Kan een aardgasgestookte cv-ketel omgebouwd worden tot waterstofketel?

Nederland zal de komende jaren afscheid gaan nemen van aardgas als verwarmingsbron. In plaats daarvan worden andere energiebronnen aangewend die duurzamer zijn. Dit wordt ook wel de energietransitie genoemd. Waterstof wordt binnen deze energietransitie steeds vaker genoemd als vervangende brandstof voor aardgas. Dat betekent dat men in de toekomst geen aardgasgestookte cv-ketels gaat gebruiken maar zogenaamde waterstofketels. Een aantal vragen kunnen dan ontstaan.

Allereerst de vraag of waterstof wel gebruikt kan worden in een cv-installatie. Het antwoord op deze vraag is ‘ja’. Waterstof kan worden gebruikt voor een cv-installatie alleen moet men dan wel een andere ketel gebruiken. De waterstofketel is speciaal ontworpen voor het verstoken van waterstof in een cv installatie. Dan is er natuurlijk nog de vraag of een aardgasgestookte cv-installatie kan worden omgebouwd tot waterstofketel. Deze vraag wordt in de volgende alinea behandeld.

Aardgasgestookte cv-ketels ombouwen tot waterstofketels

Aardgas is een fossiele brandstof en waterstof is een brandbaar gas dat men kan produceren. Beide brandstoffen kunnen worden gebruikt om cv-leidingwater te verwarmen. Toch is er wel een duidelijk verschil. Zo heeft waterstof een hogere verbrandingssnelheid dan aardgas. Dat is een aspect dat er voor zorgt dat men een aardgasgestookte cv-ketel niet kan gebruiken voor het verstoken van waterstof. Er zullen een aantal componenten moeten worden veranderd.

Componenten vervangen
Allereerst moeten de branders van de cv-ketel worden vervangen door branders die zijn ontworpen voor het verstoken van waterstof. De dichtheid van waterstof is ook anders evenals de vlamtemperatuur die hoger is. Om die reden moet de gebruikelijke aardgasgestookte cv-ketel verschillende aanpassingen ondergaan. Dat zorgt er voor dat het in de toekomst bijna ondoenlijk is om alle aardgasgestookte cv-ketels om te bouwen tot waterstofketels. Om die reden worden steeds vaker ketels in woningen gebouwd die voor aardgas en waterstof geschikt zijn. Deze ketels zijn alvast geplaatst voor het geval we in Nederland geen aardgas meer gaan gebruiken maar waterstof.

Is een waterstofketel de oplossing?
Toch is het nog maar de vraag of waterstof daadwerkelijk gebruikt gaat worden als vervangende brandstof voor aardgas om woningen te verwarmen. Om die reden wordt nog gewacht met de grote klus om alle woningen in Nederland te voorzien van een cv-ketel die ook als waterstofketel kan worden gebruikt. Het grote voordeel is wel dat er niet heel veel aanpassingen hoeven te worden gedaan aan het aardgasleidingnetwerk. In principe zou men ook door deze leidingen waterstof naar waterstofketels kunnen transporteren. Toch is waterstof niet de perfecte oplossing. Aardwarmte en warmtepompen zijn veel betere oplossingen omdat deze duurzamer zijn en woningen zelf in hun eigen energie kunnen laten voorzien zoals bij nulwoningen, balanswoningen en passiefhuizen het geval is.

Proef met waterstofketels

Verschillende installatiebedrijven doen in Nederland echter al mee aan projecten waarin woningen worden gebouwd die doormiddel van waterstof verwarmd worden. Deze projecten kunnen een voorproefje zijn van de toekomst. Door projecten te bouwen met waterstofketels raken mensen meer met het idee vertrouwt en kunnen ze in de toekomst hun ervaringen met waterstofketels delen in de social media. Dat kan er voor zorgen dat de acceptatie en populariteit van waterstofketels toeneemt.

Wat is gasificatie of vergassing?

Gasificatie wordt ook wel vergassing genoemd en is een chemisch proces waarin men materiaal zoals steenkool of biomassa onder een hoge temperatuur van 1.300 tot 1.500 °C omgezet in een gasvormig mengsel dat voornamelijk bestaat uit waterstof (H2) en koolmonoxide (CO). Het gas dat tijdens gasificatie oftewel vergassing ontstaat is een geproduceerd gas dat men ook wel synthesegas noemt. Soms hanteert men de term stadsgas.

Er wordt tijdens gasificatie een uitgangsmateriaal gebruikt. Dit uitgangsmateriaal kan heel verschillend zijn. Vaak wordt er gebruik gemaakt van steenkool waardoor men het proces ook Kolenvergassing zou kunnen noemen. Ook gebruikt men voor vergassing koolwaterstoffen als uitgangsmateriaal. Andere materialen zijn biomassa en aardgas. Door de oxidatie die tijdens het proces optreed wordt de temperatuur extra hoog. Er wordt tijdens vergassing naast het uitgangsmateriaal ook stoom gebruikt en zuurstof toegevoegd.

Er wordt een katalysator gebruikt in de vorm van ijzer. Tijdens het gasvormingsproces wordt de stoom in combinatie met de gassen, die door de verhitting van het uitgangsmateriaal ontstaan, langs de katalysator geleid. Daardoor ontstaan verschillende reacties. Door meer stoom of minder stoom toe te voegen en de verhouding tussen waterstof en koolmonoxide te wijzigen kan met het proces beïnvloeden en ook de gassen die geproduceerd worden wijzigen.

Hogetemperatuurvergassers
In de meeste vergasinstallaties wordt gewerkt met hoge temperaturen van 1.300 tot 1.500 °C deze hoge temperaturen worden mede behaald door de oxidatie die tijdens het proces optreed. Men noemt vergassers die onder deze temperatuur werken ook wel hogetemperatuurvergassers. Daarvoor gebruikt men steenkool van hoge kwaliteit en geen materialen van lage kwaliteit zoals bruinkool. Het nadeel van de hoge kwaliteit van steenkool is dat dit vaak dure steenkool is. Bruinkool is echter goedkoper maar zorgt voor meer CO2 emissie.

Door de hoge temperatuur smelt een deel van het as en de verontreiniging. Deze vormen een slak op het materiaal. Deze slak vervuild de installatie en beschadigd bovendien de hittebestendige bekleding van het vat dat gebruikt wordt voor de vergisting. Om die reden moeten vergistingsinstallaties ongeveer om de vijf jaar hersteld worden of een nieuwe vergistingsreactor krijgen. Dit maakt hogetemperatuurvergassers wel kostbaar in onderhoud en gebruik.

TRIG-technologie (Transport Integrated Gasification)
In Amerika heeft onder andere de Southern Company een alternatieve vergassingstechnologie ontwikkeld. Dit is de zogenaamde TRIG-technologie waarbij de afkorting TRIG staat voor Transport Integrated Gasification. Dit is geen hogetemperatuurvergassing omdat gewerkt wordt met een temperatuur van 980 °C. Deze temperatuur ligt aanzienlijk lager waardoor er veel minder slakken ontstaan. Daarnaast werkt men met de TRIG-technologie wel met bruinkool. Dit is minder milieuvriendelijk maar wel in grote mate verkrijgbaar en goedkoop.

Wat is een energieverbruiksmanager?

Een energieverbruiksmanager is een apparaat of een applicatie (app) waarmee men op een display of digitaal op een smartphone, tablet of pc inzicht kan krijgen in het energieverbruik van een gebouw en de daarin aanwezige energieverbruikende apparaten en installaties. Met een energieverbruiksmanager kan men informatie inwinnen over het energieverbruik. Dit systeem is meestal gekoppeld aan een slimme meter of staat hiermee in contact. De meetgegevens van de slimme meter worden in de energieverbruiksmanager gevisualiseerd aan de gebruiker. De meterstanden die door de slimme meter worden geregistreerd worden vertaald in grafieken en tabellen. Dat maakt het voor mensen mogelijk om inzicht te krijgen in de momenten waarop veel of juist weinig energie wordt verbruikt in een bepaald gebouw.

