Biomethanol. Resultaten en bevindingen van project. Datum September 2010 Status Definitief. BioMCN, e.a. in opdracht van Agentschap NL

Transcriptie

1 Resultaten en bevindingen van project Biomethanol Dit rapport is onderdeel van de projectencatalogus energie-innovatie. Tussen 2005 en 2011 kregen ruim 1000 innovatieve onderzoeks- en praktijkprojecten subsidie. Ze delen hun resultaten en bevindingen, ter inspiratie voor nieuwe onderzoeks- en productideeën. De subsidies werden verleend door de energie-innovatieprogramma's Energie Onderzoek Subsidie (EOS) en Innovatie Agenda Energie (IAE). Datum September 2010 Status Definitief BioMCN, e.a. in opdracht van Agentschap NL

2

3 Colofon Projectnaam Programma Regeling Projectnummer Contactpersoon Biomethanol Energie Onderzoek Subsidie Demonstratie DEMO8040 BioMCN Hoewel dit rapport met de grootst mogelijke zorg is samengesteld kan Agentschap NL geen enkele aansprakelijkheid aanvaarden voor eventuele fouten.

4 BioMethanol Openbaar Eindrapport voor het EOS Demo project Publicatiedatum: Referentienummer EOS project: DEMO08040 Contactpersoon: Eric Witvoet, BioMCN 1

5 Inhoudsopgave Inhoudsopgave Samenvatting Resultaten, knelpunten en perspectief Bijdrage project aan doelstelling Spin off in en buiten sector Contact

6 1. Samenvatting Het EOS demo project BioMethanol is uitgevoerd door BioMCN, Delfzijl In Delfzijl wordt sinds de jaren 70 van de vorige eeuw methanol geproduceerd door de Methanor fabriek. Methanor V.o.F. was een joint venture van Akzo (30%), DSM (30%) en het Finse Dynea (40%). De fabriek bestaat uit twee vrijwel identieke productielijnen. Jaarlijks werd ruim 1 miljoen ton methanol geproduceerd. Met een totale wereldwijde methanolvraag van bijna 35 miljoen ton per jaar, maakte dit Methanor tot een aanzienlijke speler in de markt. Het proces gebruikte aardgas als grondstof. Omdat de kostprijs van methanol voor een groot deel bepaald wordt door de prijs van aardgas, kwam de rentabiliteit van het proces met de stijgende gasprijs onder druk te staan. In 2005 is daarom eerst één van de productielijnen stilgelegd en niet veel later is ook de tweede stilgelegd. De installaties zijn vervolgens te koop aangeboden. In nauw overleg tussen de NOM en Methanor zijn er verschillende alternatieven onderzocht. Uiteindelijk bleek de mogelijke productie van biomethanol op basis van biomassaverwerking het meest kansrijk te zijn. In 2006 is de fabriek gekocht door BioMethanol Chemie Nederland (BioMCN). Het doel van dit consortium is het produceren van BioMethanol. Als grondstof zal glycerol worden gebruikt. Glycerol komt in grote hoeveelheden vrij bij de productie van biodiesel. Het consortium BioMCN is opgericht voor het produceren van BioMethanol in de voormalige Methanorfabriek in Delfzijl. De initiatiefnemers zien het proces als een kans voor het behouden van een chemische industrie in Nederland en zien een goede markt voor BioMethanol als biobrandstof. De doelstellingen van het project BioMethanol waren: - Het ontwikkelen van een demonstratie unit bestaand uit onder andere een glycerolvernevelaar, voor het gebruik van (zuivere) glycerol in een reformer voor methanol productie; - Het testen en optimaliseren van de reformer unit met gebruik van glycerol ter vervanging van aardgas om later over te gaan op gehele productie van groene methanol; - Het uitvoeren van verschillende markt- en nevenstudies voor de analyse van verschillende aspecten van groene methanol ter vergroting van de kennisuitwisseling rond het project; - Het uitvoeren van studies naar mogelijke vervanging van de brandstof voorziening voor het methanol productie proces. Opties die hiervoor onderzocht worden zijn de constructie van een biomassa vergasser, het gebruik van een glycerine brander of het gebruik van groen gas (uit nabij gelegen biogas projecten). De laatste twee onderdelen van de originele projectopzet (het uitvoeren van verschillende studies naar onder andere marktmogelijkheden en verdere vervanging van brandstofvoorziening van het productieproces), zijn door de subsidieverlenende instantie bestempeld als niet subsidiabele kosten. Activiteiten, kosten en resultaten die binnen deze twee punten vallen, zullen daarom ook buiten deze rapportage vallen. Partijen die een bijdrage geleverd hebben aan het project zijn Emmtec Engineering, Stork Industrial Services, Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forsung Baden-Wuttemberg en Rijksuniversiteit Groningen. Andere partijen betrokken bij de uitvoer en facilitering hiervan zijn Provincie Groningen, NOM, Energy Valley en SenterNovem. 3

