Langs een smalle, kronkelende weg op een winderige strook van het schiereiland Reykjanes in het zuiden van IJsland staan enkele elektrolyse-installaties, compressoren en leidingen die mogelijk een oplossing op maat kunnen bieden om de scheepvaartindustrie koolstofvrij te maken.
In 2006 zagen de oprichters van Carbon Recycling International (CRI) een opportuniteit om de overvloedige geothermische energie van IJsland, opgewekt uit de ondergrondse magmastromen die het grondwater van IJsland verwarmen, aan te wenden om “geëlektrificeerde” methanol te creëren, een milieuvriendelijk alternatief voor fossiele brandstoffen. Ze vestigden hun hernieuwbare methanolfabriek George Olah – genoemd naar de Nobelprijswinnaar – een halve kilometer van de geothermische centrale van Svartsengi, waarvan het warme afvoerwater naar de Blue Lagoon vloeit, een bekende toeristische attractie. De vestiging, die in 2012 openging, was de eerste ter wereld die e-methanol produceerde. CRI gebruikte hernieuwbare geothermische elektriciteit van Svartsengi om waterstof te onttrekken aan water en die te combineren met gerecycleerde koolstofdioxide die van de geothermische centrale afgevangen werd om brandstof te produceren. In 2015 was de jaarlijkse productie van e-methanol al gestegen tot 4.000 ton. De operatie bewees de mogelijkheden van de technologie, maar op een te kleine schaal om winstgevend te zijn in een markt die op dat moment nog in zijn kinderschoenen stond. In 2019 sloot CRI de fabriek om te focussen op pilootprojecten elders in de wereld.
Mogelijk zal de voorsprong die het IJslandse bedrijf heeft opgebouwd binnenkort zijn vruchten afwerpen. De toenemende klimaatcrisis en de grotere ongerustheid over energiezekerheid wakkert de interesse in groene methanol aan. Deze stof ontstaat door groene waterstof - waterstof vervaardigd op basis van hernieuwbare energie - te combineren met hernieuwbare of afgevangen koolstofdioxide. Als de CO2 afkomstig is van biogene bronnen zoals landbouw of bosafval, dan noemt men het product dat daarbij ontstaat biomethanol. Als het afgevangen wordt van andere industriële processen of zelfs direct uit de lucht, dan wordt er e-methanol geproduceerd. Beide varianten worden als milieuvriendelijk beschouwd. CRI zegt dat het 180 actieve aanvragen heeft ontvangen van bedrijven en overheden die geïnteresseerd zijn in de productie van duurzame e-methanol, en van 130 investeerders, waaronder de Chinese Zhejiang Geely Holding Group (die vorig jaar begonnen is met de verkoop van een hybride wagen met een methanolbatterij in China), Methanex uit Canada, Eyir Invest uit IJsland en het in Helsinki gevestigde Noridc Environment Finance.
Containerreuzen AP Moller-Maersk en Cosco Shipping Holdings zullen hun vloot voor een deel op groene methanol laten varen, waarmee ze een cruciale stap zetten in het koolstofvrij maken van de scheepvaartindustrie. Dit stimuleert energiemaatschappijen zoals Orsted om hun aanbod uit te breiden, dat bezig is met de bouw van de grootste e-methanolfabriek van Europa. Tegen 2027 zal de productie van e-methanol en biomethanol normaal stijgen tot meer dan 8 miljoen ton per jaar, volgens handelsorganisatie Methanol Institute (zie grafiek). Vracht-, container- en vissersboten worden grotendeels aangedreven door bunkerdiesel. Diesel, waarvan de productie, verbranding en lekken schadelijk zijn voor het milieu, is de voornaamste reden waarom de scheepvaart verantwoordelijk is voor 3% van de wereldwijde uitstoot van broeikasgassen. Methanol kan die voetafdruk tot 95% verlagen, aldus het Methanol Institute, als het gaat om groene methanol die is geproduceerd met behulp van milieuvriendelijke grondstoffen. Tegenwoordig wordt methanol vooral vervaardigd met behulp van fossiele brandstoffen - hoofdzakelijk aardgas.
Containerrederijen worden door hun klanten onder druk gezet om hun uitstoot te verminderen. Intussen probeert de Internationale Maritieme Organisatie (IMO) met haar nieuwe emissiedoelen de sector - traag maar zeker - in de goede richting te duwen. Grote schepen zijn te zwaar en varen te ver om door batterijen aangedreven te worden, waardoor er drie opties overblijven om de uitstoot te verminderen: e-brandstoffen, koolstofafvang aan boord en een grotere energie-efficiëntie. Alleen met de eerste twee kunnen we de koolstofneutraliteit bereiken. Hoewel de gerecycleerde CO2 om e-methanol te maken nog altijd vrijkomt in de lucht bij het verbranden van de e-brandstof, kan men dit probleem verhelpen als er technologie voor koolstofafvang beschikbaar is op schepen. En dat biedt de mogelijkheid om een volledig circulair proces te creëren: schepen worden gevuld met e-methanol, vangen de uitgestoten koolstof op bij het verbranden tijdens de oversteek, en zetten die koolstof dan om in nieuwe e-methanol op de eindbestemming.
