f97.beDE WERKPLAATS VAN ERIK SCHMIDT
← Alle begrippen

Woordenlijst · Energiesector & energietransitie

CO2-afvang

CO2-afvang Verklarende woordenlijst Energie elektriciteitssysteem CCS Klimaatbescherming Industrie

CO2-afvang verwijst naar technische processen waarmee koolstofdioxide uit een gasstroom wordt afgescheiden. Die gasstroom kan het rookgas van een centrale zijn, een procesgas uit de cement-, kalk-, staal- of chemische industrie, ruw biogas bij de opwerking tot biomethaan, rookgas van een afvalverbrandingsinstallatie of de omgevingslucht. Afvang alleen lost geen klimaatprobleem op. Het is de eerste schakel van een keten. Daarna moet het afgevangen CO2 worden gecomprimeerd, vervoerd en gebruikt of permanent opgeslagen. Pas de keten als geheel bepaalt het klimaateffect.

Kengetallen: tonnen, afvangpercentage, energiebehoefte

CO2-afvang wordt vooral gemeten in tonnen CO2 per jaar, aan de hand van het afvangpercentage en aan de hand van de energiebehoefte per afgevangen ton. Het afvangpercentage geeft aan welk aandeel van het CO2 in de behandelde gasstroom wordt afgescheiden. Een installatie met een afvangpercentage van 90 procent verwijdert dus niet 90 procent van alle klimaatrelevante emissies van een locatie. Ze verwijdert 90 procent van het CO2 uit de gasstroom die daadwerkelijk door de afvanginstallatie wordt geleid. Niet meegerekend zijn emissies uit de brandstofvoorziening, uit hulpenergie, uit de bouw van de installatie, uit lekken en uit deelstromen die langs de installatie worden geleid. Beeldend gezegd: een filter op de hoofdschoorsteen werkt niet op de bijschoorsteen.

Technieken

Er zijn verschillende technische benaderingen. Bij afvang na verbranding (post-combustion) wordt CO2 na de verbranding uit het rookgas afgescheiden, vaak met wasvloeistoffen op basis van aminen. Deze vloeistoffen binden het CO2 en geven het bij verhitting weer af. De daarvoor benodigde regeneratiewarmte vormt een aanzienlijk deel van de energiebehoefte. Bij afvang vóór verbranding (pre-combustion) wordt de brandstof eerst omgezet in een synthesegas van waterstof en CO2. Het CO2 wordt vervolgens afgescheiden voordat de brandstof energetisch wordt benut. Bij oxyfuel-processen wordt de brandstof verbrand met bijna zuivere zuurstof. Daardoor ontstaat een rookgas dat hoofdzakelijk uit CO2 en waterdamp bestaat. De zuurstof moet echter met veel energie uit lucht worden gewonnen. Daarnaast bestaan er membranen, adsorptieprocessen, cryogene scheiding en directe afvang uit de lucht (Direct Air Capture, DAC). Welke techniek geschikt is, hangt af van CO2-concentratie, druk, temperatuur, verontreinigingen, bedrijfswijze en gewenste zuiverheid. In principe geldt: hoe verdunder het CO2 in de gasstroom, hoe hoger de inspanning per ton.

Afbakening ten opzichte van CCS, CCU en negatieve emissies

CO2-afvang moet worden onderscheiden van CCS, CCU en negatieve emissies. CCS (Carbon Capture and Storage) omvat afvang, transport en permanente geologische opslag. CCU (Carbon Capture and Utilisation) verwijst naar het gebruik van CO2 als grondstof, bijvoorbeeld voor chemische producten, synthetische brandstoffen of bouwmaterialen. Dit gebruik ontlast het klimaat alleen als het CO2 langdurig gebonden blijft of fossiel CO2 betrouwbaar vervangt en de volledige procesketen in totaal minder emissies veroorzaakt. Een synthetische brandstof geeft het CO2 bij verbranding na korte tijd weer vrij. Negatieve emissies ontstaan pas wanneer CO2 aan de atmosfeer wordt onttrokken en permanent wordt opgeslagen. Voorbeelden zijn bio-energie met CO2-afvang en -opslag (BECCS) of Direct Air Capture met geologische opslag (DACCS). Afvang bij een fossiele centrale verlaagt de emissies ervan ten opzichte van een werking zonder afvang. Het onttrekt de atmosfeer echter geen CO2.

