Algen als energiebron: kosten (nog) te hoog

Nieuws

Algen als energiebron: kosten (nog) te hoog

Gepubliceerd op
21 juli 2015

Binnen het EnAlgae project heeft Wageningen University & Research bio-economische modellen ontwikkeld, waarmee onder andere de kostprijs van micro-algen onder verschillende omstandigheden kan worden bepaald. Voor de vervaardiging van diesel, ethanol en methaan op basis van algen zijn er vervolgens downstream-procesmodellen gemaakt. Een daarna uitgevoerde modelstudie geeft inzicht in de economische haalbaarheid van algen als energiebron en de belangrijkste variabelen die hierop van invloed zijn. De kosten voor de verwerking van de energieproducten uit algen blijken nu nog vele malen hoger dan de huidige verkoopprijzen in de markt te zijn.

Micro-algenproductie

Er zijn drie soorten micro-algen productiesystemen bestudeerd namelijk open vijvers, tubular en flat panel fotobioreactoren (PBR’s). De jaarlijkse algenbiomassa productie in een open vijver van 1.000 m2 in Lelystad is volgens het model 1,538 kg droge stof, dat is 15 ton droge stof per hectare. Biomassaopbrengsten per oppervlakte zijn bij een tubular PBR tweemaal en bij een flat panel PBR meer dan drie keer zo hoog als in een open vijver.

De kostprijs voor algenbiomassa geproduceerd op een oppervlak van 1.000 m2 is bij PBR’s veel lager dan bij open vijvers, vooral vanwege de lagere kosten voor kapitaalgoederen en arbeid. Alleen de stroomkosten zijn hoger met PBR’s. Een flat panel PBR heeft de laagste algen kostprijs.

Voor het vervaardigen van energiedragers uit algen zijn grote algenproductievolumes nodig. Om ongeveer 1.500 ton droge algen biomassa te produceren (het minimum algen volume voor een vergister) is een oppervlakte van 100 ha open vijvers, 50 ha tubular PBR’s of 30 ha flat panel PBR’s nodig. Bij deze hoge productievolumes worden de kosten per kg biomassa voor de drie systemen vergelijkbaar (ongeveer € 5 per kg droge massa), waarbij het grootste deel bestaat uit stroomkosten.

Verwerking algen tot energiedragers

In onderstaande tabel zijn de potentiële productievolumes van de energieproducten uit 1,5 miljoen kg algen weergegeven. De kostprijzen voor de verwerking van deze energieproducten uit algen zijn volgens de modelberekeningen nu nog vele malen hoger dan de huidige verkoopprijzen in de markt.

biodiesel bioethanol methaan
Productievolume 316.000 L 232.000 kg 520.000 Nm3
Kostprijs 25,56 €/L 33,34 €/kg 20,05 €/Nm3
Verkoopprijs 0,52 €/L 0,41 €/kg 0,22 €/Nm3

De kosten voor de algen vormen het grootste aandeel van de kostprijs. Maar zelfs als algen vrij beschikbaar zouden zijn, zijn de downstream-proceskosten nog steeds hoger dan de verkoopprijs. Voor het gebruik van algen als energiebron is dus nog een belangrijke vermindering van de productie- en verwerkingskosten nodig.

EnAlgae

EnAlgae brengt 19 partners en 14 waarnemers uit zeven lidstaten van de EU samen. Het project ontwikkelt duurzame technologieën voor de productie van algen biomassa, bio-energie en de beperking van broeikasgasemissies, van pilot-faciliteiten tot aan marktbare producten en diensten. Het project valt binnen het INTERREG IVB NWE-programma en liep van 2011 tot en met 2015.