiebesparing gevonden in het innovatieproject Energietransitie in de papierproductieketen. Het doel is het bereiken van 50% energiebesparing in 2020 (t.o.v. 2004) binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie. Een transitietraject zal gedreven worden door innovatie (Rotmans et al, 2000). De ontwikkeling en implementatie van innovaties kunnen de nieuwe (gewenste) benadering van het energievraagstuk opleveren. Daarnaast kan men door dergelijke processen de positie van de Nederlandse papier- en kartonindustrie verstevigen en concurrentievoordeel behalen door de ontwikkeling van nieuwe kennis en door efficiëntere productie. Deze kansen kunnen de basis vormen van de innovatiekraamkamer die men ten behoeve van de mondiale papierconcerns van de Nederlandse papier- en kartonindustrie wil maken (VNP, 2006a). De invulling van het innovatieproject is vormgegeven door de Strategische Innovatie Agenda, welke uit vijf innovatieprogramma s bestaat die zowel op korte als op lange termijn invulling geven aan de transitiedoelstelling: Energy Management 2006, Energy Neutral Paper, Supply Chain of the Future, Multi-purpose Biorefinery, Without Water (VNP, 2006b). 10

13 Energieneutraal Papier Op dit moment is Energieneutraal Papier (Energy Neutral Paper) één van de belangrijkste innovatieprogramma s, aangezien deze in de nabije toekomst haar vruchten al zou kunnen afwerpen. Dit innovatieprogramma richt zich voornamelijk op het optimaler benutten van de potentiële energiebronnen die bij papier- en kartonfabrieken beschikbaar zijn. De vele nevenstromen die tijdens productie- en bedrijfsprocessen beschikbaar komen worden in dit kader als potentiële energiebronnen beschouwd. Deze neven- of reststromen bestaan voornamelijk uit vaste afvallen (rejects), restwarmte en afvalwater (inclusief slib). Om de energie-inhoud van deze stromen optimaal te benutten kan men deze stromen koppelen aan bepaalde energietechnologieën. Het op eigen terrein verwerken en benutten van deze energiebronnen is erg aantrekkelijk vanwege de besparing van aardgas met als gevolg winst aan CO 2-emissierechten, het reduceren van de hoeveelheid af te voeren afvalstoffen en de bijbehorende kosten. Deze voordelen worden nog eens extra ondersteund door de onderstaande ontwikkelingen, waardoor de interne verwerking van de eigen reststromen steeds aantrekkelijker wordt: - stijgende aardgasprijs (vanwege diverse geopolitieke ontwikkelingen); - stijgende verwerkingskosten van reststromen (vanwege de sluiting van de grenzen van de Duitse afvalmarkt en tekorten aan verbrandingscapaciteit bij AVI s binnen Nederland); - CO 2-emissierechtenhandel 1. Binnen Energieneutraal Papier spelen drie toekomstvisies een belangrijke rol. Deze toekomstvisies worden gekenmerkt door de volgende begrippen (bijlage I): - Energieneutraliteit: de mate waarin de papier- en kartonindustrie in haar eigen energiebehoefte kan voorzien; - Energiekostenneutraal: de mate waarin de papier- en kartonindustrie kostenneutraal in haar energiebehoefte kan voorzien; - CO 2-neutraliteit: de mate waarin de papier- en kartonindustrie CO 2-emissieneutraal in haar energiebehoefte kan voorzien. Probleemstelling De energie-inhoud van de reststromen wordt binnen de papier- en kartonindustrie (papierproductieketen) nog onvoldoende tot niet benut, en soms zelfs niet herkend. Daarnaast is het op dit moment niet duidelijk welke aspecten of criteria een belangrijke rol spelen in de besluitvorming over technologieën, die noodzakelijk zijn om de diverse reststromen optimaal te benutten. 1.2 Onderzoek Doelstelling Het doel van dit onderzoek is het identificeren van de potentiële energiebronnen op het terrein van papier- en kartonfabrieken en de daarmee samenhangende, haalbare technologische innovaties (energietechnologieën). De potentiële energiebronnen zijn te verdelen in de onbenutte energie-inhoud van de diverse reststromen, die tijdens de papierproductie vrijkomen, en overige duurzame (hernieuwbare) alternatieven, zoals zonneen windenergie. Hierbij is het tevens van groot belang om een duidelijkere beeldvorming van de aspecten of criteria te krijgen, die betrekking hebben op de besluitvorming tot de eventuele benutting (implementatie of adoptie) van deze energiebronnen. 1 Bedrijven krijgen een bepaald aantal CO2-emissierechten toegekend. Door de CO2-emissie te reduceren, door bijvoorbeeld energie te halen uit eigen reststromen, kan men emissierechten overhouden en verkopen aan bedrijven die te veel CO2-emissie produceren. 11

