Alternatieve brandstoffen binnen het keramische bakproces.

In de afgelopen drie jaar heeft TCKI onderzoek gedaan naar de invloed van het stoken met alternatieve brandstoffen op de procesvoering en de kwaliteit van verschillende keramische (bouw)materialen. Het onderzoek, dat in opdracht van KNB en met subsidie van de Provincie Gelderland is uitgevoerd, is inmiddels afgerond en op 24 maart gepresenteerd aan de leden van KNB.

In het kader van het onderzoek is een brede selectie van zowel grof- als fijn-keramische producten gestookt met de brandstoffen aardgas, bio-propaan, biogas en waterstofgas. Tijdens de verschillende stookproeven zijn naast de temperatuur onder andere ook de concentraties zuurstof, koolstofdioxide en stikstofmonoxide geregistreerd. Tevens is bij het gebruik van de verschillende alternatieve brandstoffen ervaring opgedaan op het stook-technisch vlak en op het gebied van veiligheid. Na het stoken zijn de verschillende producten geanalyseerd op relevante fysische eigenschappen, en is een onderling vergelijk gemaakt tussen de producten welke met de bovengenoemde brandstoffen zijn gestookt.

Het stoken met alternatieve, duurzame gassen heeft, afhankelijk van het gebruikte gas een direct gevolg voor verschillende componenten in de ovenatmosfeer, alsook voor de uiteindelijke rookgasemissies. In enkele specifieke gevallen leidt dit tot producten met afwijkende fysische eigenschappen en/of productkleur, met name bij het stoken met biogas en waterstofgas. In deze gevallen zijn aanpassingen in het stookproces nodig. Hoe dit allemaal tot uiting komt in tunnelovens, zal verder moeten worden beschouwd.

Het stoken met alternatieve brandstoffen zal daarnaast om aanpassingen aan branders en branderinstallaties in bestaande ovens vragen. Tevens zal bij het gebruik van alternatieve brandstoffen het aspect veiligheid, voornamelijk voor waterstof, opnieuw moeten worden beschouwd. In algemene zin is vastgesteld dat het stoken met alternatieve, duurzame gassen voor het merendeel van de producten geen afwijkingen in de producten zal geven.

Op dit moment zijn de grootste uitdagingen voor het stoken met alternatieve brandstoffen nog de beschikbaarheid en de leveringszekerheid van duurzame gassen. Veelal is er onvoldoende aanbod en is ook de benodigde infrastructuur nog niet aangelegd. Bio-propaan wordt momenteel nog aangemerkt als het beste alternatief voor aardgas op de korte termijn. Wel moet dit gas dan door de Nederlandse emissieautoriteit als voldoende duurzaam worden beschouwd.

Uiteindelijk zal er rekening mee moeten worden gehouden dat bio-propaan op de langere termijn zal worden uitgefaseerd vanwege de relatie met de verwerking van fossiele brandstoffen. Het kan daarmee niet een definitief duurzaam alternatief zijn. Omdat biogas slechts in beperkte mate beschikbaar zal komen, zal waterstofgas het enige duurzame alternatief worden. Waterstofgas is op dit moment echter nog te duur. Mogelijk zal dit in de toekomst door verdere technische en technologische ontwikkelingen, en door stijgende gasprijzen en/of CO₂ belasting nog veranderen.

Voor meer informatie over onderzoek naar alternatieve brandstoffen kunt u contact opnemen met Stan Aben en Rob Mentink.