De met veel bombarie door de Koning geopende DSM fabriek in de VS gaat zware tijden tegemoet
Zondag 1 maart 2015
Somber perspectief voor cellulose-ethanol in de VS
Amerika leek even weg te lopen met Nederlandse gisten en enzymen. Door de dalende olieprijzen en de onzekerheid over quota’s is er echter weinig animo meer om te investeren in cellulose-ethanol.
In september 2014 opende koning Willem-Alexander in de Amerikaanse staat Iowa Project Liberty, een royaal gesubsidieerde fabriek van de Amerikaans-Nederlandse combinatie POET-DSM die jaarlijks 75 miljoen liter ethanol kan produceren uit maïsafval.
Project Liberty staat pal naast een fabriek van POET die conventionele ethanol wint uit maïskorrels.
Deze co-locatie biedt voordelen wat betref infrastructuur, energieverbruik en logistiek.
‘Je kunt trots zijn dat een Nederlands bedrijf dit heeft gebouwd’, zei de koning. De lof betreft vooral de door DSM ontwikkelde cocktail van enzymen en gisten die de taaie cellulose en hemicellulose in de stengels en bladeren van maïs afbreken tot suikers en deze vergisten tot ethanol. Dat is dan dus cellulose-ethanol, een tweede generatie biobrandstof die niet concurreert met voedsel en veel lagere CO2 emissies heeft dan ethanol uit maïskorrels. De kapitaalkosten voor een cellulose-ethanolfabriek zijn wel ruwweg het dubbele van die voor een installatie die op conventionele wijze ethanol uit maïs produceert.
2014 leek een geweldig jaar te worden voor cellulose-ethanol. Het Spaanse Abengoa startte in Kansas een cellulose-ethanolfabriek die, ook op biologische wijze, jaarlijks 95 miljoen liter ethanol produceert uit landbouwafval. Naast deze fabriek staat een 21 MW biomassacentrale. Binnenkort opent de Amerikaanse chemiereus Dupont in Iowa nog zo’n fabriek die 114 miljoen liter cellulose ethanol kan maken. De drie nieuwe installaties zijn samen per jaar goed voor 284 miljoen liter cellulose-ethanol, een brandstof die 60% minder CO2 oplevert dan de schoonste benzine. Project Liberty realiseert volgens DSM zelfs een reductie van 85% tot 95% ten opzichte van benzine.
Om het plaatje compleet te maken: er staan in Noord Amerika ook nog drie fabrieken die via thermochemische processen per jaar 120 miljoen liter cellulose winnen uit biomassa. Al deze ethanol valt totaal in het niet bij de productie van conventionele ethanol. In de VS staan tweehonderd installaties die samen per jaar ruim 50 miljard liter conventionele ethanol maken uit maïs. En dat is meer dan genoeg om te voorzien in de vraag. Ethanol uit maïs is ongeveer even duur als benzine.
Cellulose-ethanol is een flink stuk duurder, namelijk ongeveer € 7 per liter. Progressie is er wel, zes jaar geleden was dat nog ongeveer € 34 per liter.
Morren over ethanol
In Europa werd gemord over de fabriek in Iowa. ‘Kennis uit Nederland, winst naar Amerika’, kopte De Stem. ‘VS aan de haal met Europese technologie’, sneerde de Belgische krant De Standaard. De koning zei hardop dat hij dolgraag ook zo’n fabriek in Nederland zou openen.
De belangrijkste reden waarom de fabrieken van POET-DSM, Abengoa en Dupont in de VS staan is RFS, drie letters die staan voor Renewable Fuel Standard. Met de RFS wetgeving stelt de EPA, het Amerikaanse ministerie van Milieu, sinds 2005 ieder jaar vast hoeveel liter van verschillende typen biobrandstoffen door de benzine moeten worden gemengd. Het gevolg is dat vrijwel alle benzine die in de VS wordt verkocht nu 10% tot 15% ethanol bevat.
De EPA verordonneerde reeds in 2007, tegen de wensen van de brandstoffenleveranciers en olieraffineerders in, dat de Amerikaanse transportbrandstoffen in 2014 6,6 miljard liter cellulose-ethanol moesten bevatten. Dat er toen nog geen druppel van deze tweede generatie biobrandstof kon worden geproduceerd, deerde niet.
Met dit dictaat van de EPA en andere aanlokkelijke subsidies op zak was het logisch dat POET-DSM, Abengoa en Dupont hun fabrieken bouwden in de golvende maïsvelden van het Amerikaanse midden westen. Hier was de grondstof volop aanwezig en hier was, dankzij het mandaat, een markt. Het hielp dat zowel het maïsafval als de energie in Amerika goedkoper waren dan in Europa.
In Europa bestaat, tot verdriet van de ethanolproducenten, geen norm voor het bijmengen van biobrandstoffen. Leden van het Europese Parlement willen dat brandstof voor de transportsector in 2020 minimaal 2,5% biobrandstoffen van de tweede generatie bevat, maar stuiten daarbij op verzet.
Italië heeft recentelijk bepaald dat vanaf 2018 alle benzine en alle diesel 0,6% biobrandstof van de tweede generatie moet bevatten. Italië heeft even buiten Turijn dan ook de enige commerciële installatie in Europa die jaarlijks 40 miljoen liter ethanol wint uit cellulosehoudende biomassa als stro en riet.