Energieverbruik managen
Energieverbruiksmanagers zijn er in verschillende soorten. Zo zijn er fysieke kastjes maar er zijn ook digitale energieverbruiksmanagers zoals de eerder genoemde app of de programma’s die men kan bekijken op een tablet of op een pc. De programma’s kunnen heel uitgebreid zijn. Zo kan men in tabellen en grafieken een duidelijk beeld krijgen van het energieverbruik. Dit energieverbruik kan men dikwijls ook vergelijken met verschillende periodes die zijn geweest. Men kan het energieverbruik per dag inzichtelijk krijgen. Sommige dagen maakt men meer gebruik van bepaalde energieverslindende apparaten en dat heeft een effect op de meetresultaten die worden gemeten door de slimme meter. Deze meetgegevens worden vervolgens weer doorgestuurd naar de energieverbruiksmanager.

Op die manier kan men meer inzicht krijgen in het energieverbruik en kan met het energieverbruik ook gaan managen. Men kan dan namelijk bepalen welke apparaten veel of weinig energie verbruiken. Indien mogelijk kan men de installaties en apparaten die veel energie verbruiken gaan vervangen voor energiezuinige varianten. Op die manier kan men een woning meer klimaatneutraal of CO2 neutraal maken en bovendien besparen op de energielasten.

Slimme meter of energieverbruiksmanager?
Uit de alinea’s hiervoor komt al een beetje naar voren dat een slimme meter en een energieverbruiksmanager twee verschillende apparaten of systemen zijn. Dat is in de praktijk ook zo. Een slimme meter is altijd een fysiek meetinstrument dat dikwijls in de meterkast is geplaatst. Een slimme meter meet het gasverbruik en het elektriciteitsverbruik. Deze meetgegevens zijn in principe voldoende om aan een energieleverancier door te geven. Een slimme meter wordt ook gebruikt om te meten hoeveel energie wordt teruggeleverd op het elektriciteitsnet.

Alleen meetgegevens maken geen tendens inzichtelijk met betrekking tot het energieverbruik. Men kan dus met een slimme meter niet goed inzichtelijk krijgen in welke periode pieken en dalen in het energieverbruik zijn gemeten en welke ontwikkelingen hierin zijn geweest. Dergelijke ontwikkelingen kan men wel inzichtelijk krijgen met een energieverbruiksmanager. Een energieverbruiksmanager staat wel in contact met de slimme meter. Dat is noodzakelijk want de energieverbruiksmanager meet zelf het energieverbruik niet. Het apparaat of de app wordt alleen gebruikt voor het inzichtelijk maken van gegevens.

Wat is een slimme meter?

Een slimme meter is een digitale energiemeter waarmee kan worden bijgehouden hoeveel elektrische stroom of gas is verbruikt. De slimme meter is daardoor een nieuwe soort gasmeter en elektriciteitsmeter in één. Slimme meters zijn geschikt voor het registreren van een zogenaamd dubbeltarief. Daarnaast is een slimme meter ook uitgerust met speciale technologie waardoor deze meterstanden op een afstand kan doorsturen. Deze meters worden ook gebruikt om bij te houden hoeveel elektrische energie wordt terug geleverd op het energienet. Deze terug levering van elektrische energie vindt plaats bij woningen met zonnepanelen of andere systemen waarmee elektrische energie kan worden opgewekt.

Slimme meter is niet slim
Een slimme meter is niet slim in de letterlijke zin. Dit houdt in dat deze meters niet voorzien zijn van hoogwaardige kunstmatige intelligentie. In plaats daarvan is een slimme meter meer een meetinstrument voor de energiesector. Slimme meters zijn echter wel uitgerust met een geheugen waarmee ze het energieverbruik van een gebouw digitaal kunnen opslaan. Dit geheugen is geplaatst in de elektriciteitsmeter. In deze meter worden de elektriciteitsmeterstanden én gasmetersstanden opgeslagen. Dit betekent dat de gasmeter is verbonden met de elektriciteitsmeter.

Naast deze mogelijkheid om gegevens op te slaan is deze energiemeter ook een communicatiesysteem omdat hiermee de meterstanden automatisch naar een energieleverancier kunnen worden gestuurd. Woningeigenaren kunnen echter ook zelf hun energieverbruik doormiddel van een slimme meter in kaart brengen. Daarvoor moet men echter wel een zogenaamde slimme thermostaat met display hebben, een energieverbruiksmanager of een speciale energieverbruik-app.

Dubbeltarief
Zoals hiervoor genoemd kunnen slimme meters worden gebruikt voor de registratie van een enkeltarief en een dubbeltarief. Bij een dubbeltarief is er sprake van een piek en een dal in de tariefopname. Dit is meestal gekoppeld aan een lager tarief gedurende de nacht en een hoger tarief gedurende de dag. Het wordt ook wel een hoog-laag tarief genoemd. De energieleverancier brengt dan twee verschillende tarieven in rekening bij de energieafnemer. Een slimme meter maakt deze gegevens inzichtelijk voor de energiegebruiker en is daardoor een interessant meetinstrument.

Energie terugleveren
Het terugleveren van energie op het energienet wordt een steeds belangrijker onderwerp in de energiesector. Er worden in Nederland steeds meer energiezuinig en CO2 neutrale woningen gebouwd. Hierbij kun je denken aan het type nulwoning of een passiefhuis. Deze woningen gebruiken een groot deel van het jaar niet of nauwelijks energie en kunnen daarom in bijvoorbeeld hele zonnige periodes meer zonne-energie opwekken dan nodig is voor het energieverbruik van de woning. Dit overschot aan energie kan worden teruggeleverd aan het energienet. Niet alleen een passiefhuis of nulwoning kan een energieoverschot hebben.

Ook andere woningen en utiliteit kunnen terugleveren op het energienet. Een slimme meter is daarbij een handig instrument waarmee de teruglevering van energie inzichtelijk wordt gemaakt. Het is belangrijk dat de slimme meter goed werkt omdat energie geld kost en geld oplevert. Door gebruik te maken van een slimme meter kan de energieleverancier zien hoeveel energie daadwerkelijk is afgenomen. Daarvoor kan de energieleverancier de hoeveelheid afgenomen energie in mindering brengen op de hoeveelheid geleverde energie. In de meeste gevallen zal men meer energie afnemen dan terugleveren maar bij een nulwoning of passiefhuis is dat niet altijd het geval.

Energieverbruiksmanager
Het meten van de energieafname is slechts één aspect van energiemanagement. Iemand die echt goed inzicht wil krijgen in het energieverbruik van een gebouw of woning zal een energieverbruiksmanager moeten aanschaffen. Een energieverbruiksmanager geeft inzage in het energieverbruik. Een energieverbruiksmanager bestaat meestal uit een los kastje dat wordt aangesloten op de elektriciteitsmeter en zorgt voor meer informatie over het daadwerkelijke gebruik van gas en elektriciteit. De aansluiting van de energieverbruiksmanager kan rechtstreeks worden gedaan. Dan blijven de gegevens binnen de woning. Voor een dergelijke aansluiting kan men gebruik maken van de zogenaamde P1-poort die inde slimme meter aanwezig is.

Veel energieverbruiksmanagers werken met een softwaresysteem zoals een app. Een energieverbruiksmanager zou je daardoor kunnen rekenen tot domotica of in een bepaalde mate tot internet of things. Toch is de communicatie vanuit een energieverbruiksmanager wel eenzijdig. Men kan een energieverbruiksmanager dus niet programmeren om alle energieverbruikende installaties aan te sturen zodat meer of minder energie wordt verbruikt.

Gegevens van een slimme meter raadplegen

Slimme meters zijn een informatiebron met betrekking tot het energieverbruik van een woning of ander gebouw bijvoorbeeld utiliteit. Het is natuurlijk belangrijk dat men de meetgegevens kan uitlezen. Natuurlijk worden meetgegevens door computersystemen geregistreerd en verwerkt. De taal van computers is echter anders dan de taal van mensen. Daarom wordt gebruik gemaakt van een interface. Deze interface is meestal een display die voorzien is van een paneel met knoppen.

