Waarom zijn hernieuwbare brandstoffen nodig?

Om in 2050 een klimaatneutrale en circulaire economie te realiseren1 is een omschakeling nodig naar groene grondstoffen voor chemie, materialen en brandstoffen. In al deze ketens moeten we de huidige gebruikte fossiele grondstoffen vervangen. Voor de vergroening van transport gebeurt dit door om te schakelen naar elektrisch vervoer en hernieuwbare brandstoffen. De hele transportsector valt om de volgende redenen niet direct te elektrificeren:
Lees meer
Last updated 24 August, 2022

1. Koolstofreductie

1.1

In deze kennisclip vertellen we je meer over de noodzaak van de verschuiving van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare brandstoffen. Fossiele brandstoffen domineren nog steeds de transportsector, wat leidt tot toenemende CO2-concentraties in de atmosfeer. We moeten overschakelen van het toevoegen van extra koolstof aan de atmosfeer door fossiele brandstoffen te verbranden, naar een evenwichtig koolstofbudget, en die nieuwe koolstofbehoeften moeten komen van een hernieuwbare koolstofbron in plaats van een fossiele.

We zullen vragen beantwoorden als; waarom zijn hernieuwbare brandstoffen zo belangrijk bij het verminderen van de CO2-concentratie en op welke manieren kunnen we de uitstoot van fossiele koolstof in de transportsector verminderen?

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Hoe kunnen we de uitstoot van de transportsector verminderen?
  • Door middel van de energievraag te verminderen door b.v. het verminderen van het aantal kilometers, zoveel mogelijk elektrificatie en vloeibare en gasvormige brandstoffen op basis van afval- en reststromen.
  • Verminderen van het aantal kilometers
  • Verhoging van de efficiëntie door elektrische voertuigen
  • Verander fossiele brandstoffen in hernieuwbare brandstoffen en energie
Wat wordt bedoeld met ‘invoering van een effectieve prijs op de uitstoot van fossiele brandstoffen?’

De kosten van de fossiele CO2-uitstoot meerekenen in de prijs van de fossiele brandstoffen

1.2

In deze kennisclip leren we je hoe hernieuwbare brandstoffen worden gemaakt en op welke manier deze bijdragen aan het verminderen van de klimaatimpact van de transportsector. Er zijn verschillende manieren waarop brandstoffen kunnen worden geproduceerd, afhankelijk van het type grondstof en de gewenste brandstof. We zullen vragen beantwoorden zoals welke positieve effecten hernieuwbare brandstoffen hebben en op welke manieren hernieuwbare brandstoffen momenteel worden geproduceerd.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Noem 3 stappen hoe hernieuwbare brandstoffen bijdragen aan het verminderen van de klimaatimpact
  • Geavanceerde biobrandstoffen worden gemaakt van afval en reststoffen. Daarom is er weinig tot geen uitstoot van broeikasgassen tijdens de productie van de grondstoffen. De klimaatimpact van de hernieuwbare brandstoffen is aanzienlijk lager dan die van fossiele brandstoffen. Bovendien voeg je waarde toe aan deze anders niet gebruikte stromen.
  • Een verschuiving naar een volledig elektrische vervoerssector kost tijd. Op korte termijn zijn hernieuwbare brandstoffen nodig om de klimaateffecten van de transportsector te verminderen.  Dit kan door grondstof om te zetten in hernieuwbare brandstoffen, die klaar zijn voor gebruik in de verbrandingsmotoren van bestaande voertuigen op de weg.
  • De productie van hernieuwbare brandstoffen gebeurt binnen systeemgrenzen (natuurlijke koolstofkringloop): tijdens de verbranding wordt de koolstof die tijdens de groei van planten werd opgenomen, teruggevoerd naar de atmosfeer. Planten groeien en nemen CO2 op uit de atmosfeer. Dit noemen we de natuurlijke koolstofcyclus, en voegt geen nieuwe koolstof aan de atmosfeer toe.
Op welke twee manieren kunnen hernieuwbare vloeibare of gasvormige brandstoffen worden gemaakt?
  • Gebaseerd op hernieuwbare elektriciteit en een koolstofmolecuul
  • Gebruik van biomassa (afval/residuen) als grondstof om een ​​brandstof te produceren
Extra leesmateriaal
Last updated 24 August, 2022

2. Biomassa

In deze kennisclip leer ik je alles over het mobiliseren en verwerven van biomassagrondstoffen voor het maken van geavanceerde biobrandstoffen. Wat zijn geavanceerde biobrandstoffen? Hoe kunnen we biobrandstoffen maken van lignocellulose materialen zoals hout en stro?