7 2. Resultaten, knelpunten en perspectief Tijdens het project zijn de volgende resultaten behaald: Proof of principle dat het mogelijk is glycerol als grondstof te gebruiken voor BioMethanol productie; Daadwerkelijke productie van BioMethanol uit glycerol; Uitgebreide ervaringen en testen met het gebruik van glycerol als groene grondstof voor methanol. De belangrijkste knelpunten tijdens het project waren: Fluctuaties in glycerine prijs, waardoor productie en testen duur werden; Prijsstijgingen in toeleveranciers van onderdelen en equipment, waardoor de uiteindelijke aankoop van verschillende onderdelen vertraagde; Langere levertermijn van onderdelenleveranciers door grote marktvraag naar materialen, metalen en onderdelen; Door de economische crisis is de productie van BioMCN tijdelijk stilgelegd wat het uitvoeren van testen vertraagde en bemoeilijkte. In het algemeen waren de resultaten van het EOS Demo project BioMethanol dermate positief en succesvol dat er besloten is om de gehele productiefaciliteit over te zetten naar glycerine als grondstof. Het perspectief hierbij geeft aan dat de volledige Nederlandse methanol productie omgezet zal worden naar biomethanol. De huidige productie capaciteit van BioMCN betreft een hoeveelheid van 760 kton methanol per jaar dat met deze technologische ontwikkeling volledig omgezet kan worden naar glycerol als grondstof. 4

8 3. Bijdrage project aan doelstelling Beschrijving van de bijdrage van het project aan de doelstellingen van de regeling (energiebesparing, herhalingspotentieel en innovatie); Het project draagt bij aan twee thema s binnen het EOS Demo programma, namelijk duurzame mobiliteit en groene grondstoffen. Binnen duurzame mobiliteit omdat de geproduceerde biomethanol als transportbrandstof toegepast kan worden en binnen groene grondstoffen aangezien er een fossiele grondstof (namelijk aardgas) vervangen wordt door een groene grondstof (namelijk het restproduct glycerine). De doelstellingen van de EOS demo regelingen focussen zich op energiebesparing/verduurzaming, herhalingspotentieel en innovatie. Het BioMethanol project heeft daar op de volgende manier aan bijgedragen: - Energiebesparing/verduurzaming: De hoeveelheid methanol geproduceerd gedurende de looptijd van het project is 484 ton BioMethanol. Dit betreft een besparing van m 3 aardgas; - Herhalingspotentieel: Binnen het project was een omzetting van een deel van de fabriek op biomethanol voorzien. Bij omzetting van de gehele productiefaciliteit op glycerine als grondstof kan er een totale productie van ongeveer 750 kton aan BioMethanol per jaar gerealiseerd worden; - Innovatie: De technologie gebruikt om glycerol als grondstof te gebruiken voor methanol productie is geheel nieuw. De toepassing binnen dit project is de eerste grootschalige en commerciële applicatie waarbij glycerine als grondstof wordt gebruikt voor methanol productie. Dit kan gezien worden als een aanzienlijke technologische innovatie, mede resulterend uit de mogelijkheden binnen het EOS demo programma. 5

9 4. Spin off in en buiten sector De demonstratie unit is in samenwerking met Emmtec Engineering en Stork Industrial Services ontworpen en gebouwd. Bij de eerste laboratoriumonderzoeken zijn verder onderzoeken opgezet bij ZSW 1 in Duitsland. Na de eerste productie trail is een samenwerking met de Rijksuniversiteit Groningen opgestart om nader onderzoek te doen naar de katalysatoren. Dit is in samenspraak met de NOM en Energy Valley gebeurd. Tevens zijn, als spin-off, aanvullende onderzoeken door de Rijksuniversiteit Groningen (door studenten) uitgevoerd waarbij gekeken is naar de thermische stabiliteit van glycerine. Over de ontwikkelingen van dit demonstratieproject zijn diverse publicaties en persberichten geweest. In deze fase van het project zijn ook de eerste contacten gelegd met de Universiteit Eindhoven en Twente voor meer fundamentele kennisontwikkeling. Inmiddels heeft iemand van de universiteit Eindhoven een eerste onderzoek gedaan met betrekking tot procesomstandigheden. Ook gaat er in Twente een meer fundamenteel onderzoek naar katalysatoren opgestart worden. Als belangrijkste spin off kan het gebruik van de resultaten uit dit EOS Demo project binnen de eigen productiefaciliteit genoemd worden. Dit opent de mogelijkheid om volledige productie van methanol in Nederland om te zetten naar groene grondstoffen. 1 Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forsung Baden-Wuttemberg 6

10 5. Contact Graag zouden wij het volgende willen vermelden: Het project is uitgevoerd met subsidie van het Ministerie van Economische Zaken, regeling EOS: Demonstratie uitgevoerd door Agentschap NL. Zonder de subsidie zou het moeilijk geweest zijn om de resultaten en kennis te genereren die via het huidige EOS DEMO project gegenereerd zijn. Voor meer informatie met betrekking tot BioMCN en de ontwikkelingen op het gebied van glycerol voor BioMethanol productie verwijzen wij u graag naar de website van BioMCN, Contactgegevens van BioMCN zijn hieronder weergegeven mocht u uitgebreidere informatie wensen: Postadres: Postbus 251, 9930 AG Delfzijl Telefoon: +31 (0596) info@biomcn.eu 7