14 Onderzoeksvraag Naar aanleiding van de gestelde probleemstelling en doelstelling is de volgende onderzoeksvraag geformuleerd: Welke technologische innovaties zijn het meest geschikt om in de Nederlandse papier- en kartonindustrie binnen 5 à 10 jaar een hoge mate van energieneutraliteit te bereiken door middel van energieproductie op eigen terrein? Aan deze centrale onderzoeksvraag zijn een aantal deelvragen te verbinden die in dienst staan van het beantwoorden hiervan: Inventarisatie 1. Welke potentieel bruikbare energiebronnen, in de vorm van reststromen met een bepaalde energie-inhoud, zijn beschikbaar binnen de Nederlandse papier- en kartonfabrieken? 2. Welke technologische innovaties kunnen een efficiënter gebruik of benutting van de energie-inhoud van de diverse reststromen binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie opleveren? 3. Welke technologische innovaties kunnen toegepast worden om de duurzame en hernieuwbare energiebronnen op de terreinen van de Nederlandse papier- en kartonindustrie te benutten? Potentiebepaling 4. Welke technologische innovaties zijn op basis van technische haalbaarheid het meest geschikt om binnen 5 à 10 jaar in de Nederlandse papier- en kartonindustrie toe te passen? 5. Welke technologische innovaties zijn op basis van economische haalbaarheid het meest geschikt om binnen 5 à 10 jaar in de Nederlandse papier- en kartonindustrie toe te passen? 6. Welke technologische innovaties zijn op basis van sociaal-culturele aspecten het meest geschikt om binnen 5 à 10 jaar in de Nederlandse papier- en kartonindustrie toe te passen? 7. In hoeverre zijn de haalbare technologische innovaties geschikt voor adoptie binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie? Ten behoeve van de haalbaarheidsanalyse van de diverse technologieën wordt een periode van 5 à 10 jaar gehanteerd. Er is gekozen voor een relatief vrij korte periode, ondanks dat transitieprocessen minimaal 25 jaar duren (hoofdstuk 2), aangezien de Nederlandse papieren kartonindustrie vooruitstrevend wil handelen ten aanzien van de eigen energievoorziening. De branche wil graag inzicht hebben in technologieën die op relatief zeer korte termijn ( 5 jaar) geïmplementeerd kunnen worden. Daarnaast wil men voor de langere termijn (>10 jaar) een beeld hebben van technologieën welke na verdere ontwikkeling interessant kunnen worden. Tijdens deze studie zijn de diverse technische concepten, na inventarisatie, geanalyseerd worden op basis van de technische, economische en sociaalculturele (of adoptieve) haalbaarheid. Resultaat Het onderzoek levert een overzicht van criteria die van belang zijn bij de implementatie van (nieuwe) energietechnologieën. Daarnaast is er een model tot stand gekomen waarmee de potentie van diverse energietechnologieën binnen de papier- en kartonindustrie bepaald kan worden. Dit model is gebaseerd op factsheets, welke een overzicht vormen van technologische innovaties die het meest geschikt zijn voor het bereiken van een van de drie, of een combinatie van de, toekomstvisies binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie: energieneutraliteit, energiekostenneutraliteit of CO 2-neutraliteit. 12

15 1.3 Leeswijzer Figuur 1.1. geeft een schematische weergave van de rapportageopbouw. De inleiding en de theorie omvatten het algemene kader waarbinnen het onderzoek zich heeft plaatsgevonden. De methodologie bepaalt het kader van de wijze van uitvoering daarvan en waarbinnen de resultaten en analyses antwoord geven op de gestelde onderzoeksvragen. Algemene kader: Hoofdstuk 1 Inleiding Hoofdstuk 2 Theorie Uitvoeringskader: Hoofdstuk 3 Methodologie Hoofdstuk 4 en 5 Technologiekoppeling aan reststromen en potentiebepaling Hoofdstuk 6 Algemene discussie Hoofdstuk 7 Conclusie en aanbevelingen Figuur 1.1: Schematische rapportage-indeling 13