Groene waterstof kan ook een oplossing bieden voor een ander groot probleem, namelijk het verminderen van de uitstoot in koolstofintensieve sectoren zoals cement en staal. Door de koolstof in die productiesites af te vangen en het te recycleren tot e-methanol – met behulp van hernieuwbare energie en groene waterstof – vervult de CO2 twee functies vooraleer het opnieuw vrijkomt in de lucht.
Een obstakel voor e-methanol is de kostprijs. Afhankelijk van de productiewijze kan het drie tot vier keer duurder zijn dan scheepsbrandstof op basis van diesel. De prijs (FOB) in Rotterdam wordt geschat op ongeveer € 550 per ton. Maar naarmate er meer groene waterstof geproduceerd wordt, zou de prijs moeten zakken in de komende jaren.
Groene methanol biedt enkele fysieke voordelen in vergelijking met andere e-brandstoffen die de scheepvaart kan overwegen, zoals waterstof en ammoniak. In tegenstelling tot waterstof is methanol vloeibaar bij omgevingstemperatuur en -druk, waardoor het makkelijker te vervoeren en efficiënter op te slaan is. Hoewel ammoniak ook geproduceerd kan worden met groene waterstof – e-ammoniak – is deze stof heel giftig en zijn er dus nieuwe installaties nodig om de stof veilig op te slaan. Methanol daarentegen is biologisch afbreekbaar en kan op een vergelijkbare manier opgeslagen worden als benzine, er zijn minder nieuwe installaties of aanpassingen van de infrastructuur nodig, en lekken zijn veel minder gevaarlijk, aldus het Methanol Institute. Als de Exxon Valdez gevuld was met methanol in plaats van olie, had men twee dagen later al geen spoor meer teruggevonden van de methanol, in plaats van een verontreinigde kustlijn van meer dan 2.000 km!
Groene methanol is een markt die anderhalf jaar geleden niet eens bestond! Niemand wou groene schepen bouwen of verder ontwikkelen omdat er geen brandstof voor was. En niemand wou groene brandstof produceren omdat er geen groene schepen bestonden. Maar nu willen enkele grote multinationals uit de scheepvaart verandering brengen in deze kip-en-ei-situatie. Als onderdeel van zijn verbintenis om klimaatneutraal te worden tegen 2040 is Maersk van plan om tegen 2025 negentien containerschepen in dienst te nemen die zowel op e-methanol als biodiesel (als brandstofreserve) kunnen varen. Dit betekent dat er binnen twee jaar in totaal 750.000 ton e-methanol nodig is. Het bedrijf schat dat het tegen 2030 ongeveer 5 miljoen ton groene brandstof per jaar nodig zal hebben, waarvan het grootste deel zal bestaan uit e-methanol. Het onderhandelt momenteel diverse overeenkomsten om de bevoorrading te verzekeren. Het in Shanghai gevestigde Cosco kondigde in oktober aan dat het een dozijn schepen die op methanol varen heeft besteld.
De ontwikkelingen zijn goed nieuws voor CRI en de groeiende lijst van concurrenten, onder meer Orsted en European Energy, beide gevestigd in Denemarken. Naarmate de vraag groeit, kan CRI misschien de vestiging in IJsland opnieuw openen, maar voorlopig focust het op projecten op grotere schaal. De onderneming verstrekte een licentie voor zijn technologie en assisteerde bij de bouw, installatie en diensten in de recente opstart van de grootste koolstofrecyclerende methanolfabriek ter wereld in de provincie Henan, eigendom van CRI-aandeelhouder Geely. De vestiging kan 110.000 ton koolstofarme methanol per jaar produceren. Een andere vestiging in de provincie Jiangsu die de technologie van CRI gebruikt, gaat normaal dit jaar open.
In een perfect koolstofvrije wereld zou geen enkel industrieel proces nog CO2 uitstoten. Maar dat is op dit moment moeilijk voor te stellen, waardoor er een rol weggelegd lijkt voor groene methanol om die CO2 te hergebruiken in de scheepvaartindustrie: het is de enige optie die momenteel beschikbaar is als men wil afstappen van fossiele brandstoffen.