Donkere wolken pakken zich samen
Al voor het opstarten pakten zich echter donkere wolken samen boven de fabrieken van Abengoa, POET-DSM en Dupont. De ethanol-lobby woekert op de belangen van de maïsboeren en op het Amerikaanse verlangen minder afhankelijk te zijn van de import in een tijd dat ‘energie onafhankelijkheid’ een even wenselijk als onbereikbaar doel leek.
Fracking
En toen was er fracking. Anno 2014 is Amerika de grootste producent van aardgas en het is hard op weg de grootste producent van aardolie te worden. Veel Amerikaanse politici zijn daardoor alweer vergeten waarom ze ooit enthousiast waren voor ethanol, laat staan voor gesubsidieerde cellulose-ethanol.
‘Een groot stuk van de motivatie voor biobrandstoffen is weggevallen’, zegt de onderdirecteur van het Energy Institute van de University of Texas, Michael Webber, in de New York Times.
Inderdaad, de EPA stelde begin 2014 voor de norm voor het bijmengen van cellulose-ethanol te verlagen van 6,6 miljard liter naar 64 miljoen liter per jaar. Dat is onthutsend weinig wanneer je bedenkt dat alleen al de POET-DSM fabriek per jaar 75 miljoen liter kan produceren. Met zo’n lage norm zouden POET-DSM, Abengoa en Dupont het grootste deel van hun cellulose-ethanol met verlies moeten verkopen op de open markt.
Eind 2014 bekende de EPA dat het niet in staat was vast te stellen hoeveel cellulose-ethanol in 2014 en 2015 moet worden bijgemengd. ‘Dit is geen vertragingstactiek’, zegt Webber. ‘De EPA weet werkelijk niet wat ze met de situatie aanmoet. Menigeen in Washington DC vraagt zich af of een beleid dat geavanceerde biobrandstoffen stimuleert, nog wel zinvol is. ‘Het is zelfs niet onmogelijk dat het nieuwe Amerikaanse Congres in 2015 een streep zal helen door de Renewable Fuel Standard.
Over en uit voor cellulose-ethanol
Wallace E. Tyner, professor agrarische economie aan de Purdue University, ziet het zover niet komen, maar verwacht wel grote problemen voor de cellulose-ethanolproducenten: ‘Ik denk dat de EPA norm de norm voor 2014 en 2015 gelijk zal maken met de verwachte productie van cellulose-ethanol. De raffinaderijen en importeurs van benzine moeten deze dure cellulose-ethanol dan verplicht bijmengen. Ze kunnen echter ook besluiten helemaal geen cellulose-ethanol bij te mengen en gewoon de boete, circa € 0,25 per liter ethanol, te betalen. Gezien de lage olieprijs verwacht ik dat ze dat zullen doen en dat betekent dat Abengoa, POET-DSM en Dupont grote moeite zullen hebben cellulose-ethanol te verkopen. Dan is het in Amerika over en uit voor cellulose-ethanol.’
Licenties
Joost Dubois, directeur Branding en Communication van DSM, is iets optimistischer. ‘POET-DSM is vol vertrouwen dat de EPA de mandaten voor cellulose-ethanol in 2014-2015 zal aanpassen aan de feitelijke productie.’ DSM is zelf niet van plan om meer cellulose-ethanol fabrieken te bouwen. POET-DSM wil licenties voor de Liberty-technologie verkopen aan andere ethanolproducenten. Voorlopig zit daar nog weinig schot in. Dubois: ‘Het gerommel met de volumemandaten van de RFS veroorzaakt onzekerheid en daardoor is de bereidheid om te investeren in welke biobrandstof dan ook vrijwel afwezig.’
Een bijkomend probleem voor POET-DSM is dat het de Liberty-technologie vooral adverteert als een productielijn die floreert in combinatie met een conventionele maïsethanolfabriek. Dubois: ‘Door de onzekerheid rond de RFS mandaten, zijn met name de producenten van maïsethanol erg onzeker over hun toekomst en daarom weinig geïnteresseerd in investeringen in extra volumes. Op dit moment heeft POET-DSM haar blik voor de verkoop van proceslicenties dan ook verbreed naar afnemers buiten de VS.’
Europa misschien? Dubois: ‘Wij verwachten eerder business te vinden in Zuid-Amerika of in Zuidoost-Azië. Zo lang Europa geen duidelijke visie heeft over wat we met de brandstof-situatie willen, verwachten wij niet dat er veel kandidaten zullen zijn om een licentie van POET-DSM af te nemen. Tot nu toe lijken alleen Italië en Finland stappen te zetten naar mandaten voor geavanceerde biobrandstoffen.’
Blijkens een persbericht van POET-DSM onderhandelt deze combinatie inmiddels met een Fins bedrijf over de mogelijkheid de Liberty technologie toe te passen in een fabriek even buiten Helsinki, die jaarlijks 90 miljoen liter cellulose-ethanol zal maken uit stro.
Dit artikel verscheen eerder in Technisch Weekblad van februari 2015 van de hand van Teake Zuidema.
