De Europese aardgasmarkt heeft het afgelopen jaar onder spanning gestaan in de context van het economische herstel post-covid en, de laatste tijd, de oorlog in Oekraïne. Hierdoor groeide het besef dat Europa minder afhankelijk moest worden van de invoer van aardgas, met name uit Rusland. De totale invoer van 155 bcm aardgas uit Rusland was in 2021 goed voor ongeveer 45% van de gasinvoer van de EU en bijna 40% van haar totale gasverbruik.[1] Hoewel dit een grote uitdaging is, biedt het ook een kans om de klimaatovergang naar een efficiënter energiesysteem op basis van schonere energie te versnellen. Een coherente strategie moet niet gericht zijn op een verschuiving naar alternatieve fossiele brandstoffen en invoerbronnen (d.w.z. LNG).
De drie grootste gasverbruikers in Europa zijn de sectoren energieproductie, gebouwen en industrie (fig. 1). De gebouwensector heeft een groot reductiepotentieel door isolatie en elektrificatie van verwarming en de energieproductie door de toepassing van koolstofvrije energiebronnen. Met elk meer dan een derde van het EU-verbruik vertegenwoordigen deze twee sectoren 70% van het aardgasverbruik in Europa en moeten zij worden aangepakt. De industriële sectoren worden echter vaak buiten beschouwing gelaten omdat zij reeds golven van energie-efficiëntieverbeteringen hebben doorgemaakt. Toch vertegenwoordigen zij 27% van het aardgasverbruik in Europa en ook in de industrie kunnen concrete acties worden ondernomen, met veel opties die niet aantrekkelijk waren bij lagere fossiele-brandstofprijzen of met minder geopolitieke druk.
Figuur 1 Totaal aardgasverbruik (incl. feedstocks) in de EU27 per sector [% TWh]. Bron: Eurostat, Energiebalansen
Deze studie heeft tot doel (i) hotspots in het aardgasverbruik door de EU-industrie te identificeren en (ii) een eerste evaluatie voor te stellen van de alternatieven voor aardgas in deze industriële sectoren. In de studie wordt nagegaan in welke mate het aardgasverbruik door de EU-industrie in de komende vijf jaar kan worden verminderd, op voorwaarde dat rijpe technologieën of alternatieven voor aardgas ten volle worden benut in de geïdentificeerde industriële hotspots in heel Europa. Het moet dan ook worden gezien als een ambitieus scenario van het potentieel om het aardgasverbruik in de EU-industrie te verminderen. In de studie is niet gekeken naar het gebruik van biomethaan, dat een duidelijk alternatief voor aardgas is. De duurzame productie van biomethaan in de EU is echter beperkt en zal het niet mogelijk maken alle toepassingen koolstofvrij te maken. Het gebruik ervan moet daarom worden gericht op sectoren waar het gebruik van gas niet kan worden gecomprimeerd, zoals grondstoffen voor petrochemische en kunstmeststoffen.
Belangrijkste bevindingen
Drie industriële sectoren zijn goed voor twee derde van de vraag naar aardgas van de EU-industrie: chemie, levensmiddelen en niet-metaalhoudende mineralen (glas & keramiek) (fig. 2). Door in deze sectoren alle beschikbare alternatieven toe te passen, kan in de komende vijf jaar tot 25% van het totale gasverbruik van de EU-industrie worden verminderd.
Figuur 2 Verdeling van het aardgasverbruik in 2020 in de EU27 per subsector en subprocessen [TWh] Bron: Berekening van Climact op basis van Eurostat 2022, Energiebalansen voor de industrie, 2022 ; en JRC 2017, IDEES-database.
De levensmiddelensector biedt het grootste relatieve potentieel voor gasvermindering. De voedselverwerkende industrie heeft immers vooral behoefte aan stoom bij lage temperatuur, waarin kan worden voorzien door warmtepompen. In de vraag naar warmte bij middellage temperatuur kan worden voorzien met industriële warmtepompen in combinatie met stoomterugwinning via mechanische damprecompressie, of met een elektrische boiler. De directe vraag naar warmte (oven) en de koelprocessen zijn reeds grotendeels elektrisch; het resterende gasverbruik zou dus kunnen worden geëlektrificeerd. Substantiële maatregelen om dit niveau van elektrificatie te bereiken, samen met verbeteringen in energie-efficiëntie en -beheer en afvalvermindering, kunnen leiden tot een daling van het gasverbruik met 70% in de levensmiddelenindustrie, wat neerkomt op een daling van het gasverbruik met 10% in de hele EU-industrie.
Het gasverbruik in de chemische sector is moeilijker te verminderen, maar deze sector is met 40% van het industriële gasverbruik veruit de grootste verbruiker. Beperkte maatregelen kunnen dus een groot effect hebben. Aardgas wordt hoofdzakelijk gebruikt voor energiedoeleinden (industriële verwerking) en als grondstof (petrochemie en meststoffen).
Energiebesparingen zijn mogelijk door een grotere energie-integratie in industriële zoneringen en elektrificatie van de vraag naar warmte bij lage en middelhoge temperaturen. In deze laatste kan gedeeltelijk worden voorzien met conventionele, industriële en chemische warmtepompen. Warmte bij hoge temperatuur is moeilijker te elektrificeren, maar proefprojecten kunnen verder worden ondersteund om grootschalige elektrische boilers en ovens te demonstreren. Tot slot is er bij koelprocessen nog ruimte voor elektrificatie.