Door de knoppen op de interface kan een mens gegevens opvragen en als het ware communiceren met in dit geval de slimme meter. Men kan doormiddel van een stekker een display in contact brengen met de slimme meter. De display en het bijbehorende kastje is in dit geval de energieverbruiksmanager die ook in de vorige alinea werd benoemd. De energieverbruiksmanager geeft een beter inzicht in het daadwerkelijke energieverbruik van de woning. Een slimme meter kan ook draadloos gegevens doorsturen naar bijvoorbeeld een app op een smartphone of richting een energieleverancier. Uiteraard zal men wel toestemming moeten geven aan een energieleverancier voordat een dergelijke draadloze verbinding tot stand wordt gebracht.

Shell contract getekend over aardgas met Koeweit in december 2017

Shell heeft de overeenkomst over de levering van lng gesloten met de nationale oliemaatschappij van Koeweit. Het Nederlands-Britse olieconcern heeft het bericht over de levering van vloeibaar gemaakt aardgas zondag 24 december 2017 bekendgemaakt.

Wat is lng?
Shell heeft onlangs een nieuw langjarig contract getekend over de levering van vloeibaar aardgas dat ook afgekort wordt met lng. De afkorting lng staat voor liquefied natural gas. Met de Engelse term liquefied natural gas doelt men op vloeibaar gemaakt aardgas. Men noemt liquefied natural gas ook wel gas in cryogene toestand of cryogeen gas. Dit houdt in dat het aardgas een zeer lage temperatuur heeft waardoor het gasvormige aardgas vloeibaar wordt. Dat maakt dat het ‘liquefied’ is en omdat het uit de bodem wordt gehaald spreekt men van ‘natural gas’.

Is lng milieuvriendelijk?
Men moet echter niet de indruk krijgen dat het gaat om biogas want dat is zeker niet het geval, aardgas is een delfstof en behoort tot de fossiele brandstoffen. Aardgas is daardoor zeker niet milieuvriendelijk maar wel minder schadelijk voor het milieu dan het verbranden van aardolie, steenkool en bruinkool. Om die reden worden kolcentrales soms vervangen door aardgascentrales voor de energieopwekking. De zorgt voor minder CO2 emissie maar is nog lang niet zo ‘milieuvriendelijk’ als het opwekken van elektriciteit met windmolens.

Levering liquefied natural gas
De levering van lng zal plaatsvinden vanaf 2020 dan gaat de leveringsovereenkomst in. De overeenkomst heeft een looptijd van vijftien jaar. Shell zal het liquefied natural gas leveren aan Koeweit. Met het lng moet Koeweit een extra impuls krijgen voor de groeiende energiebehoefte. De energiebehoefte is echter slechts één kwestie. Het land moet bijvoorbeeld ook een bijdrage leveren aan de beperking van de CO2 uitstoot. Koeweit moet de emissie van vervuilende stoffen en broeikasgassen terugdringen.

Lng en Koeweit
Het contract is dus belangrijk voor Koeweit maar ook voor Shell. Er werd echter geen bericht gegeven over de omvang van het contract. Daarnaast werden ook geen financiële details vermeld. Al vanaf 2010 werd lng aan Koeweit geleverd door Shell. Op dit moment werkt Koeweit aan haar eigen productiecapaciteit. Omdat Koeweit nog onvoldoende liquefied natural gas produceert zal het land nog afhankelijk zijn van de import van lng uit het buitenland. Daarom kan Shell de komende jaren zeker nog het liquefied natural gas aan het Golfstaatje.

Wat is een schoorsteen?

Een schoorsteen is een met stenen gebouwd kanaal dat wordt aangebracht voor de afvoer van rookgassen. Een schoorsteen is over het algemeen geplaatst boven een stookplaats die tegen de muur is aangebracht in een gebouw. Met het woord ‘schoor’ doelt men op ondersteuning, het woord ‘steen’ maakt duidelijk dat het om een uit stenen gebouwde ondersteuning gaat. De vorm van de huidige schoorstenen is als sinds het midden van de 17e eeuw in gebruik. Vanaf die periode werd het gebruik van open vuur beperkt. Ruim daarvoor werden ook vuren binnenshuis geplaatst en verliet de rook via kleine of grote gaten in het dak de woonruimte.

Ontwikkeling van de schoorsteen
De eerste rookkanalen bestonden daarom uit een grote opening in het dak waardoor de rook de woning kon verlaten. Pas later werd deze opening ondersteund (geschoord)  doormiddel van stenen. De schoorsteen deed haar intrede. Dit zorgde ook voor een verandering in de woning. Vaak werden open haarden in het midden van een woning geplaatst. De schoorsteen zorgde er echter voor dat het rookkanaal langs de muur moest lopen. Daarom werd de vuurplaats tegen de muur van de woning geplaatst. De schoorsteen werd op de top van de gevel geplaatst.

Er moest echter voor gezorgd worden dat zoveel mogelijk rook door de schoorsteen werd afgevoerd. Daarom heeft men de schouw ontwikkeld. De schouw is boven de vuurplaats geplaatst en bevat een kap, daarmee vangt men de rookgassen van het vuur op. Door de kap en het rookkanaal worden de rookgassen afgevoerd richting de schoorsteen. Er moet echter voldoende ‘trek’ optreden om de rookgassen door het rookkanaal richting de schoorsteen te trekken. Pas dan kan de schoorsteen goed functioneren.

Hoe werkt een schoorsteen?
Een schoorsteen is een statisch object. Het beweegt niet maar de rookgassen in de schoorsteen bewegen wel. Het s de bedoeling dat deze rookgassen vanaf de vuurplaats richting de schoorsteen worden getransporteerd. Dat wordt bewerkstelligd door een zogenaamde trek. De rookgassen moeten richting de schoorsteen worden getrokken. De werking van de schoorsteen heeft hier meer te maken. Allereerst is zijn de warme rookgassen warmer dan de omringen de lucht.

Warme lucht stijgt op en daarom worden deze warme gassen effectief afgevoerd als men een schouw met een brede kap boven de vuurplaats aanbrengt. De opgewarmde lucht stijgt automatisch op samen met de rook. Daarnaast zorgt de wind er voor dat er lucht wordt aangezogen door de schoorsteen. De wind waait over de schoorsteen en zuigt daarbij de lucht uit de schoorsteen aan. Dit effect is gebaseerd op het principe van Daniel Bernoulli dit is een zwitserse Wiskundige en natuurkundige die de wet van Bernoulli heeft beschreven. Deze wet beschrijft het stromingsgedrag van vloeistoffen en gassen. Aangezien rook een gas is heeft rook ook te maken met de natuurkundige effecten in het stromingsgedrag. De snelheid van de wind zorgt er voor dat de langzamere rookgassen uit de schoorsteen worden aangezogen en dus uit het rookkanaal worden getrokken.

Wat is LNG brandstof?

LNG is een brandstof die gebruikt kan worden voor verbrandingsmotoren. Het is een extreem koud vloeibaar gas met een grote dichtheid. LNG is een afkorting die voluit staat voor de volgende twee Engelse omschrijvingen:

  • Liquefied natural gas, dit wordt in het Nederlands vertaald met vloeibaar gemaakt natuurlijk gas.
  • Liquid natural gas, oftewel vloeibaar natuurlijk gas in het Nederlands.