16 2 Theorie 2.1 Innovatie: de impuls voor economische ontwikkeling Bij innovatie gaat het niet om wat de bedenkers van innovatie doen, maar het gaat om wat consumenten, in deze situatie de papier- en kartonindustrie, overnemen of adopteren (Schrage, 2004). Een innovatie is een succesvolle toepassing van een inventie, in de vorm van hardware (materialen), software (kennis en vaardigheden) en orgware (organisatorische condities) (Smits, 2002). Innovatie en de verspreiding (diffusie) ervan is van belang voor de economie. Het voorkomt dat de economie blijf hangen in o.a. de productie van gangbare goederen. Doordat op een gegeven moment iedereen deze goederen kan produceren ontstaat er een situatie waarbij alleen op prijzen geconcurreerd kan worden. Dit is geen gewenste situatie voor bedrijven waar de productiekosten al hoog zijn, zoals in Nederland. Met andere woorden: als je duurder bent moet je meer innoveren (Nooteboom, 2004). 2.2 Verandering door transitie Op diverse niveaus in de maatschappij, onder andere binnen de overheid en de branche van papier- en kartonfabrieken, wil men het energiesysteem op een fundamentele nieuwe wijze gaan benaderen (VNP; Taskforce Energietransitie, 2006). Dit betekent dat men een bestaand (energie)systeem gaat transformeren naar een nieuw (energie)systeem. Een dergelijk proces wordt geduid als een transitieproces en is te definiëren als een structurele verandering van de maatschappij, of een complex deelsysteem (bijvoorbeeld een branche) ervan, die het resultaat is van op elkaar inwerkende en elkaar versterkende ontwikkelingen op het gebied van economie, cultuur, technologie, instituties, natuur en milieu (Rotmans et al, 2000). Vanwege de structurele verandering(en) vergt een transitieproces veel tijd, minimaal een tijdspanne van één generatie (25-50 jaar), aangezien de bestaande ordening en structuur (zoals grenzen, barrières en verhoudingen) moeten worden doorbroken. Structurele veranderingen worden veroorzaakt door systeeminnovaties. Dit zijn innovaties welke organisatieoverstijgende vernieuwingen zijn, die verbanden tussen de betrokken bedrijven, organisaties en individuen in het systeem ingrijpend veranderen. Binnen systeeminnovaties vinden innovaties plaats op kleinere schaal, in de vorm van producten, diensten, processen en projecten. De twee soorten innovaties onderscheiden zich doordat, in tegenstelling tot de reguliere innovaties, een systeeminnovatie zich richt op een langere termijn en daardoor omgeven is door grote onzekerheden. Daarnaast heeft een systeeminnovatie invloed op tal van terreinen en richt ze zich niet primair op de huidige marktvraag maar op de ontwikkeling van goederen en diensten waarvoor nog geen goed functionerende markt bestaat (Rotmans, 2005a). Systeeminnovaties richten zich, op basis van deze kenmerken, op het bestrijden van marktfouten en systeemfouten. Marktfouten bij innovaties zijn, activiteiten die, het niet optimaal functioneren van het marktsysteem veroorzaken, zoals het door de markt onvoldoende investeringen in de ontwikkeling van innovaties. Systeemfouten kunnen in diverse maatschappelijke systemen ingebed zitten en kunnen economisch (zwakke economische infrastructuur), technologisch (padafhankelijkheid / lock-in), bestuurlijk (institutionele belemmeringen) en sociaal-cultureel (onduurzaam gedrag) van aard zijn (Rotmans, 2005b; VROM-Raad, 2002). Het bovenstaande is samen te vatten als een cascade van innovaties: transities ontstaan uit een aantal samenkomende systeeminnovaties, die weer ontstaan uit project-, product-, en procesinnovaties en vice versa (Rotmans, 2005a). Deze cascade van innovaties zou men tevens kunnen vertalen als een spoor van korte termijnsuccessen om een doelstelling op de langer termijn te bereiken. 14