Wat grondstoffen betreft, bestaat het eerste potentieel erin de vraag naar virgin materialen te verminderen (bv. door het hergebruik van flessen te verhogen, het plastic voor eenmalig gebruik te verminderen en recycling te bevorderen). Momenteel wordt in Europa minder dan 30% van het kunststofafval ingezameld voor recycling [2] . Voor de resterende productie van nieuwe grondstoffen zijn synthetische brandstoffen (uit biomassa of groene waterstof) de meest geloofwaardige oplossing.
Door deze oplossingen op grote schaal in heel Europa toe te passen, zou de chemische industrie in een ambitieus scenario haar aardgasverbruik op korte termijn met 25% kunnen verminderen. Dit komt neer op nog eens 10% vermindering van het totale gasverbruik van de industrie.
De glas- en keramiekindustrie zijn enigszins vergelijkbaar aangezien zij ovens met een hoge temperatuur vereisen. Er bestaan reeds kleine elektrische ovens, terwijl grootschalige ovens momenteel worden gedemonstreerd; het gaat hierbij om investeringen met hoge kosten en hoge risico’s. Glasrecycling bereikt reeds hoge niveaus (meer dan 70% voor containers), maar kan nog worden verhoogd (glasrecycling in de bouw en de automobielindustrie kan aanzienlijk worden verbeterd). Hergebruik van glas heeft eveneens een groot potentieel, maar net als voor recycling zijn daarvoor systeemveranderingen nodig. In de keramieksector is de microgolfondersteuningstechnologie reeds beschikbaar en kan zij een belangrijke rol spelen bij de gasbesparing op korte termijn. Energie-efficiëntie en energiebeheer (vooral in de keramische sector) kunnen, samen met een langzame elektrificatie, zorgen voor 20% gasbesparing in die sector, waarmee het reductiepotentieel van 25% voor het gasverbruik in de totale industrie wordt vervolledigd.
Figuur 3 Ambitieuze aardgasreductiemogelijkheden op korte termijn [TWh] in de industrie van de EU27, met de nadruk op de grootste gasverbruikers. Bron: Climact
Laten we nogmaals benadrukken dat de goedkoopste gasbesparingen worden behaald wanneer we het gebruik ervan helemaal vermijden. Vermindering van de hoeveelheid materiaal die nodig is voor hetzelfde eindgebruik is de basis van de circulaire economie. Dit kan op verschillende manieren: materiaalefficiëntie (bv. lichtere bakstenen of flessen, minder verpakking, efficiëntere meststoffen), vermindering/terugwinning van afval (bv. minder voedselverliezen, hoger recyclingpercentage, voorafgaand gemakkelijk te recyclen productontwerp), hergebruik/reparatie van producten (bv. hergebruik van flessen, reparatie van plastic producten, producten met lange levensduur), omschakeling van materiaal (bv. hout in plaats van bakstenen). Deze opties moeten centraal staan in een coherente duurzame strategie. Zij vergen echter systeemveranderingen en vergen tijd om te worden uitgevoerd. Daarom vormen zij, hoewel zij daartoe bijdragen, niet de belangrijkste opties om op korte termijn gas te besparen in de industrie van de EU.
De kosten van dergelijke maatregelen zijn in deze studie niet in aanmerking genomen. Drastische veranderingen zoals elektrische glasovens vergen echter hoge investeringen en houden grote risico’s in aangezien zij nog niet op grote en commerciële schaal zijn gedemonstreerd. In dit voorbeeld kosten volledig geëlektrificeerde ovens ongeveer 5 miljoen euro (ter plaatse) per geïnstalleerde MW (die ongeveer 10kt glas/ jaar kan produceren )[3] . In vergelijking met de 36 miljoen ton van de huidige Europese productie, zou volgens een eenvoudige schatting (waarbij niet met alle technische aspecten rekening wordt gehouden) minstens 18 miljard euro nodig zijn voor een volledig geëlektrificeerde glasindustrie .
Perspectieven
De geopolitieke en duurzaamheidsvereisten vergen een gedurfde en coherente reactie op om de afhankelijkheid van de EU van fossiele brandstoffen en de invoer van aardgas te verminderen. Uit deze studie blijkt duidelijk dat de industrie haar aardgasverbruik met 25% kan verminderen. Dit is ambitieus, maar het alternatief kan Europa leiden tot extreme pieken in de prijzen van fossiele brandstoffen, de onzekerheden verder doen toenemen en de energieafhankelijkheid doen toenemen. Hoewel de economische aspecten van dit scenario niet in detail zijn onderzocht, is het duidelijk dat de investeringsbehoeften een sleutelelement van de vergelijking vormen. Bovendien kunnen, bij hoge elektriciteitsprijzen, niet alleen de investeringskosten maar ook de bedrijfskosten een extra kostenpost vormen ten opzichte van de bestaande op gas gebaseerde activa.
Anderzijds brengt de afhankelijkheid van aardgas ook aanzienlijke kosten met zich mee, gezien de huidige spanningen op de gasmarkten, de evolutie van de koolstofbeprijzing en de potentiële risico’s voor de continuïteit van de voorziening in de context van de oorlog in Oekraïne.
Er moeten dan ook adequate beleidslijnen en maatregelen worden ingevoerd om de omschakeling van de EU-industrie op aardgas te ondersteunen. Europa kan ook van deze verschuiving profiteren om een leidende rol te spelen in de koolstofarme industrie en tegelijk de klimaatdoelstellingen van de Green Deal te halen.
Als u akkoord gaat, worden er Google Analytics-cookies geïnstalleerd om ons te helpen statistieken te verzamelen over het bezoek van deze website. {{'EN_SAVOIR_PLUS' | translate}} ›