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat is lignocellulose?

Lignocellulose zijn plantaardige vezels. Houtsnippers, stro en riet bestaan ​​voor tot 90% uit lignocellulose. Lignocellulose bestaat uit cellulose, hemicellulose en lignine. Cellulose bestaat uit suikermoleculen zoals glucose, hemicellulose en cellulose die worden beschermd tegen afbraak door lignine. Lignocellulose is daarom moeilijk af te breken.

Wat zijn primaire, secundaire en tertiaire bijproducten?

Primaire bijproducten zijn afkomstig uit het veld, voorbeelden zijn gewasresten zoals suikerbiettoppen, stro en toppen en takken van het kappen van bomen. Secundaire bijproducten ontstaan ​​later in de productieketen. Voorbeelden zijn bietenpulp, zaagsel en snijafval en suikerrietbagasse. Soms heb je andere concurrerende toepassingen, zoals lokale energieproductie voor de fabriek of papierfabricage. Tertiaire bijproducten worden als afval ingezameld. Voorbeelden zijn gft-afval, gebruikte pallets en sloophout.

Last updated 24 August, 2022

3. Fermentatie

In deze kennisclip vertellen we je enkele hoogtepunten wat betreft fermentatie. Wat is fermentatie? Hoe werkt het en hoe kan het bijdragen aan een duurzame toekomst voor de transportsector? Hoe kan vergisting bijdragen aan de verschuiving van fossiele brandstoffen naar hernieuwbare brandstoffen?

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat is fermentatie?

Het proces waarbij micro-organismen in afwezigheid van zuurstof materiaal maken voor menselijk gebruik van biologisch materiaal (anaerobe fermentatie). Organische moleculen worden stapsgewijs omgezet in zuren, alcoholen en andere verbindingen

Op welke 2 manieren kunnen micro-organismen fermenteren?

Ofwel een gemeenschap van verschillende soorten micro-organismen of door een enkele soort micro-organisme

Last updated 24 August, 2022

4. Geavanceerde vloeibare brandstoffen

In deze kennisclip vertellen we je alles over geavanceerde biobrandstoffen: wat zijn dat? Hoe wordt bio-ethanol geproduceerd, en wat wordt bedoeld met zogenaamde eerste en tweede generatie ethanolprocessen? Verder laten we je kennismaken met de belangrijkste uitdagingen en actuele ontwikkelingen voor geavanceerde biobrandstoffen.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat zijn grondstoffen voor biobrandstoffen van de eerste generatie en wat zijn grondstoffen voor biobrandstoffen van de tweede generatie?
  • 1e generatie grondstoffen: granen, zoals maïs of suikerriet
  • 2e generatie grondstoffen: lignocellulose biomassa zoals hout
Wat is de juiste volgorde van de volgende processen binnen het bio-ethanolproces? FERMENTATIE, ENZYMATISCHE HYDROLYSE, SCHEIDING, ZUIVERING (DESTILLATIE)
  • Enzymatische hydrolyse, fermentatie, scheiding, zuivering (destillatie)
Extra leesmateriaal
Last updated 24 August, 2022

5. Snelle pyrolyse

In deze kennisclip vertellen we je alles over de pyrolysetechnologie. Wat is pyrolyse? Hoe werkt het en hoe draagt ​​dit proces bij aan de omslag naar duurzame biobrandstoffen?

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat is pyrolyse en waarom is het een duurzame biobrandstof?

Pyrolyse is olie gemaakt van grondstoffen die niet concurreren met de voedselketen. Het pyrolyseproces verhoogt de energiedichtheid met een factor 5 tot 10 en verhoogt zo de efficiëntie van het transport van de brandstof. Verder wordt pyrolyse-olie gemaakt van restanten van een bestaande waardeketen. Dus pyrolyse-olie wordt niet gemaakt van complete bomen, maar van zaagsel dat overblijft. Een ander voorbeeld is de productie van pyrolyse-olie uit stro en niet uit maïs of graan.

Wat is essentieel op de locatie van de pyrolysefabriek?