17 In het algemeen kan men een veranderingsproces, en aldus ook een transitieproces, in een zogenoemde S-curve weergeven. In een S-curve zijn de diverse fasen van een transitieproces globaal in de tijd weergegeven. Een transitieproces is te onderscheiden in de volgende fasen (Rotmans, 2000) (figuur 2.1): 1. een voorontwikkelingsfase van dynamisch evenwicht waarin de status quo niet zichtbaar verandert; 2. een take-off-fase waarin het veranderingsproces op gang komt, doordat de toestand van het systeem begint te verschuiven; 3. een versnellingsfase waarin zichtbaar structurele veranderingen plaatsvinden door een cumulatie van op elkaar inspelende sociaal-cultureel, economische, ecologische en institutionele veranderingen, er is sprake van collectieve leerprocessen, diffusie en processen van inbedding; 4. een stabilisatiefase waarin de snelheid van maatschappelijke verandering afneemt en al lerend een nieuw dynamisch evenwicht wordt bereikt. Figuur 2.1: Transitiecurve (Rotmans, 2000) De curve in figuur 1 geeft een globaal beeld van een transitieproces. Bij het bekijken van deze curve dient men niet te vergeten dat ondanks de vloeiende lijn (gezien over een periode van een of twee generaties) structurele veranderingen moeilijk tot stand komen. Dit betekent dat er sprake kan zijn van plotselinge, schoksgewijze, onverwachte, gebeurtenissen en veranderingen van deelsystemen. Dergelijke gebeurtenissen kunnen een transitieproces versnellen of afremmen (Rotmans, 2000). Indien men een gedeelte van de curve over een korte periode bekijkt, zal men aldus een veel minder vloeiende lijn aantreffen. Het proces van Energietransitie in de papierproductieketen bevindt zich op dit moment in de voorontwikkelingsfase. Er worden diverse onderzoeken gedaan, waarvan de resultaten tot de take-off moeten leiden. Ook voorliggend onderzoek valt in deze fase. De Nederlandse papier- en kartonindustrie heeft haar Energietransitie ambitieus opgezet. De periode waarin men haar doelstelling (in 2020) wil bereiken is aanzienlijk korter dan de tijdspanne die men in het algemeen aanneemt bij transities. De gedachte aan deze middellange termijn is mogelijk om de betrokkenheid van de bedrijven vast te kunnen blijven houden. Daarnaast kunnen lange termijndoelstellingen aangepast worden naar de voortschrijdende kennis die men tijdens het proces opdoet, zonder de successen die op de korte termijn behaald zijn teniet te doen: al doende leert men en al lerende doet men. 2.3 Richting een succesvol verloop van transities In het belang van het verloop van een transitie dienen de diverse innovaties succesvol geïmplementeerd te worden. Het succes van een innovatie wordt bepaald door de mate van adoptie of diffusie van een innovatie in de maatschappij (Rogers, 2003). De mate van diffusie is de mate waarin een innovatie in de maatschappij (markt) verspreid wordt over diverse actoren. De mate van adoptie is de mate waarin een innovatie overgenomen wordt door diverse actoren (adopters) in de maatschappij. De mate van diffusie en adoptie bepalen aldus het bereik van de toepassing van een innovatie, en daarmee het succes van de 15

18 innovatie, in de maatschappij. De vijf karakteristieken van een succesvolle innovatie volgens Rogers (2003) betreffen: Relatief voordeel: De mate waarin de nieuwe technologie beter is dan de technologie die opgevolgd wordt. Complexiteit: De mate waarin de nieuwe technologie te begrijpen en te gebruiken is. Beproefbaarheid: De mate waarin met de nieuwe technologie op beperkte basis geëxperimenteerd kan worden. Zichtbaarheid: De mate waarin de resultaten van de nieuwe technologie (voor anderen) zichtbaar zijn. Compatibiliteit: De mate waarin de nieuwe technologie consistent is met de bestaande normen en waarden, opgedane ervaringen en behoeften van potentiële gebruikers. Het concept compatibiliteit is vervolgens onder te verdelen in drie dimensies: Compatibiliteit met culturele normen en waarden; Compatibiliteit met opgedane ervaringen; Compatibiliteit met de behoeften van potentiële gebruikers of adopter (papierfabrieken). Ten behoeve van een succesvolle adoptie of diffusie in de maatschappij dient een innovatie een zekere compatibiliteit te vertonen met de culturele waarden en