September 2021
Zout drogen en stenen bakken met installatie op waterstof
Opvallend werk
Diep onder de bodem van Veendam wint Nedmag magnesiumzout. De grondstof wordt gebruikt in voedingssupplementen, maar er worden ook hitte-bestendige stenen van gebakken. Voor het drogen van het zout en vooral voor het bakken van de stenen heeft Nedmag jaarlijks 50 miljoen kuub aardgas nodig. Het bedrijf wil voor 2035 overschakelen op groene waterstof. Een pilot moet uitwijzen dat de drooginstallatie ook op groene waterstof werkt.
Nedmag is in mei begonnen met het ombouwen van de drooginstallatie voor een duurzamer productie van magnesiumzout. Waterstof vormt de spil in de techniek. Het is een pilot die deel uitmaakt van een groot onderzoek, waarbij certificatiebureau DNV GL samen met andere partners de mogelijkheid onderzoekt om waterstof grootschalig in te zetten in de industrie. Het consortium werkt aan een verbrandingsproces op industriële schaal, waarbij aardgas en waterstof in iedere gewenste verhouding kunnen worden verbrand. Het project bij Nedmag is een van de eerste toepassingen van waterstof als brandstof in de industrie. Sinds het begin van de zoutwinning in Nederland eind negentiende eeuw is de methode om zout uit de grond te halen nauwelijks veranderd. Er worden buizen in de grond geboord, die uitkomen in de zoutlaag. Door deze buizen wordt water en minerale olie gepompt. Het zout lost op in het water en het pekelwater wordt weer door de buizen naar boven gepompt en naar de fabriek gevoerd, waar het water in vacuümketels wordt verdampt.
Productieproces vereist temperaturen tot 2.200 °C
Nedmag is een van de weinige producenten die in staat is bijna 99 procent zuivere Dead Burned Magnesia (DBM) te produceren, oftewel dood gebrande magnesiumoxide die niet meer kan reageren met een andere stof. De vuurvaste industrie verwerkt DBM tot stenen om ovens mee te bekleden, maar voor de productie is veel warmte nodig. Het productieproces vereist temperaturen tot 2.200 °C. Dat gaat niet met warmtepompen of aardwarmte, en zelfs niet met elektrische ovens. Dat gaat alleen met écht vuur. Als Nedmag dat productieproces zonder fossiele brandstoffen wil doen, dan heeft het maar twee mogelijkheden: biogas en groene waterstof. Het industrieconsortium heeft als ambitie om binnen twee jaar nieuwe branderconcepten beschikbaar te hebben om definitief van aardgas naar waterstof over te stappen. Maar daarbij gelden wel stevige voorwaarden. Ten eerste mag de productkwaliteit niet lijden onder de omschakeling van aardgas naar waterstof. Ook mag de leveringszekerheid tijdens de transitie niet in het geding komen. Ten slotte dient de oplossing relatief eenvoudig en kostenefficiënt ingepast te kunnen worden in bestaande installaties.
Nedmag’s energietransitie 2019 – 2035, bron: Nedmag.
Nieuwe soort brander
De groene waterstof voor deze pilot is afkomstig van HyStock, de waterstoffabriek van Gasunie die vlakbij Nedmag ligt. Deze installatie gebruikt zonnestroom om 400 kilo waterstof per dag te produceren. Waterstof brandt niet op dezelfde manier als aardgas. De temperatuur is anders, net als de verbrandingssnelheid. Daarom moet een brander ook anders worden ingesteld. Een mengsel van waterstof en aardgas vraagt om nieuwe instellingen. DNV GL ontwikkelde een systeem met een sensor in de brander, die de instellingen aanpast aan de hand van temperatuur en verbrandingssnelheid.
At Plasman, directeur Operations van het Groningse zoutwinningbedrijf, laat weten dat het op termijn de bedoeling is om de waterstof via een pijpleiding te transporteren. Maar hij is realist genoeg om eraan toe te voegen dat het nog wel een poosje kan duren voor die leiding er ligt. ‘Kijk je naar de kostprijsontwikkeling van groene waterstof, dan zal het in 2025 zeker nog niet aantrekkelijk zijn als brandstof. Mogelijk zitten we dan nog in een fase van bijmengen met regulier aardgas. Pas na 2030 verwacht ik dat groene waterstof over de volle breedte ingezet kan worden als brandstof. Dit hele traject wordt erg bepaald door de kostprijs van de brandstoffen en is mede afhankelijk van wat de overheid doet om CO₂ prijziger te maken.’
Groene waterstofnetwerk
Wanneer de pilot slaagt, kan Nedmag meer dan de helft van het aardgas dat nodig is op een van haar locaties vervangen door waterstof. Ook andere industrieën in Groningen zouden hiervan in de toekomst kunnen profiteren. Nedmag beschikt namelijk over een eigen gasleiding vanaf het hoofdtransportnetwerk. Dat maakt deze leiding tot een goede kanshebber om onderdeel te worden van het groene waterstofnetwerk van Gasunie. Door middel van aftakkingen kunnen ook andere industrieën in de regio van dit netwerk gebruik maken. En dat past weer mooi in de strategie van de provincie Groningen om voorloper te zijn op het gebied van duurzame energie.
Tekst: Mari van Lieshout
Fotografie: Harry Cock