Betekenis voor het elektriciteitssysteem

Ten eerste kan CO2-afvang de emissies van regelbare fossiele centrales verlagen, voor zover dergelijke installaties blijven worden ingezet om de residuele belasting te dekken. Een gascentrale met afvang heeft andere kosten, rendementen en bedrijfsvereisten dan een centrale zonder afvang. De afvang vraagt warmte, elektriciteit of beide, bijvoorbeeld voor de regeneratie van het oplosmiddel en voor de CO2-compressie. Daardoor daalt het netto-rendement en levert de installatie bij gelijke brandstofinzet minder elektriciteit aan het net dan een vergelijkbare installatie zonder afvang. In de elektriciteitsbalans telt daarom de nettohoeveelheid die na het eigen verbruik overblijft, niet de bruto-opwekking.

Ten tweede betreft CO2-afvang energie-intensieve industriële processen. Bij cementklinker en kalk ontstaat CO2 niet alleen door brandstofinzet, maar ook door de chemische ontleding van kalksteen in het materiaal. Ook enkele chemische basisprocessen veroorzaken dergelijke procesemissies. Die zijn niet volledig te vermijden met hernieuwbare elektriciteit. Wordt daar CO2 afgevangen, dan ontstaan nieuwe behoeften aan elektriciteit en warmte en nieuwe locatieafhankelijkheden. Daar komen eisen bij voor CO2-leidingen, compressoren, tussenopslag en opslaglocaties. De vraag verschuift zo van de afzonderlijke fabriek naar de infrastructuur die veel locaties verbindt.

Ten derde kan CO2-afvang zelf een relevante elektriciteitsverbruiker worden. Direct Air Capture werkt met zeer lage concentraties: de lucht bevat slechts ongeveer 420 tot 430 ppm CO2, dus circa 0,04 procent. Voor één ton CO2 moeten volgens het MIT ongeveer 1,8 miljoen kubieke meter lucht door de installatie worden geleid. Inclusief compressie vereisen de meeste voorgestelde technieken omgerekend minstens ongeveer 1,2 megawattuur elektriciteit per ton. Voor lopende projecten noemt het IEA kosten van naar schatting 500 tot 1.900 Amerikaanse dollar per ton. Worden dergelijke installaties op grote schaal bedreven, dan moeten hun elektriciteits- en warmtebehoefte en hun bedrijfswijze worden meegenomen in de planning van opwekking en netten. Een flexibel bedreven installatie kan beter aansluiten bij momenten van hoog aanbod aan hernieuwbare energie. Een installatie met continue warmte- of procesbehoefte gedraagt zich daarentegen eerder als een gelijkmatige industriële belasting.

Veelvoorkomende misverstanden

Afgevangen CO2 is niet hetzelfde als vermeden emissies. Daartussen ligt de volledige procesketen. Voor het klimaateffect telt hoeveel CO2 zonder de maatregel zou zijn uitgestoten en hoeveel daadwerkelijk wordt afgevangen. Evenzeer tellen de extra emissies door energie-inzet, de veiligheid van transport en opslag en de duur waarover het CO2 gebonden blijft. Bij fossiele brandstoffen kan een hoog afvangpercentage aan de schoorsteen deels teniet worden gedaan, bijvoorbeeld door methaanemissies in de gasleveringsketen of door de extra brandstofbehoefte. Bij biogene processen hangt de balans bovendien af van de herkomst van de biomassa en de kwaliteit van de opslag.

CO2-afvang is evenmin een algemeen alternatief voor de uitbouw van hernieuwbare energie, voor directe elektrificatie of voor meer efficiëntie. Waar elektriciteits- en warmtetoepassingen efficiënt kunnen worden vervangen door hernieuwbare elektriciteit, warmtepompen of elektrische processen, is afvang vaak duurder en energie-intensiever dan de directe omschakeling. Anders ligt het bij onvermijdelijke procesemissies en bij restemissies die overblijven na technisch en economisch zinvolle reductiemaatregelen. Daar kan afvang een taak vervullen die pure elektrificatie niet kan vervullen.

Economische beoordeling en infrastructuur

De economische beoordeling hangt sterk af van de systeemgrens. Kosten per ton afgevangen CO2 hebben vaak alleen betrekking op de installatie op de locatie. Voor een deugdelijke beoordeling horen ook compressie, transport, toegang tot opslag, monitoring, aansprakelijkheid, energievoorziening, uitvalrisico's en vergunningen mee te tellen. Ligt de dichtstbijzijnde geschikte opslaglocatie honderden kilometers verderop, dan kan een bedrijf de afvang niet louter beoordelen op basis van de kosten van absorber en oplosmiddel. CO2-netwerken kunnen schaalvoordelen opleveren, maar roepen coördinatievragen op: wie legt de leidingen aan? Wie garandeert de toegang tot opslag? Wie draagt het risico van een lage benuttingsgraad? Volgens welke regels worden transporttarieven vastgesteld?