Men noemt LNG ook wel gewoon vloeibaar gas. LNG is een mengsel dat bestaat uit de stof methaan maar ook uit mogelijke restgassen zoals stikstof, propaan en ethaan. LNG wordt in de toekomst steeds meer gebruikt als motorbrandstof voor grote schepen. Net als de LPG voor automotoren moet men LNG eerst in gasvormige toestand brengen om deze brandstof effectief te kunnen toepassen in verbrandingsmotoren. Daarom moet men LNG verdampen. LNG is in feite aardgas dat dus eerst in gasvormige toestand wordt gewonnen uit de aardbodem en vervolgens wordt gekoeld tot een vloeibare stof (LNG). Daarna wordt het voor het gebruik weer in gasvormige toestand gebracht. Hieronder is meer informatie over de productie en eigenschappen van LNG weergegeven.

Hoe wordt LNG geproduceerd
Aardgas is gasvormig als het uit de aardbodem naar boven komt, voordat men dit gas in vloeibare vorm heeft gebracht zal men aardgas moeten bewerken. LNG wordt geproduceerd in zogenoemde LNG-fabrieken. Deze fabrieken worden ook wel liquefaction plants genoemd.  Hierbij maakt men gebruik van een koelproces dat in verschillende stappen verloopt. Tijdens het koelen van aardgas worden verschillende ongewenste bestanddelen van het aardgas afgescheiden. De stoffen die worden afgescheiden hebben een condensatietemperatuur die afwijkt van methaan. Uiteindelijk houdt met een mengsel over dat hoofdzakelijk bestaat uit methaan.

De LNG-fabrieken staan onder andere in Algarije, Nigeria, Oman, Qatar en de Verenigde Arabische Emiraten. Deze fabrieken zijn op de vaste wal gevestigd maar men wil in de toekomst ook drijvende LNG-fabrieken te bouwen. Deze drijvende LNG-fabrieken wil men inzetten in afgelegen offshore-gasvelden. Lng-carriers of gastankers transporteren het gas naar verschillende havens. Vervolgens wordt LNG opgeslagen in opslagtanks van 100.000-180.000 m³. Er zijn  ook grote terminals waarin gemiddeld 5 tot 20 miljard m3 LNG kan worden opgeslagen. In de wereld zijn ongeveer 85 actieve terminals

Eigenschappen LNG
LNG is bij een normale atmosferische druk vloeibaar bij cryogene temperaturen van ca. -162 °C. De dichtheid van LNG is zeer hoog, de stof heeft een veel hogere dichtheid dan bijvoorbeeld aardgas. Daardoor is LNG bij een atmosferische druk ongeveer 600 keer kleiner dan aardgas. Het grote voordeel van deze compacte vloeistof is dat men LNG veel effectiever kan transporteren en opslaan dan aardgas. De dichtheid van LNG verandert op basis van de temperatuur. De temperatuur bepaald dus in feite de dichtheid van dit vloeibare gas.

LNG ten opzichte van benzine en diesel
Ten opzichte van benzine heeft LNG een lage dichtheid. De energiedichtheid van LNG is ongeveer 60% van die van diesel en benzine. Bij de verbranding van LNG ontstaan echter minder schadelijke emissies dan bij de verbranding van andere fossiele brandstoffen zoals diesel en benzine.

LNG en milieuaspecten
Aardgas wordt op dit moment gezien als de schoonste fossiele brandstof die beschikbaar is. Dit komt omdat bij de verbranding van aardgas relatief gezien de minste hoeveelheid CO2 vrij komt. LNG wordt uit aardgas geproduceerd. Toch is deze stof niet zo duurzaam als aardgas. Dat komt onder er enorm veel energie nodig is om LNG uit aardgas te produceren. Het gasmengsel moet worden gekoeld tot -162 °C. Deze lage temperatuur moet ook in de omslag en tijdens het transport gehandhaafd worden. Uiteindelijk gaat men LNG weer opwarmen voor gebruik.

De gebruikstemperatuur van LNG is hoger dan de opslagtemperatuur en transporttemperatuur. Daardoor is ook bij dit proces weer energie nodig. Verder kost het geld om de speciale opslagfaciliteiten te bouwen voor LNG. Daarvoor zijn namelijk speciale metalen nodig zoals nikkel. Op schepen maakt men gebruik van aluminium of Invar. De productie van deze metalen vereist ook veel energie. LNG is om die redenen niet echt een hele schone fossiele brandstof.

Wat is een jaknikker en waar wordt een jaknikker voor gebruikt?

Jaknikkers zijn pompsystemen waarmee olie uit de aardbodem naar de oppervlakte wordt gepompt. Het bovenste deel van deze pompinstallatie beweegt op en neer. Daardoor lijkt het er op dat het pompsysteem een ja-knikkende beweging maakt. Walter C. Trout is de uitvinder van de jaknikker. Hij bedacht de jaknikker toen hij werkzaam was bij een machinefabriek in Lufkin in de Amerikaanse staat Texas.

Jaknikker in de olie-industrie
De uitvinding van de jaknikker zorgde voor een revolutie in de olie-industrie. Voordat de jaknikker werd ingevoerd maakte men in de olie-industrie gebruik van pompen die voor het overgrote deel uit hout waren geconstrueerd. Deze pompen zetten een horizontale beweging om in een verticale beweging. Trout bedacht echter een pompsysteem in 1925 die verticaal beweegt en tevens een contragewicht gebruikt. Daardoor nam de efficiëntie van de pomp toe.

Met een jaknikker wordt olie uit de aardkorst vandaan gehaald. De jaknikker is zelf een onderdeel van een installatie. Deze installatie bevat naast de jaknikker ook een pomp. De pomp zelf is diep onder de grond geplaatst en wordt gebruikt om olie op te pompen. De aandrijving van de pomp geschied doormiddel van een elektromotor die boven de grond is geplaatst. De jaknikker wordt gebruikt om de mechanische overbrenging naar de zuiger in de ondergrondse pomp te bewerkstelligen.

Hoe ziet een jaknikker er uit?
Een jaknikker is het zichtbare deel van een pompinstallatie dat op en neer beweegt boven een olieput. Het is een hamervormige constructie die doormiddel van een as draait op twee A-vormige steunen. De as is geplaatst in het midden van de steel. De steel van de hamer is de pompstang en wordt in het Engels the Walking Beam genoemd.

De hamer bevat een kop die vanwege de vorm ook wel de paardenkop of in het Engels Horse Head wordt genoemd.  In de pompinstallatie functioneert de kop van de hamer als het balanssegment. Aan de punt van de kop van de hamer zijn een aantal draden bevestigd. Deze draden zijn verticaal verbonden met een dompelpomp die voorzien is van stelwielen. Aan de andere kant van de pompstang (het uiteinde van de steel van de hamer) zijn twee stalen armen bevestigd die ook wel Pitman armen worden genoemd. Deze armen zijn verbonden aan twee zware contragewichten. Deze contragewichten hebben de vorm van een halve cirkel en worden in het Engels “counter weights” genoemd.

Wat is de Warmtewet en wat is het doel van deze wet?

De Warmtewet is een wet die in Nederland is ingevoerd op 1 januari 2014. Deze wet is tot stand gekomen nadat men nieuwe technieken had ingevoerd om woningen en bedrijfspanden te verwarmen. Deze nieuwe technieken worden ook wel stadsverwarming, stadswarmte en blokverwarming genoemd. Ook zijn er woningen die aangesloten zijn op installaties die gebaseerd zijn warmte-koude-opslag.

Geen cv-ketelinstallatie
Bij de in de eerste alinea genoemde installaties maakt men geen gebruik van een cv-ketelinstallatie om warm water te creëren. In plaats daarvan wordt gebruik gemaakt van restwarmte die vrij komt uit fabrieken en afvalverwerkingsbedrijven waarbij gebruik wordt gemaakt van verbrandingsinstallaties die het water opwarmen. Dit warme water wordt vervolgens in een geïsoleerd warmwaterleidingnetwerk getransporteerd naar de consumenten.

Stadverwarming maakt consumenten afhankelijk
Omdat er geen gebruik wordt gemaakt van cv-ketels is de consument die aangesloten is op stadsverwarming niet gebonden aan de gasprijzen met betrekking tot verwarming. In plaats daarvan is de consumenten afhankelijk van de leverancier van de stadsverwarming. Deze leverancier bepaald de prijzen die de consument voor de stadsverwarming moet betalen. De consument is in die situatie niet vrij om de prijzen van energieleveranciers met elkaar te vergelijken en daardoor loopt de consument de kans om benadeeld te worden.

