Maart 2023
Krakende, duurzame chips bakken met ijzerslakken
Opvallend
In Broek op Langedijk moeten de komende jaren CO2-vrije chips van de band af rollen. En dan niet die chips die in elk elektrisch apparaat zitten, maar die krakende aardappelzoutjes. Met de beoogde uitstootbeperking van 8.500 ton CO2 daalt de voetafdruk van de Nederlandse PepsiCo-fabriek in 2024 al naar 51 procent, en - bij succes - in een volgende fase naar vrijwel nul.
Thermische energieopslag op hoge temperatuur is het specialisme van de Duitse scale-up Kraftblock. De techniek lijkt een belangrijke sleutel te zijn in de verduurzaming van industriële processen in de transitie van aardgas naar elektriciteit. Want waar veel industriële processen in continudiensten worden uitgevoerd, zijn zon en wind niet 24/7 beschikbaar. ‘Voor opslag van warmte gebruiken we ijzerslak dat per kubieke meter 1,2 MWh warmte tot 1.300 °C kan absorberen’, legt Kraftblock-woordvoerder Cedric Fritsch uit. ‘IJzerslak is een bijproduct en bestaat voor 85 procent uit gerecyclede materialen. Het heeft, op water na, de laagste ecologische voetafdruk van alle opslagmaterialen. De levensduur van de opslageenheid is minimaal 15.000 cycli, wat bij één laad- en ontlaadcyclus per dag neerkomt op meer dan veertig jaar.’
Hoogintensieve warmtevraag
Die combinatie van eigenschappen sluit perfect aan op de ambities van voedingsmiddelenfabrikant PepsiCo om voor 2040 een strategische end-to-end transformatie te realiseren onder de naam PepsiCo Positive, kortweg PEP+. Plus de inspanningen van Eneco om in 2035 niet alleen zelf klimaatneutraal te zijn, maar om ook klanten daarbij te helpen. Daarom stelde het energiebedrijf zo’n drie jaar geleden PepsiCo voor om samen te onderzoeken of de Lays, Cheetos en andere chips in het vervolg duurzaam kunnen worden gebakken. ‘Er bestond nog geen oplossing om de hoogintensieve warmtevraag te verduurzamen en elektriciteit is aanzienlijk duurder dan gas. Er lag daarom zowel een technische als financiële uitdaging onder de business case’, vertelt Geert Jan Euverman, bij PepsiCo voor diverse Europese landen verantwoordelijk voor de inkoop van energie. ‘We rekenden daarom met elkaar zo’n vijftien verschillende opties door, onder meer op footprint, schaalbaarheid, betrouwbaarheid, volwassenheid, standaardiseerbaarheid en financiële haalbaarheid. Kraftblock kwam op alle punten als beste uit de bus’, licht Daniel Heere toe, namens Eneco betrokken als project-engineer.
34 MWh netto-opslagcapaciteit
De technische omslag bestaat uit het verruilen van de gasvlam onder de olieboiler van 25 MW voor hete lucht uit twee krachtige elektrische heaters van 4,5 MW elk. Deze blazen als een föhn hete lucht tot 800 °C in twee Kraftblock-opslageenheden en trekken die er op vergelijkbare manier ook weer uit. Dankzij thermische olie als tussenmedium die de frituurolie verwarmt, is het mogelijk om te variëren met de procestemperatuur voor de bakprocessen. Het systeem heeft een netto-opslagcapaciteit van 34 MWh, meer dan voldoende voor als de zon of wind afwezig zijn. Het Kraftblock is een interessante troef om te kunnen op- en afschakelen op de onbalansmarkt, hoewel dat niet de belangrijkste overweging is, aldus Euverman: ‘Wij moeten vooral snel kunnen beschikken over hoge temperaturen.’
Zero-heat-oplossing
Eneco zorgt voor de volledige realisatie van het traject. Dat betekent installatie, operationeel beheer en onderhoud van de thermische opslageenheden en de inkoop van duurzaam opgewekte energie. Heere: ‘Het is niet alleen een doos met steentjes die je met een föhn verwarmt. Zo’n systeem vergt gedegen ontwerp op het gebied van elektrificatie, een rigoureuze upgrade van de installatie on site, en de expertise om op de dagelijkse energieveiling de beste prijs te kiezen. Met PepsiCo is een overeenkomst van vijftien jaar gesloten gericht op constante kosten die concurrerend met gas zijn én de investering terugverdienen. Ook de ontvangen DEI+-subsidie helpt om de techniek verder te standaardiseren.’ Fase 1 moet dit jaar leiden tot 51 procent emissiereductie, bij succes gevolgd door een tweede stap tot 98 procent. Daarna is Broek op Langedijk een duurzaam voorbeeld voor een verdere internationale uitrol binnen PepsiCo en in de rest van de levensmiddelenindustrie. Fritsch: ‘Kraftblock is een disruptieve technologie die het aanzien van de industriële energievoorziening en nutsvoorzieningen kan veranderen. De financiële voordelen van onze systemen maken in ieder geval een breed gebruik mogelijk. Bovendien verhogen hernieuwbare bronnen de energie-efficiëntie tot een netto-nul verwarmings-oplossing.’
Tekst: Kerstin van Tiggelen
Fotografie: Kraftblock