Het is belangrijk dat de pyrolyse-installatie dichtbij haar biomassabron staat waar de biomassa duurzaam beschikbaar is tegen een aantrekkelijke prijs.

Last updated 24 August, 2022

6. Logistiek

In deze kennisclip vertellen we je alles over de logistiek van biobrandstoffen. Wat zijn de logistieke uitdagingen bij het overschakelen van op olie-gebaseerde brandstoffen naar meer biobased-brandstoffen, en hoe zit het met de toekomst van biobrandstoffen?

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat zijn de 6 belangrijkste uitdagingen van de logistiek van biobrandstoffen?
  • Levering van biomassa
  • Productie
  • Opslag
  • Mengen
  • Distributie
  • Administratie en kwaliteitscontrole
Welke soorten biobrandstoffen worden tegenwoordig geproduceerd door de 180 producerende fabrieken?

Biodiesel, bio-ethanol en HVO-biodiesel

Wat zijn de belangrijkste logistieke uitdagingen van toekomstige ontwikkelingen voor biobased transportbrandstoffen in de EU?
  • De technische limieten van vermenging
  • Biobrandstofkwaliteit in relatie tot de in Europa gebruikte transportmotoren
Wat zijn de belangrijkste logistieke uitdagingen van toekomstige ontwikkelingen voor biobased transportbrandstoffen in de EU?
  • De technische limieten van vermenging
  • Biobrandstofkwaliteit in relatie tot de in Europa gebruikte transportmotoren
Last updated 24 August, 2022

7. Autotransport

In deze kennisclip vertellen we je alles over de mogelijke brandstoffen die in het transport op niveau van personenauto’s kunnen worden ingezet en op welke manieren deze kunnen worden toegepast. Wat zijn zogenaamde drop-in brandstoffen en hoe kunnen deze worden gebruikt?

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Op welke twee manieren kunnen hernieuwbare brandstoffen in auto's en vrachtwagens worden gebruikt?
  • Drop-in brandstoffen
  • Ontwikkelen van speciale motoren, waardoor voertuigen geschikt zijn voor nieuwe duurzame brandstoffen
Wat zijn drop-in brandstoffen?

Brandstoffen met bijna hetzelfde gedrag als traditionele brandstoffen, en die kunnen worden gebruikt zonder enige aanpassing van het voertuig. Meestal worden deze gemaakt door het maken van bio-blends; het bijmengen van een percentage biobrandstof met diesel of benzine.

Last updated 24 August, 2022

8. Scheepvaart

In deze kennisclip vertellen we je alles over de huidige en duurzamere brandstoffen voor schepen in de zeevaart. We gaan in op de verschillende brandstofsoorten, en de organisaties die deze brandstofsoorten en kwaliteit beïnvloeden door hun regelgeving.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat zijn momenteel de 2 belangrijkste fossiele brandstoffen in de zeevaart sector?
  • Gedestilleerde scheepsbrandstoffen' en 'resterende scheepsbrandstoffen' (HFO)
Welke twee soorten brandstof zijn er momenteel beschikbaar om een betere ecologische voetafdruk te verkrijgen voor de internationale scheepvaart?

Vetzuurmethylester (FAME) en gehydrogeneerde plantaardige olie (HVO)

Wat is een nadeel van FAME-biodiesel?

Het kan stollen tijdens winterse omstandigheden

Wat is een nadeel van FAME-biodiesel?

Het kan stollen tijdens winterse omstandigheden

Extra leesmateriaal
Last updated 24 August, 2022

9. Luchtvaart

In deze kennisclip vertellen we je alles over duurzaamheid binnen de luchtvaartsector. Kunnen we overstappen op een duurzaam alternatief in plaats van fossiele kerosine? We leggen uit wat duurzame luchtvaart is en wat het duurzaam maakt. We lichten de term SAF en de drieledige aanpak van SkyNRG toe.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Waar staat SAF voor?

SAF staat voor Sustainable Aviation Fuels. Het is een substituut voor fossiele vliegtuigbrandstoffen, geproduceerd uit duurzame bronnen, in plaats van geraffineerd uit aardolie. Deze hulpbronnen kunnen van biologische oorsprong zijn of van niet-biologische oorsprong. Ze fungeren als een ‘drop-in’ brandstof en kunnen dus worden gemengd met fossiele kerosine, zonder dat de bestaande infrastructuur hoeft te worden gewijzigd.