normen. Deze normen en waarden zijn sterk verankerd in een maatschappij en zijn daarom zeer moeilijk aan te passen aan de nieuwe technologie. De heersende cultuur over waarden en normen zijn een belangrijk onderdeel in de analyse, omdat de acceptatie door de maatschappij noodzakelijk is. Bij culturele waarden en normen wordt gedacht aan de gebruiks- en handelingspatronen die de gebruiker (papierfabrieken) van de nieuwe technologie op dit moment gewend is. Het bovenstaande geldt tevens voor een compatibiliteit ten aan zien van eerder opgedane ervaringen en de behoeften van de adopter(s). Voordat innovaties geadopteerd cq. gediffundeerd worden beschikken deze over een bepaalde onzekerheid ten opzichte van reeds bewezen technologieën, aangezien het nieuwe technologieën zijn waarover nog weinig ervaring mee opgedaan is. Daarvoor worden innovaties vergeleken met de opgedane ervaringen van voorgaande technologieën die in de markt al een bepaalde standaard vormen. Men moet echter voorzichtig zijn met het in een te grote mate vergelijken van diverse technologieën aangezien dit o.a. verkeerd gebruik van de nieuwe technologie in de hand werkt, waardoor het succes van een adoptie teniet gedaan wordt (Rogers, 2003). 2.4 Van theorie naar praktijk De implementatie van innovaties komt tot stand door besluitvormingsprocessen. Rogers (2003) stelt in zijn theorie twee besluitvormingsprocessen ten aanzien van innovatieprocessen: op individueel en organisatieniveau. Deze modellen staan echter niet los van elkaar en kunnen tevens samengevoegd worden tot één model, zoals in figuur 2.2 weergegeven is. Initiatieffase Besluit Implementatiefase Koppeling op basis van: (1) opgedane kennis, (2) overtuiging Redefiniering van de innovatie Bevestiging besluitvorming Agendavorming Routinevorming Figuur 2.2: Besluitvorming ten aanzien van innovaties volgens Rogers (2003) De besluitvorming wordt gevoed door de initiatieffase. In deze fase wordt door de organisatie de behoefte aan innovatie erkend om bepaalde problemen op te lossen. Vervolgens wordt er kennis opgedaan over de mogelijke alternatieven. Deze kennis heeft volgens Rogers met 16

19 name betrekking op de innovatiekarakteristieken. Op basis van deze kennis wordt een attitude ten aanzien van de alternatieven of innovaties gevormd. Deze attitude bepaald of men overtuigd is over de passendheid van een van de alternatieven binnen de eigen organisatie, met andere woorden de innovatie wordt gekoppeld aan de gevormde agenda. Indien men tot een koppeling komt neemt men tevens het besluit tot implementatie. In de implementatiefase wordt voor een optimale toepassing de innovatie aangepast aan de wensen van de organisatie en soms de organisatie (deels) zelf aan de innovatie. Na doorvoering van de diverse aanpassingen is de innovatie voor het grootste deel geïmplementeerd. Binnen de organisatie wordt vervolgens steeds meer duidelijker wat het belang van de betreffende innovatie is. Door de bewustwording van dit belang wordt de juistheid van besluitvorming enigszins bevestigd. Van de andere kant kan men ook geluiden opvangen die de geschiktheid van de betreffende innovatie ondermijnen, waardoor de continuïteit van de innovatie ter discussie kan komen te staan. Indien de innovatie gecontinueerd wordt ontstaat de situatie waarin de innovatie totaal verenigd is met de reguliere activiteiten binnen de organisatie en haar afzonderlijke identiteit verliest. Naast de innovatiekarakteristieken spelen, zoals bovenstaand beschreven is, ook de kenmerken van een adopter een belangrijke rol in de uiteindelijke implementatie van een nieuwe technologie. De karakteristieken van een adopter beïnvloeden de perceptie ten aanzien van innovatie(s) en haar karakteristieken (Wejnert, 2002; Rogers, 2003). Een van de belangrijke adopterkarakteristieken is de sociale entiteit. Onder de sociale entiteit wordt de identiteit of de hoedanigheid van de potentiële adopter verstaan. De perceptie bepaalt vervolgens de attitude van de adopter ten aanzien van innovaties (Ajzen, 1980; Davis, 1989; Montalvo 2002). Vervolgens bepaalt