De potentie van diepe geothermie voor de transitie naar duurzame energie. Technologische kansen voor de Nederlandse industrie

Transcriptie

1 De potentie van diepe geothermie voor de transitie naar duurzame energie Technologische kansen voor de Nederlandse industrie

2 IF Technology: advies en ingenieursbureau duurzame bodemenergie (WKO en geothermie); 95 mensen; Arnhem Geothermie projecten industrie Heineken Den Bosch VOPAK Vlaardingen en Botlek ParencoNorske Skog Suikerunie Smurfitt Kappa FrieslandCampina DAF

3 Geothermische elektriciteit: proven technology en common business

4 Geothermie: vrijwel onuitputtelijke bron van duurzame warmte 99% van de aarde > ºC Nucleaire aanvulling in de kern

5

6 Door TNO Berekende temperaturen op 4 km diepte

7 Geothermische warmte uit een watervoerende laag Warmte vraag of elektriciteitcentrale C C Warmtewisselaar pomp Injectie put 1 à 2 km Productie put

8 Beschikbaarheid data NL logmetingen Seismiek: 2D en3d Kernmetingen Etc.

9 Geothermie projecten; 2 a 2,5 km diepte 6 projecten zijn geboord: o Vd Bosch Bleiswijk (glastuinb) o Vd Bosch Berkel & Rodenrijs o Ammerlaan Pijnacker (glastb) o Den Haag (woningbouw) o Duijvesteijn (glastb) o Koekoekspolder (glastb) 1 project wordt nu gemaakt: o Green wells Westland (glastuinb)

10 Vergunningaanvragen voor aardwarmte in NL 10

11 port-visie-diepe-geothermie-2050 Diepe geothermie 2050 Een visie voor 20% duurzame energie voor Nederland Deze studie beschrijft het duurzame potentieel van diepe geothermie ( > 4 km) voor de Nederlandse warmte en elektriciteitsvoorziening. Een groot deel van de warmtevraag en elektriciteitsbehoefte kan met diepe geothermie worden ingevuld. De combinatie van een groot potentieel en een redelijk gunstige kostprijs maken diepe geothermie een aantrekkelijke kandidaat als onderdeel van een grootschalige transitie naar duurzame energie.

12 Warmtevraag in NL Glastuinbouw 115 PJ Tertiair 180 PJ Thermisch 1275 PJ Huishoudens 280 PJ Industrie+ raffinage 700 PJ Wv. 80 PJ < 100 C 280 PJ C 340 PJ > 500 C

13 ECN prognose geschiktheid warmtevraag voor geothermie Sector Warmtegebruik [PJ/a] geschikt voor geothermie Voeding & genotmiddelen 63 ja Textiel 3? Papier & karton 25 ja Chemie (anorganisch, organische, kunstmest) 261 deels Raffinage 115 deels Bouwmaterialen 27 - Basismetaal ferro 33 - Basismetaal non-ferro 5 - Metaalproducten 19 - Kunststoffen 8 -

14 Temperauurniveau destillatiekolommen (totaal ca 1500 MWth) in NL industrie (ECN) C 6% C 22% C 34% C 38%

15 Lauwerszee Trog Hantum Breukzone Breukzones mogelijk geschikt om van grote diepte warm water te onttrekken Kijkduin Hoog Mid Nederlandse Breukzone Zuiderzee Laag Gronau Breukzone Voorne Trog Roer Vallei Graben

16 Plan B: we maken zelf de doorlatendheid

17 Geothermie heeft vele voordelen Characteristics Geothermal Wind Solar Biomass Hydro Base load capacity Unlimited potential No fuel costs Negligible CO 2 emission Low impact landscape Competitive generation costs

18 Als opslag en infrastructuur kosten worden meegenomen heeft geothermie een gunstige kostprijs voor elektriciteit Source: European Geothermal Energy Council (EGEC) December After A.T. Kearney June 2010

19 Diepe geothermie (EGS, 6-8 km) kan concurreren met grijze elektriciteit 0,25 Kostprijs van geothermische elektriciteit (EGS) Electricity Costs (EUR/kWh) 0,20 0,15 0,10 0,05 Huidige marktprijs Target diepte 50 kg/s 30 ºC/km 100 kg/s 30 ºC/km 100 kg/s 35 ºC/km 0, Reservoir Depth (km) Source: TNO - based on data from The future of geothermal energy Tester et al. (MIT) 2006

20 Diepe geothermie kan in 20% van de Nederlandse energie behoefte voorzien in 2050 Potentie van diepe geothermie hoog Diepe geothermie Financiële aantrekkelijkheid doorlopen van learning curve laag laag hoog Potentiële bijdrage aan energietransitie

21 Voorbeeld Papierfabriek: Op dit moment zijn 1 wervelbedoven, 2 boilers, 1 gasturbine en 1 stoomturbine actief Bio Slib & rejects Gas Wervelbed K62 35 MW th Standby K81: 20 bar boiler K41/42: 50/4 bar boiler Gas Gas Boilers K43/44 41 MW th HP steam GT11 T6 ~ ~ 23 MW el 10 MW th 12 MW el condensaat 64 MW th Proce s Stoom Retour condensaat 21

22 In het basis scenario wordt met de geothermische energie warm water en stoom geproduceerd 180 ºC geothermische energie Water & stoom Stoom processen Condensaat 85 ºC Warm water processen Stoom 3,8 bar 160 ºC Stoom 3,8 bar 140 ºC Heater Pomp Water ºC T = 180 ºC Boiler Water 3,8 bar 140 ºC Warmte wisselaars Productie put Injectie put T = ºC

23 Financiele getallen Totale investering ca 70 M euro Besparing zonder SDE subsidie ca 12 M euro/jaar SPOT zonder SDE: ca 6 jaar SPOT met SDE: ca 4 jaar Conclusie: diepe geotehrmie biedt enorme kansen voor verduurzameing van de warmtevoorziening in de industrie