Voor wie is de Warmtewet bedoelt?
De Warmtewet is vooral gericht op kleinverbruikers van stadsverwarming en blokverwarming, dit zijn in feite de consumenten en huishoudens. De Warmtewet is van toepassing voor aansluitingen tot maximaal 100 kilowatt. Onder deze richtlijn vallen vrijwel alle huishoudens in Nederland. In 2014, het jaar dat de wet van kracht ging, ontving ongeveer 8 procent van alle Nederlandse huishoudens stadswarmte of blokverwarming. Dit komt neer op 600.000 huishoudens. De huishoudens die gebruik maken van cv-ketels hebben niets aan de richtlijnen van de Warmtewet. Deze huishoudens kunnen namelijk vrij onderhandelen met energieleveranciers over de prijzen van gas. Huishoudens die aangesloten zijn op stadswarmte kunnen dat niet en daarom moeten deze huishoudens volgens de overheid extra worden beschermd.

Warmtewet beschermd consumenten
De doelstelling van de Warmtewet is het beschermen van consumenten die gebruik maken van stadsverwarming, blokverwarming of stadswarmte. Deze consumenten zijn gebonden aan lokale warmtenetten. Omdat de consumenten gebonden zijn aan deze netten zijn ze afhankelijk van de prijzen die door de leveranciers van stadsverwarming, blokverwarming of stadswarmte worden opgelegd. De kans bestaat dat deze consumenten een te hoge prijs betalen voor warm water ten opzichte van consumenten die gebruik maken van een cv-ketelinstallatie.

De bescherming van kleinverbruikers is dus belangrijk om twee redenen:

  • Warmte is een basisbehoefte in een land met een relatief lage temperatuur zoals Nederland. De overheid dient er voor zorg te dragen dat haar burgers over degelijke basisbehoeften kunnen beschikken.
  • Kleinverbruikers van stadswarmte hebben geen keuzevrijheid en zijn volledig afhankelijk van de warmteleverancier. Dit maakt ze kwetsbaar.

Wat staat er in de Warmtewet?
In de Warmtewet zijn een aantal zaken vastgelegd. Zo zijn er in de wet landelijke maximumtarieven voor warmte benoemd die gebaseerd zijn op de gemiddelde tarieven van de drie grootste energieleveranciers van Nederland. Verder is vastgelegd onder welke voorwaarden een warmteleverancier een afnemer mag afsluiten. Ook de rechten van de afnemer op compensatie bij storing in het warmwaterleidingnetwerk zijn beschreven. Verder is in de wet aandacht voor de rechten en plichten van een afnemer bij het meten van de warmte die door de consument is verbruikt. Ook de inhoud van de overeenkomst tussen de afnemer en de warmteleverancier is in de Warmtewet beschreven. Verder is in de Warmtewet vastgelegd dat er gebruik kan worden gemaakt van een geschillencommissie als er meningsverschillen tussen de afnemer en de warmteleverancier ontstaat.

Wie houdt toezicht op de naleving van de Warmtewet?
De Autoriteit Consument en Markt controleert of de warmteleveranciers de richtlijnen van de Warmtewet naleven. Daarnaast wordt door de ACM ook duidelijk vastgelegd welke tarieven gehanteerd mogen worden door de warmteleverancier.

Biobrandstoffen ter discussie

Wereldwijd is er sprake van een toenemende vraag naar biobrandstoffen. Dit heeft er toe geleid dat er bijvoorbeeld in 2009 in totaal 1,5 miljoen barrels per dag aan vloeibare biobrandstof werden geproduceerd. Dit kwam neer op 1,8 procent van de totale wereldproductie aan vloeibare brandstof. In 2004 was dit nog 500.000 barrels per dat en dat betrof toen 0,6 procent van de totale vloeibare brandstof die wereldwijd werd geproduceerd. Dit lijkt hoopgevend voor het milieu maar toch is het maar de vraag of biobrandstoffen echt zo goed zijn voor het beperken van de CO2 uitstoot.

In verschillende landen gaat men meer suikerriet, soja en andere gewassen verbouwen om meer biobrandstof te produceren. Daarvoor wordt bijvoorbeeld in Azië en Brazilië veel ongerepte natuur verbrand zoals regenwouden en oerwouden. De schade die hiermee aan de natuur wordt toegebracht is vermoedelijk groter dan de voordelen die de extra productie van biobrandstoffen oplevert voor het milieu. Naast het verliezen van kostbare natuur komt er nog een nadeel bij: de regenwouden en oerwouden zorgen er juist  voor dat CO2 wordt omgezet. Verder zorgt het platbrand van regenwouden juist voor meer CO2 in de lucht. Deze effecten worden echter niet in de ERoEI opgenomen.

Biobrandstoffen zorgen er daarnaast voor dat veel voedsel wordt aangewend voor brandstof in plaats van voor voeding. Dit roept het ethische vraagstuk op of het wel verantwoord is om mais tot biobrandstof te verwerken terwijl er in sommige landen sprake is van voedseltekorten.

Biobrandstoffen kunnen wel degelijk een goede ontwikkeling zijn zolang daarbij verstandige keuzes worden gemaakt waarmee mens en natuur in acht worden genomen.

Wat wordt bedoelt met de term energiebalans in de natuurkunde en duurzame energie?

De term energiebalans wordt zowel in het kader van de duurzame energie gebruikt als in de natuurkunde. Met energiebalans wordt de verhouding bedoelt tussen de energie die ergens in wordt gestopt en de energie die er uit wordt gehaald. Er worden voor het woord energiebalans een aantal afkortingen gebruikt. Zo wordt energiebalans afgekort met ERoEI.

ERoEI Dit is een afkorting die staat voor de Engelse woorden Energy Returned on Energy Invested. Hierbij wordt gedoeld op het rendement. Bij een ERoEI groter dan 1 is er sprake van een zekere winstgevendheid. Als de ERoEI kleiner is dan 1 moet ergens meer energie in worden geïnvesteerd dan er wordt uitgehaald. Dit houdt in dat het productieproces meer energie kost dan het daadwerkelijk oplevert.

Biobrandstoffen De wereld moet duurzamer worden. Hierbij kijkt men onder andere naar middelen om de CO2 uitstoot te beperken. De keuze van de meest CO2 neutrale brandstoffen is echter lastig te maken. Dit komt omdat verschillende biologische brandstoffen of biobrandstoffen met veel moeite kunnen worden aangewend. Zogenoemde biobrandstoffen haalt men onder andere uit plantaardige oliën. Er zijn echter grote verschillen in het productieproces en verwerkingsproces van planten en vruchten tot daadwerkelijke bio-ethanol. Zo heeft bijvoorbeeld:

  • Bio-ethanol uit maïs een ERoEI van 1,3
  • Bio-ethanol uit suikerriet een ERoEI van 8,0.
  • Biodiesel die wordt geproduceerd uit koolzaad een ERoEI van 2,5

Welke grondstoffen worden gebruikt voor biodiesel?

Biodiesel is een brandstof die wordt gewonnen uit dierlijk vet of plantaardige olie. Voor biodiesel worden geen fossiele brandstoffen gebruikt. Fossiele brandstoffen zijn ontstaan uit plantaardige en dierlijke resten die duizenden jaren samengedrukt in de grond zijn omgezet tot olie en gassen. Biodiesel is een biobrandstof. Deze brandstof wordt uit planten en dierenresten gewonnen die veel korter geleden zijn gestorven. Over het algemeen wordt biodiesel toegepast in een mengvorm met diesel die uit aardolie is verkregen. Als men pure biodiesel gebruikt noemt men dir B100. De mengvorm wordt ook wel B5 of B20 genoemd. B5 is 5% biodiesel of B20 bij 20% bijmenging. Biodiesel kan tot de duurzame energiebronnen behoren dit is echter afhankelijk van de methode waarop de grondstoffen worden verkregen.