Wat is de drieledige duurzaamheidsbenadering van SkyNRG?
  • Certificering van hun activiteiten door de Roundtable of Sustainable Biomaterials (RSB)
  • Structureel geadviseerd worden door een onafhankelijke duurzaamheidsraad
  • De laatste ontwikkelingen volgen en meedenken over duurzaamheid via een wereldwijd NGO-netwerk
Last updated 24 August, 2022

10. Carbon Accounting

In deze kennisclip leren we je meer over het berekenen en toewijzen van koolstof emissies, beter bekend als carbon accounting. Bedrijven en landen maken gebruik van carbon accounting om inzicht te krijgen in hun klimaatimpact. Deze klimaatimpact wordt uitgedrukt als carbon footprint, ofwel koolstofvoetafdruk. Zo kan de koolstofvoetafdruk worden berekend van individuele producten, complete bedrijven of zelfs hele landen. Ten slotte kunnen verschillende producten, bedrijven en landen ook onderling met elkaar vergeleken worden, op gelijke basis.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat is carbon accounting en waar wordt het voor gebruikt?

Carbon accounting is een manier om de uitstoot van klimaatemissies te berekenen. Hiervoor kunnen verschillende rekenmethodes worden toegepast.

Welke carbon accounting methodes bestaan er en hoe verschillen ze van elkaar?

Bedrijven die vrijwillig hun CO2 uitstoot willen rapporteren maken vaak gebruik van het Greenhouse Gas Protocol. Hierbij wordt weergegeven hoeveel emissies direct (Scope 1) door het bedrijf worden uitgestoten, en indirect, bijvoorbeeld door de elektriciteitsconsumptie, productie van grondstoffen en gebruik van producten (Scope 2 en 3).

Voor het berekenen van de koolstofvoetafdruk van producten wordt vaak gebruik gemaakt van lifecycle assessment ofwel LCA. Hierbij worden alle emissies, vanaf de grondstofproductie tot aan het einde van de levenscyclus van het product, bij elkaar opgeteld.

Verder zijn er verschillende methodes die verschillen in de mate van keuzevrijheid voor de gebruiker. Bij striktere methodes zijn de eindresultaten makkelijker te vergelijken tussen verschillende producten onderling. De Richtlijn Hernieuwbare Energie bevat een gedetailleerde methode voor het berekenen van koolstofvoetafdruk van hernieuwbare brandstoffen en deze te vergelijken met de emissies uit fossiele brandstoffen.

Hoe wordt de koolstofvoetafdruk berekend voor hernieuwbare brandstoffen?

Bij het berekenen van de klimaatwinst door gebruik van hernieuwbare brandstoffen kijken we naar de hele levenscyclus van het product. De productie van de grondstof en de conversie naar brandstof zijn meestal verantwoordelijk voor het grootste deel van de emissies. Als er ergens in de keten andere broeikasgassen dan CO2 worden uitgestoten, zoals methaan (CH4) en lachgas (N2O), dan worden deze uitgedrukt in CO2 equivalenten. Uiteindelijk wordt de klimaatimpact van de brandstof uitgedrukt in grammen CO2 equivalent per megajoule geproduceerde energie. Dit getal kan vervolgens vergeleken worden met de impact van fossiele brandstoffen.

Hoe wordt de koolstofvoetafdruk berekend voor hernieuwbare brandstoffen?

Bij het berekenen van de klimaatwinst door gebruik van hernieuwbare brandstoffen kijken we naar de hele levenscyclus van het product. De productie van de grondstof en de conversie naar brandstof zijn meestal verantwoordelijk voor het grootste deel van de emissies. Als er ergens in de keten andere broeikasgassen dan CO2 worden uitgestoten, zoals methaan (CH4) en lachgas (N2O), dan worden deze uitgedrukt in CO2 equivalenten. Uiteindelijk wordt de klimaatimpact van de brandstof uitgedrukt in grammen CO2 equivalent per megajoule geproduceerde energie. Dit getal kan vervolgens vergeleken worden met de impact van fossiele brandstoffen.