de adopter op basis van haar attitude ten opzichte van innovaties haar bereidheid (intentie) voor het toepassen van nieuwe (energie)technologieën (Montalvo, 2002). Met andere woorden: op basis van de attitude worden de innovatiekarakterisitieken dan wel of niet als drijfveren of business drivers voor implementatie gezien (figuur 2.2: koppeling in initiatieffase). Deze intentieverklaring is vervolgende noodzakelijk voor de uiteindelijke adoptie of implementatie van de innovatie (Ajzen, 1980). Het bovenstaande kan vertaald worden in het Technologie Acceptatie Model (TAM) (Lederer et.al., 2000). Het algemene TAM is in figuur 2.3 weergeven. Externe variabelen Waargenomen toepasbaarheid Waargenomen gebruiksgemak Attitude t.a.v. innovatie Bereidheid tot innovatie Adoptie Figuur 2.3: Algemeen Technologie Acceptatie Model (TAM) (Lederer et.al., 2000) Het TAM zou men kunnen zien als een verdere opsplitsing van de initiatiefase van Rogers (figuur 2.2). De intentieverklaring bereidheid tot innovatie is bij Rogers echter al eerder vastgeteld, namelijk bij de agendavorming. De externe variabelen betreffen wederom met name de innovatiekarakteristieken, die bij het informatievergaring aanbod komen. De perceptievorming en attitudevorming kunnen vervolgens gezien worden als de overtuiging, zoals dat volgend het model van Rogers gevormd wordt. Het concept adoptie komt ten slotte overeen met de implementatiefase. Het voorliggende onderzoek bevindt zich in de initiatieffase van kennisvergaring en perceptievorming (koppeling/ waarneming van toepasbaarheid en gebruiksgemak). De agenda is door de Nederlandse papier- en kartonindustrie bepaald door het in gang zetten van het innovatieproject: Energietransitie in de papierproductieketen. 17

20 3 Methodologie De in de inleiding en theorie genoemde zaken vormen het kader waarin het onderzoek is uitgevoerd en de context waarin de resultaten bezien moeten worden. Het onderzoek draait om de uiteindelijke beantwoording van de centrale onderzoeksvraag: Welke technologische innovaties zijn het meest geschikt om in de Nederlandse papier- en kartonindustrie binnen 5 à 10 jaar een hoge mate van energieneutraliteit te bereiken door middel van energieproductie op eigen terrein? Om deze onderzoeksvraag te beantwoorden zijn een zevental deelvragen opgesteld (hoofdstuk 1). Deze zijn verdeeld in de categorieën: inventarisatie en potentiebepaling. Inventarisatie 1 Welke potentieel bruikbare energiebronnen, in de vorm van reststromen met een bepaalde energie-inhoud, zijn beschikbaar binnen de Nederlandse papier- en kartonfabrieken? 2 Welke technologische innovaties kunnen een efficiënter gebruik of benutting van de energie-inhoud van de diverse reststromen binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie opleveren? 3 Welke technologische innovaties kunnen toegepast worden om de duurzame en hernieuwbare energiebronnen op de terreinen van de Nederlandse papier- en kartonindustrie te benutten? Potentiebepaling 4 Welke technologische innovaties zijn op basis van technische haalbaarheid het meest geschikt om binnen 5 à 10 jaar in de Nederlandse papier- en kartonindustrie toe te passen? 5 Welke technologische innovaties zijn op basis van economische haalbaarheid het meest geschikt om binnen 5 à 10 jaar in de Nederlandse papier- en kartonindustrie toe te passen? 6 Welke technologische innovaties zijn op basis van sociaal-culturele aspecten het meest geschikt om binnen 5 à 10 jaar in de Nederlandse papier- en kartonindustrie toe te passen? 7 In hoeverre zijn de haalbare technologische innovaties geschikt voor adoptie binnen de Nederlandse papier- en kartonindustrie? 3.1 Operationalisatie van de theorie Ten behoeve van de onderzoeksonderdelen is het theoretisch kader geoperationaliseerd (bijlage III). In deze operationalisatie zijn de theoretische concepten (innovatie- en adopterkarakteristieken) vertaald naar meetbare indicatoren. Deze concepten zijn waar mogelijk nog verder gespecificeerd (dimensies). In tabel 3.1 zijn de geoperationaliseerde concepten, met verdere onderverdeling, weergegeven. 18