Grondstoffen voor biodiesel
Biodiesel wordt gemaakt van een  korte keten alcohol zoals (bio)methanol en (bio)ethanol  en natuurlijke oliën en natuurlijke vetten. Voor de natuurlijke oliën en vetten kunnen verschillende grondstoffen worden aangewend. De grondstoffen die worden gebruik voor biodiesel zijn afhankelijk van de grondstoffen die beschikbaar zijn. De beschikbaarheid van grondstoffen verschilt per werelddeel en is onder andere afhankelijk van het klimaat en de vruchtbaarheid van de grond.  Sommige planten leven in bepaalde klimaatgebieden hoge olieopbrengsten op. In België en Nederland is de olieopbrengst van plantaardige oliën vrij laag. In deze landen wordt voornamelijk koolzaad geplant.

Hieronder staan nog een aantal voorbeelden van plantaardige oliën die gebruikt worden in verschillende klimaatstreken.

  • sojaolie wordt bijna wereldwijd gewonnen uit plantages.
  • maïsolie wordt onder andere in de Verenigde Staten gewonnen.
  • palmolie wordt in tropische landen gebruikt.
  • Jatropha-olie wordt gehaald uit de purgeernoot (Jatropha curcas) in India en andere sub-tropische landen.
  • Karanj wordt vooral India gebruikt.
  • Eucalyptusolie in onder andere Thailand.

Verder worden ook algen gebruikt. Hiervoor worden algen gekweekt in grote waterbakken. Dit wordt ook wel algendiesel genoemd en is de derde generatie biobrandstof. Dierlijke vetten kunnen echter ook worden gebruikt als grondstof voor biodiesel.

Wat is affakkelen van gassen in de aardgaswinning en aardolieproductie?

Affakkelen is een term die wel voorkomt in de petrochemische sector. Met affakkelen wordt het verbranden van gassen genoemd die bij het winnen van aardgas, de productie van olie en olieraffinage vrijkomen. Het gaat hierbij om de gassen propaan, ethaan en methaan die tijdens de processen aanwezig zijn. deze gassen worden ook wel “dry gasses” genoemd. Ze kunnen worden hergebruikt als raffinage-brandstof in dat geval spreekt men ook wel van de Engelse term refinery fuel. Bij een teveel aan ethaan, propaan en methaan worden deze gassen in sommige landen nog terplekke verbrand op het boorplatform of bij een raffinaderij. Door het verbranden van deze gassen ontstaan grote vlammen die ook wel flares worden genoemd. Deze flares zijn soms te zien op raffinaderijen.

Affakkelen is verboden in Europa
Het affakkelen van gassen is in Europa verbonden. De reden van dit verbod zit in de luchtverontreiniging die door affakkelen wordt veroorzaakt. Door het verbranden van gassen komt onder andere kooldioxide (CO2) vrij in de lucht. Deze emissie draagt bij aan het broeikaseffect in de atmosfeer. Daarom mogen deze gassen tijdens het winnen en bewerken van olie en gas niet worden verbrand. In sommige gevallen worden gassen echter toch afgefakkeld omdat het zeer onpraktisch of zelfs gevaarlijk is om de vrijgekomen gassen met een andere methode te verwijderen.

Affakkelen van aardgas
In sommige landen en gebieden die ver van de bewoonde wereld liggen wordt aardgas afgefakkeld tijdens het proces van olie winnen. Aardgas wordt dan gezien als een bijproduct van het winnen van olie uit de aardlagen.  Het transporteren van aardgas is niet altijd mogelijk of niet altijd effectief omdat aardgas het beste kan worden getransporteerd in vloeibare toestand. Hiervoor moet aardgas in cryogene toestand worden gebracht. Aardgas dat in cryogene toestand is gebracht wordt ook wel in het Engels liquid natural gas genoemd en afgekort met lng.

Het volume van vloeibaar aardgas is in cryogene toestand 600 maal geringer dan aardgas in atmosferische druk en onder atmosferische temperatuur. Voordat aardgas echter in cryogene toestand is gebracht moet het sterk worden afgekoeld. Daarvoor moeten speciale voorzieningen worden aangebracht en speciaal transport worden geregeld. Dit is echter niet altijd mogelijk daarom kiest men er in sommige landen helaas nog te vaak voor om aardgas af te fakkelen.

Affakkelen of gassen laten ontsnappen in de atmosfeer
Aardgas bestaat voor een groot deel uit methaan. Als men methaan niet affakkelt en gewoon in de atmosfeer laat ontsnappen is methaan echter schadelijker voor de atmosfeer dan wanneer men het wel affakkelt. Methaan heeft namelijk een bijdrage aan het broeikaseffect die ongeveer 25 keer zo hoog is als kooldioxide (CO2).

Wat wordt met energiedichtheid bedoelt?

Met het woord energiedichtheid bedoelt men de hoeveelheid energie, uitgedrukt in een massa-eenheid of volume-eenheid, die is opgeslagen in een bepaalde stof. Deze stof kan bijvoorbeeld een brandbare stof zijn zoals afvalhout, houtpallets, papier of een ander materiaal dat uit een natuurlijk basisproduct kan worden gewonnen. Er zijn echter ook fossiele brandstoffen zoals aardolie en aardgas. Deze stoffen worden uit de aardkorst gehaald en zijn vaak zeer brandbaar.

Als een stof verband moet worden om een bepaalde energie te verkrijgen beoordeeld men de calorische waarde. Zo wordt bijvoorbeeld onderscheid gemaakt tussen laagcalorisch gas een hoogcalorisch gas. Het gas dat in de gasvelden van Groningen wordt gewonnen bestaat voor een groot deel uit laagcalorisch gas. Uit dit gas kan dus in verhouding tot hoogcalorisch gas weinig energie worden gewonnen. In Nederland heeft men voor het gasgebruik van de huishoudens hoogcalorisch gas nodig. Nederland exporteert veel van haar laagcalorisch gas naar het buitenland terwijl Nederland vanuit het buitenland juist hoogcalorisch gas importeert.

Chemische energie en kernenergie
Naast energie die doormiddel van verbranding vrijkomt zijn er ook vormen van energie die door andere processen vrijkomen. Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan chemische energie die vrij komt bij de potentiaalverschillen tussen stoffen in een accu. Daarnaast zijn er kernbrandstoffen waar men kernenergie onder een gecontroleerd proces kan winnen.

Wat is een benzinemotor of mengselmotor?

Een benzinemotor is een verbrandingsmotor. Deze motor verricht mechanische arbeid door het verbranden van de brandstof benzine. De meeste benzinemotoren bevatten cilinders met zuigers. Motoren die zuigers bevatten worden ook wel zuigermotoren genoemd. Het aantal zuigers verschilt per type zuigermotor. Er zijn zuigermotoren die volgens het tweetaktprincipe werken en er zijn zuigermotoren die bijvoorbeeld werken op een viertaktprincipe. De laatste wordt ook wel de ottomotor genoemd naar de ontwerper Nikolaus Otto die deze motor in 1876 uitvond. Naast de hiervoorgenoemde motoren zijn er ook wankelmotoren. Deze motoren werken over het algemeen ook op benzine.

Mengselmotoren
Vrijwel alle benzinemotoren zijn mengselmotoren. Op een aantal oude motoren na zijn tegenwoordig alle mengselmotoren die worden geproduceerd bedoelt voor het verbranden van benzine. Om deze reden worden benzinemotoren ook wel mengselmotoren genoemd en andersom. De meeste benzinemotoren kunnen naast benzine ook op andere brandstoffen werken. Hierbij kan gedacht worden aan lpg, waterstof en ethanol. Hiervoor moeten echter wel een aantal aanpassingen worden aangebracht.