Extra leesmateriaal
Last updated 7 November, 2023

11. Nederlandse systeem voor Energie voor Vervoer

In deze kennisclip vertellen wij u over het Nederlandse systeem voor Energie voor Vervoer en de Nederlandse Emissieautoriteit (NEa) die daarvoor verantwoordelijk is. De Europese doelstellingen voor het terugdringen van de CO2-uitstoot door brandstofleveranciers zijn via een marktmechanisme geïmplementeerd. Het gebruik van verhandelbare Hernieuwbare Brandstof Eenheden (HBE genoemd) leidt tot een kosteneffectieve naleving van de vervoersdoelstellingen in Nederland.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Wat zijn de verplichtingen voor brandstofleveranciers in het Nederlandse systeem voor Energie voor Vervoer?

Het registreren van hun benzine- en dieselleveringen van het voorgaande jaar in het NEa Register. En om op 1 mei voldoende HBE’s van de verschillende soorten op hun rekening te hebben staan.

Hoe kunnen leveringen van duurzame energie aan de Nederlandse markt worden geclaimd?

Het registreren van hun benzine- en dieselleveringen van het voorgaande jaar in het NEa Register. En om op 1 mei voldoende HBE’s van de verschillende soorten op hun rekening te hebben staan.

Wat zijn toekomstige ontwikkelingen voor de reductie van vervoersemissies door brandstofleveranciers?

De herziene richtlijn hernieuwbare energie (RED3), die in 2025 in de Nederlandse wetgeving geïmplementeerd moet zijn, de ReFuelEU Aviation verordening met een verplichting om duurzame vliegtuigbrandstoffen te leveren, en het nieuwe emissiehandelssysteem voor het wegvervoer, gebouwde omgeving en andere sectoren, het ETS-2.

Wat zijn toekomstige ontwikkelingen voor de reductie van vervoersemissies door brandstofleveranciers?

De herziene richtlijn hernieuwbare energie (RED3), die in 2025 in de Nederlandse wetgeving geïmplementeerd moet zijn, de ReFuelEU Aviation verordening met een verplichting om duurzame vliegtuigbrandstoffen te leveren, en het nieuwe emissiehandelssysteem voor het wegvervoer, gebouwde omgeving en andere sectoren, het ETS-2.

Extra leesmateriaal
Last updated 24 August, 2022

Colofon

Contact

Heeft u vragen over de inhoud van deze wiki, neem dan contact op met: contact@hernieuwbarebrandstoffen.nl. Heeft u technische problemen of vragen neem dan contact op met servicedesk@groenkennisnet.nl.

Uitvoering

Dit project ontvangt financiële steun vanuit de kennis- en innovatieagenda landbouw, water, voedsel, in het kader van Kennis op Maat en wordt uitgevoerd door Stichting Wageningen Research (WR), Avans, HAN, Platform Hernieuwbare Brandstoffen en HanzeHogeschool. Binnen de KIA werken bedrijfsleven, kennisinstellingen en overheid samen aan innovaties voor veilig en gezond voedsel (en een groene leefomgeving) voor 9 miljard mensen in een veerkrachtige wereld.

Docenten:

  • Ana Lopez Contreras (Wageningen University & Research)
  • Eric van den Heuvel (Platform Hernieuwbare Brandstoffen)
  • Jappe de Best (Avans Hogeschool)
  • Jan Peter Nap (HanzeHogeschool Groningen)
  • Menno Merts (Hogeschool van Arnhem en Nijmegen)
  • Richele Wind (Hogeschool van Arnhem en Nijmegen)
  • Wolter Elbersen (Wageningen University and Research)

Met hulp en ondersteuning van:

  • Ben Excell (Wageningen University and Research)
  • Dieuwertje de Wagenaar (Wageningen University and Research)
  • Gerlinde van Vilsteren (Wageningen University and Research)
  • Loes Knotter (Platform Hernieuwbare Brandstoffen)
  • Marle de Jong (Platform Hernieuwbare Brandstoffen)
  • Rietje van Dam-Mieras (Topconsortium Kennis- en Innovatie Biobased Economy)
  • Joline Teisman (graduate student HanzeHogeschool Groningen)

Publicatiejaar:
Februari 2022

Verwijs in uw publicatie als volgt naar deze wiki:
Groen Kennisnet (2022), Hernieuwbare Brandstoffen. Geraadpleegd op [datum] van [https://wiki.groenkennisnet.nl/display/BioBnl].

Licentie

De wiki is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-NietCommercieel-GelijkDelen 4.0 Nederland licentie.

Na het beluisteren van deze kennisclip kun je de volgende vragen beantwoorden:
Extra leesmateriaal