Rechtskader in de EU en Duitsland (stand november 2026)

In de EU-emissiehandel bepaalt artikel 12, lid 3a, van Richtlijn 2003/87/EG het volgende: voor emissies die na verificatie als afgevangen worden beschouwd en naar een volgens de CCS-richtlijn 2009/31/EG vergunde opslaglocatie worden gebracht, hoeven geen emissierechten te worden ingeleverd. Volgens lid 3b geldt dit ook voor CO2 dat permanent chemisch in een product is gebonden. Deze binding moet zo stabiel zijn dat het CO2 noch bij normaal gebruik noch bij verwijdering in de atmosfeer terechtkomt. CO2 dat bijvoorbeeld in brandstoffen wordt omgezet, valt dus niet automatisch onder de vrijstelling. Projecten voor afvang en gebruik moeten volgens de richtlijn een netto-emissiereductie opleveren.

In Duitsland is op 28 november 2025 de wijziging van de Kohlendioxid-Speicherungsgesetz in werking getreden. De wet heet sindsdien Kohlendioxid-Speicherung-und-Transport-Gesetz (KSpTG). Ze staat voor het eerst commerciële opslag toe, die voorheen beperkt was tot onderzoeks- en demonstratieprojecten, en regelt ook het transport van CO2 via leidingen. Opslag is in beginsel toegestaan offshore in de exclusieve economische zone en op het continentaal plat. Mariene beschermde gebieden zijn uitgezonderd. Op land blijft opslag in heel Duitsland ontoelaatbaar, behalve voor onderzoek. De deelstaten kunnen ze echter via een opt-in op hun grondgebied toestaan. CO2 uit kolengestookte elektriciteitsopwekking is feitelijk uitgesloten van toegang tot CO2-leidingen en -opslag. Gascentrales zijn daarentegen niet uitgesloten. Dat was tijdens de hoorzitting in de Bondsdag omstreden.

Daarnaast raakt CO2-afvang nog andere rechtsgebieden. In het energierecht gaat het om elektriciteitsafname, nettarieven en de kwalificatie van flexibele belastingen. Het industriebeleid wordt relevant wanneer klimaatcontracten, steunprogramma's of openbare infrastructuurbeslissingen bepalen welke sectoren toegang krijgen tot CO2-transport en -opslag. Technische haalbaarheid alleen maakt een installatie dus nog niet marktrijp.

Leveringszekerheid en bedrijfsgedrag

Een centrale met CO2-afvang kan regelbaar vermogen leveren als brandstof, afvanginstallatie en opslagroute beschikbaar zijn. De afvang kan echter de dynamiek van de installatie veranderen. Oplosmiddelkringlopen, warmte-integratie en CO2-compressie reageren niet willekeurig snel op belastingswisselingen. Bij het opstarten en afschakelen kan het effectieve afvangpercentage tijdelijk dalen. Wordt een dergelijke installatie vaak gestart, dan veranderen rendement, onderhoudsbehoefte en kosten. Voor capaciteitsmechanismen, reserveconcepten of de beoordeling van flexibiliteit volstaat daarom de opgave van het geïnstalleerde vermogen niet. Bijkomend tellen rampgedrag, opstarttijden en de beschikbaarheid van de CO2-afname.

Conclusie

CO2-afvang maakt restemissies technisch aanpakbaar, maar niet automatisch onschadelijk. Ze vraagt energie, infrastructuur, regels en langdurige verantwoordelijkheid. De term beschrijft geen kant-en-klare klimaatmaatregel, maar een scheidingsproces binnen een langere keten. Welke rol afvang in het elektriciteitssysteem en in de industrie zinvol kan spelen, kan alleen worden beoordeeld wanneer meerdere factoren samen worden beschouwd: de herkomst van het CO2, het afvangpercentage, de extra energiebehoefte, transport, gebruik of opslag en het institutionele toezicht.

Bronnen

Gerelateerde begrippen

Edited by eCMS on 11.11.2026 17:36

© 2026 Erik Schmidt. All rights reserved. Quotations with a link to the source are welcome.