Het brandstofmengsel dat deze verbrandingsmotor bevat wordt in de cilinder gebracht. De bobine levert de bougie een hoogspanning waardoor deze gaat vonken. De vonk brengt het brandstofmengsel tot ontsteking waardoor een soort explosie ontstaat. Deze explosie zorgt voor druk. Deze druk brengt de zuiger in de cilinder naar beneden. De zuiger brengt de krukas in beweging.

Wat is VIAG en waarom is VIAG belangrijk?

VIAG is een afkorting de voluit geschreven wordt al Veiligheidsinstructie Aardgas. In deze veiligheidsinstructie staan veiligheidsprocedures die opgevolgd moeten worden wanneer men werkt aan of in de nabijheid van aardgasnetten. Het gaat hierbij om aardgasnetten die zowel onder hoge druk als onder lage druk aardgas transporteren. Verder is VIAG van toepassing bij het werken aan of in de omgeving van aardgasinstallaties en aardgasleidingnetwerken. Het VIAG is opgesteld door het Netbeheer Nederland en is met name bedoelt voor energiebedrijven.

Detecteren van aardgas
In het VIAG wordt onder andere apparatuur benoemd die gebruikt kan worden voor het detecteren van aardgas en het alarmeren wanneer aardgas gedetecteerd wordt. Wanneer men werkzaamheden uitvoert aan gastechnische installaties en aan gasvoorzieningsystemen met de mogelijkheid tot gasuitstroom dient men hiervoor speciale veiligheidsvoorzieningen te treffen. Op de werkplek dient bijvoorbeeld voortdurend een gasdetector aanwezig te zijn. Deze gasdetector slaat alarm wanneer (teveel) gas gemeten wordt. Verder dient ook een zuurstofmeter aanwezig te zijn.

Gasconcentratie
Het meten van de gasconcentratie in de lucht is belangrijk. Al de gasconcentratie hoger is dan 10% LEL bestaat er een grotere kans op een gasexplosie. LEL  staat voor Lower Explosion Limit. Bij een  gasconcentratie hoger dan 10% LEL lopen de mensen in de omgeving direct gevaar. De omgeving waarin deze gasconcentratie wordt gemeten is een gevarenzone. Daarom moeten de werkzaamheden direct worden onderbroken of gestaakt.

Persoonlijke beschermingsmiddelen
Een werkgever moet er voor zorgen dat aan de werknemers de juiste persoonlijke beschermingsmiddelen worden verstrekt. De werknemer moet er echter voor zorgen dat de persoonlijke beschermingsmiddelen juist worden gebruikt. Een andere verplichting waaraan werkgevers zich bij aardgasinstallaties en aardgasleidingen aan moeten houden is het juist instrueren van werknemers. De werknemers moeten met name op het gebied van veiligheid voldoende onderricht krijgen zodat ze hun werkzaamheden veilig uitvoeren zonder daarbij zichzelf en andere schade toe te brengen.

Veiligheidscursussen VIAG
verschillende opleidingsinstituten in Nederland bieden opleidingen en cursussen aan in het Veiligheidsinstructies Aardgas. Deze VIAG/cursussen zijn bedoelt voor uitvoerend personeel die werkzaam zijn voor energiebedrijven en bedrijven in de infrastructuur. De Veiligheidscursussen VIAG zijn bestemd voor personeelsleden die werkzaamheden uitvoeren aan gasleidingen en gasinstallaties. Ook personeelsleden die in de buurt van gasleidingen en installaties werken moeten een VIAG cursus behalen. Als iemand een VIAG cursus heeft behaald doormiddel van een examen zal hij of zij een VIAG aanwijzing krijgen. Deze aanwijzingen zijn er op verschillende niveaus.

VIAG VOP. Voor de uitvoerende medewerker die onder toezicht van een leidinggevende werkt wordt een VIAG VOP gebruikt, waarbij VOP staat voor voldoende onderricht persoon.

VIAG VP. De VIAG  VP (vakbekwaam persoon) wordt gebruikt voor werknemers die een grote mate van zelfstandigheid hebben bij de uitvoering van werkzaamheden aan en nabij gasleidingen en gasinstallaties.

VIAG AVP. Tot slot is er de VIAG AVP (allround vakbekwaam persoon). Deze zijn bestemd voor werknemers die ook leidinggevende taken hebben en als een voorman op de werkplek kunnen en mogen functioneren.

Geldigheid VIAG aanwijzing
De VIAG aanwijzing die iemand heeft bepaalt in belangrijke mate welke werkzaamheden iemand wel of niet mag uitvoeren. Voordat iemand aan de werkzaamheden begint moet hij of zij kunnen aantonen dat de juiste papieren aanwezig zijn en dat de papieren geldig zijn. VIAG papieren zijn namelijk niet alleen verbonden aan bepaalde werkzaamheden en verantwoordelijkheden, ze hebben ook een geldigheidsduur. Deze geldigheidsduur is drie jaar. Daarna dient de persoon de VIAG papieren doormiddel van een examen opnieuw te behalen alvorens hij of zij weer werkzaamheden gaat verrichten waar de papieren voor gelden.

Wat doet een pipeline pre-commissioning engineer?

De functie pre-commissioning engineer is een functie die vooral wordt gebruikt in de olie en gas industrie. De functie komt in die sectoren vooral aan de orde bij pijpleidingen. Daarom wordt de functie ook wel pipeline pre-commissioning engineer genoemd. In deze functiebenaming zit het Engelse woord ‘commission’ verwerkt. Met ‘in or out commission’ wordt bedoelt dat een systeem in of buiten werking is gesteld. Een pre-commissioning engineer verricht de laatste controles en werkzaamheden voordat olie, aardgas of andere vloeistoffen of gassen door de leiding heen getransporteerd worden.

Wat doet de pre-commissioning engineer?
De pijpleiding wordt door doormiddel van precommissioning voorbereid op het daadwerkelijke gebruiken van de leiding. Hierbij worden metingen verricht waarmee wordt aangetoond of de leidingen daadwerkelijk veilig zijn en goed zijn aangesloten en afgesloten. Lekkages worden opgespoord en verholpen. Vervolgens worden weer nieuwe controles verricht. Deze controles gaan net zo lang door tot de gehele installatie conform de voorschriften is aangelegd en als veilig kan worden beschouwd. Naast deze controles op het gebied van lekkage worden door een  pre-commissioning engineer de elektrotechnische installaties die verbonden zijn aan de transportleidingen gecontroleerd. Bij deze installaties kan onder andere gedacht worden aan meet en regeltechniek. Met deze techniek kan de temperatuur en de druk van de leidingen worden gemeten.

Pre-commissioning reinigen
Voordat leidingen in gebruik worden genomen worden deze gereinigd. Dit wordt ook wel pre-commission cleaning genoemd. Deze reiniging is belangrijk omdat tijdens werkzaamheden aan leidingen en technische installaties verschillende soorten vuil in de leiding terecht kunnen komen. Hierbij kan gedacht worden aan smeermiddelen en slijpsel. Ook kunnen er spetters van het lassen en delen van de slak van bepaalde lasprocessen in de leiding terecht komen. Deze vervuiling kan de kwaliteit van het vloeistof of het gas dat door de leidingen wordt getransporteerd nadelig beïnvloeden. Wanneer gas en olie onder hoge druk door de leidingen wordt getransporteerd kunnen de vuildeeltjes de leidingen bovendien aan de binnenkant beschadigen.

Daarom moet het vuil zorgvuldig worden weggehaald. De leidingen kunnen voor de ingebruikname op verschillende manieren worden gereinigd. Dit is afhankelijk van de eisen die aan de installatie worden gesteld en de materialen waaruit deze leidingen bestaan. Ook de druk waaronder vloeistoffen en gassen door de leidingen worden getransporteerd is van invloed op de keuze voor een bepaald reinigingsproces. Het reinigen van leidingen behoort ook tot pre-commissioning omdat deze werkzaamheden vlak voor de ingebruikname van de leiding worden gedaan.

Wat is een booreiland of boorplatform en waarvoor dienen deze offshore constructies?

