Geo-onderzoek: de transformatie van fossiel naar energietransitie

Nieuwsbericht |
TKI Nieuw Gas
|
René Peters

Topsector Energie in gesprek met René Peters, Business Director Gas Technology TNO, partner in Geo-Energie. Gas Technology bij TNO adviseert het ministerie van EZK bij zijn vergunningverlening voor projecten in de ondergrond in Nederland en beheert ook namens de overheid de gegevens over de ondergrond. Daarnaast staat TNO als onderzoeksinstituut ook centraal in de Topsector-programma’s voor onderzoek naar de ondergrond en Nieuw Gas. René Peters was daarin programmaleider Geo Energie.

René Peters heeft het Topsector-onderzoek naar de Nederlandse ondergrond in pakweg een decennium behoorlijk van karakter zien veranderen. “Bij de start van de Topsector Energie ging het over olie en gaswinning. Toen wilden we nog dat we in 2030 30 miljard kubieke meter aardgas uit de kleine velden gingen produceren. Dat is voorbij. De nadruk ligt nu op duurzaam gebruik van de ondergrond, voor geothermie, energie-, CO2- en waterstofopslag. Dat is nogal een transitie. Maar de kennis die we in de ‘fossiele’ fase hebben opgedaan is een uitstekende basis voor de energietransitie. Het zijn dezelfde soort kennis van de ondergrond, vaak dezelfde mensen en bedrijven, en slimme inzet van dezelfde assets zoals leidingen, putten en platforms.”

Zoektocht

Het grootste verschil is wel het commerciële perspectief. Onderzoek naar exploratie en exploitatie van gasputten belooft immers miljoenen extra kuubs aan aardgas op redelijke termijn, met bijbehorende opbrengst. “In bijvoorbeeld aardwarmte of CO2-opslag zit minder winst. Maar er zijn wel veel perspectieven voor de duurzame energievoorziening. Dat is een zoektocht en vergt een andere manier van werken. Voor ons betekent dat: veel vaker multi-actor samenwerking en langjarige programma’s, en minder bilaterale projecten. Dat vraagt ook om investeren in een betere uitwisseling van kennis.”

“Eerst ging het over olie- en gaswinning, nu ligt de nadruk nu op duurzaam gebruik van de ondergrond. Maar in bijvoorbeeld aardwarmte of CO2-opslag zit minder winst”

In het huidige onderzoeksportfolio moeten partijen sommige aspecten weer van de grond af opbouwen: “Zoiets als risicobeheersing en standaardisatie is bij putten in olie en gas ver ontwikkeld, maar voor geothermie moet dat nog worden ontwikkeld. Een ander voorbeeld: bij een gasput deden we onderzoek hoe we konden voorkomen dat vloeistof meekwam in de laatste fase van productie, terwijl bij een aardwarmteput juist gas een storende factor is. Een gasdoorlatende laag is ook niet hetzelfde als een waterdoorlatende laag. Als we op lange termijn onze ambities op deze terreinen willen waarmaken, zullen we nog heel wat moeten uitvinden.”

Samenhang

Dat ‘uitvinden’ betreft dan vaak niet eens specifieke technologie, maar meer de samenhang met andere aspecten van het energiesysteem, dat noemen we systeemintegratie. “Bijvoorbeeld: hoe richt je een platform op 100 kilometer van de kust zo in dat je daar met windenergie waterstof kunt maken? Kan je zeewater gemakkelijk splitsen in een elektrolyser, en voorkom je chloorvorming uit zeezout? Is het veilig, is het conform de Mijnbouwwet? We willen daar de kansrijke concepten uit filteren, zodat we toch redelijk snel richting implementatie kunnen werken.”

Verwachtingen

Nu gas en biomassa als bron voor warmtenetten in aardgasvrije wijken aan populariteit hebben ingeboet, zetten veel mensen hun kaarten op geothermie op land. Peters tempert de verwachtingen: “In Zuid-Holland is het waarschijnlijk kansrijk, daar zijn al putten. Maar elders zullen we nog veel onderzoek moeten doen. Zit de warmte daar niet te diep? Kunnen we die warmte winnen? En een typische systeemvraag: als we het winnen: kunnen we dan ook meteen kwijt? Want warmte laat zich niet zo gemakkelijk opslaan. En een geothermieput tijdelijk uitzetten is geen optie, dat kan niet zomaar.”

“Hierover bestaat in de hele wereld nog niet veel kennis. Hetzelfde geldt voor CO2-opslag: dat doet de rest van de wereld in watervoerende lagen of als middel om meer olie uit een olieveld te pompen. Maar niet om op te bergen in een leeg gasveld. Daarin heeft Nederland wel een kennisvoorsprong, samen met het Verenigd Koninkrijk. Binnen de topsector werken we daaraan op fundamenteel niveau samen met de universiteiten zoals de TU Delft en Universiteit Utrecht. Hoe kunnen we goedkoper boren en produceren? Hoe houdt een faciliteit zich onder bepaalde druk en temperatuur? In ons Rijswijkse Centre for Sustainable Geo Sciences (RCSG) kunnen we daaraan veel onderzoek doen, samen met een partij als EBN die erg inzet op geothermie.”

Business

Tegelijk is het zoeken naar de goede ‘business propositie’ voor deelnemende bedrijven. Veel focus ligt offshore: “Daar hebben we een goede basis in infrastructuur. Er liggen gasleidingen die we kunnen gebruiken voor waterstof, de elektriciteit van windparken kunnen we ter plekke inzetten voor elektrificeren van gasplatforms, waterstofproductie of CO2-opslag. We hebben sinds een jaar of vier een brede coalitie die samenwerkt in het North Sea Energy programma. Daarbij bouwen we voort op consortia met bedrijven die ook al in het Upstream Gas Consortium zaten. Die zien kennelijk kansen en werken intensief samen. Dat kan in deze fase, want die is nog vooral pre-competitief, niemand zal nog patenten exclusief claimen. Zelf zullen we dat in Topsector-projecten ook nooit doen, de kennis die wordt ontwikkeld wordt gedeeld met de partners.  Als een van die concepten in deze samenwerking gaat werken, gaan die bedrijven zelf wel aan de slag. Zulke consortia willen we ook graag voor bijvoorbeeld groen gas, waterstof en synthetische energiedragers.”

Voor geothermie ligt zulk succes nog niet meteen voor het oprapen. Dat komt niet alleen doordat de ondergrond nog geheimen heeft, maar ook door beperkte slagkracht bij de onderzoekpartners. “In geothermie zitten de grote spelers ook, maar daarnaast ook veel kleinere. Zo werken we voor de aansluiting bij warmtenetten samen met andere dan de traditionele gaspartijen, zoals een huisvuilcentrale of tuinders. Die kunnen eigenlijk alleen maar ‘in-kind’ meedoen, dus met uren en mankracht. Maar langzaam wordt ook geothermie volwassen, met spelers als Engie, Shell en EBN.’’

www.geoenergy-innovation.nl

Het volgende interview verschijnt op 6 mei met Leo van Borren, Neptune, partner in netwerk Geo-Gas.