Een booreiland is een grote door mensen vervaardigde constructie die in redelijk ondiep water wordt geplaatst om delfstoffen uit de aardboden te winnen. Een booreiland wordt ook wel een boorplatform genoemd, met beide benamingen wordt in principe hetzelfde bedoelt. Op een booreiland boort men naar aardolie of aardgas. Er zijn echter ook andere constructies in zee die geplaatst zijn waar olie en gas vandaag gehaald kunnen worden. Deze constructies zijn productieplatforms. Een productieplatform is echter wat anders dan een booreiland.

Op een productieplatform wordt meestal niet geboord naar olie of gas. Een productieplatform wordt gebruikt voor het behandelen van olie en gas. Booreilanden worden gebruikt voor het boren in de aardbodem. Daarom zijn deze kunstmatige eilanden voorzien van een boortoren.

Constructie van booreilanden
Een booreiland bevat een ponton. Hierop is de boortoren geplaatst. Er bestaan verschillende booreilanden. Er zijn booreilanden die drijven en er zijn booreilanden die met poten op de zeebodem staan. De poten van de laatste groep booreilanden staan stevig verankerd in de zeebodem. Het gehele eiland wordt door deze poten gedragen en kant enkele tientallen meters boven het wateroppervlak uit getild worden. Deze booreilanden worden ook wel hefeilanden genoemd. In het Engels dragen deze eilanden de naam “Self Elevating Platform”.

Positie van booreilanden die drijven
Booreilanden op poten staan in redelijk ondiep water. Olie en gasvelden kunnen echter ook in diepwater onder de zeebodem worden aangetroffen. In diep water is een constructie met poten niet haalbaar. Daarom worden hiervoor booreilanden gebruikt die drijven. Dit kan doormiddel van boorschepen of half-afzinkbare platforms. Het is belangrijk dat deze platforms goed in positie blijven daarom worden ze op hun plek gehouden doormiddel van ankers. Het is ook mogelijk dat er gebruik wordt gemaakt van dynamic positioning.

Waarvoor wordt een booreiland gebruikt?
Een booreiland wordt voornamelijk gebruikt voor zogenoemde exploratie-boringen. Deze boringen dienen voor onderzoek naar de hoeveelheid gas of aardolie die in de bodem zit. Het is hierbij belangrijk dat kan worden duidelijk gemaakt of de hoeveelheid olie of aardgas de moeite waard is. Als er sprake is van winbare hoeveelheden verwijdert met booreiland en plaatst men in plaats daarvan een productieplatform.

Als het slechts om kleine winbare hoeveelheden gaat kan men ook een speciaal schip gebruiken voor het winnen van olie. Dit schip wordt ook wel een Floating Production, Storage and Offloading (FPSO) genoemd. Deze schepen zijn omgebouwde olietankers en slaan aardolie en aardgas op. Daarnaast kunnen deze schepen aardolie en aardgas behandelen.

Een Floating Storage and Offloading (FSO) is ook een schip alleen dit schip heeft geen productiecapaciteit. De FSO is een schip waarin olie opgeslagen kan worden. Deze schepen worden voor opslag en transport gebruikt.

Opleiding veilig werken in H2S gebieden en H2S – NOGEPA 0.8

H2S is waterstofsulfide en wordt ook wel zwavelwaterstof genoemd. Dit is een zeer giftig gas dat in een geringe concentratie 0,1 ppm tot 5,0 ppm een geur heeft die op de lucht van rotte eieren lijkt. Naarmate de concentratie van H2S groter wordt kan men het giftige gas minder goed waarnemen door het reukorgaan. De fysieke klachten nemen dan echter toe. Deze kunnen zeer ernstig zijn. De ernst van de fysieke schade die men oploopt neemt toe naarmate men aan hogere concentraties wordt blootgesteld of naarmate de duur van de blootstelling toeneemt.

H2S ontstaat uit een rottingsproces van zwavelhoudende organische stoffen. Deze stoffen kunnen voorkomen in aardgas. Daarnaast kan H2S ook voorkomen in rioleringssystemen en installaties die gebruikt worden voor afvalwater. H2S is gevaarlijk voor mensen daarom moeten werknemers in een omgeving waar H2S kan voorkomen hier voldoende tegen beschermd worden. Hiervoor is kennis vereist. Niet alleen kennis van H2S, ook kennis van beschermingsmiddelen en opsporingsapparatuur voor H2S is belangrijk en kan zelfs van levensbelang zijn. Deze kennis kunnen werknemers leren op een specifieke cursus voor H2S.

De H2S NOGEPA 0.8 is een veiligheidstraining die verplicht is voor mensen die op gaswinninginstallaties en oliewinninginstallaties kunnen komen waar zich mogelijk H2S kan bevinden. Dit kunnen zowel installaties zijn  aan de vaste wal als in de offshore. H2S kan naast olie- en gasinstallaties ook voorkomen in afvalverwerking, mestverwerking, rioolzuiveringsinstallaties en riolering. Dit komt doordat H2S ontstaat door rottingsprocessen. Doordat H2S ook in de hiervoor genoemde systemen aanwezig kan zijn volgen werknemers die met deze installaties werken ook een veiligheidstraining op het gebied van H2S. Dit kan bijvoorbeeld de cursus veilig werken in H2S gebieden zijn of de H2S – NOGEPA 0.8. Voor olie- en gaswinninginstallaties is het belangrijk dat het certificaat is erkend door de Nederlandse Olie en Gas Exploratie en Productie Associatie (NOGEPA). Deze organisatie vertegenwoordigt de gas en olieproducerende maatschappijen in Nederland.

Inhoud van H2S veiligheidstrainingen
Hoewel er verschillende trainingen op het gebied van H2S worden gehouden is de inhoud van deze veiligheidstrainingen min of meer gelijk. H2S veiligheidstrainingen bestaan meestal uit een theoretisch deel en een deel dat gericht is op de praktijk. In het theoretische deel leren de deelnemers in de cursus de wet en regelgeving die verbonden is aan H2S en daarnaast de Arbo-regelingen die bij de werkzaamheden aan de orde kunnen komen. Ook de eigenschappen van H2S worden behandeld en de gevaren die daaraan verbonden zijn. Mensen die op een H2S-locatie aanwezig zijn moeten zich houden aan strenge veiligheidsvoorschriften. Daarbij moeten ze gebruik maken van specifieke persoonlijke beschermingsmiddelen die de persoon moet beschermen tegen de schadelijke effecten van H2S wanneer dit aanwezig is op de locatie. Deelnemers leren tijdens een H2S veiligheidstraining de persoonlijke beschermingsmiddelen goed te gebruiken. Daarnaast oefenen deelnemers ook met persoonlijke detectieapparatuur en alarmapparatuur. Ook vluchtprocedures komen aan de orde. Ondanks de veiligheidsvoorschriften kunnen mensen op een H2S locatie alsnog slachtoffer worden van H2S. Het is belangrijk dat werknemers in de buurt dan weten wat ze moeten doen. Daarom wordt tijdens de H2S ook aandacht besteed aan het bieden van eerste hulp aan slachtoffers van H2S.

Certificaat H2S – NOGEPA 0.8
Wanneer men een cursus H2S – NOGEPA 0.8 volgt moet de deelnemer er zeker van zijn dat de Nederlandse Olie en Gas Exploratie en Productie Associatie (NOGEPA) garant staat voor de kwaliteit van de opleiding en bijbehorend certificaat. Nadat de deelnemer zowel het theoretische deel als het praktijk deel heeft gevolgd vind er een examinering plaats. Wanneer men deze examinering goed doorstaat ontvangt men een certificaat. Dit is het certificaat H2S Nogepa 0.8 en is vier jaar geldig.

Wat is H2S en waarom is H2S gevaarlijk?

Waterstofsulfide wordt ook wel aangeduid met H2S. Soms wordt de verouderde term zwavelwaterstof gebruikt voor deze stof. H2S is een giftig gas dat een sterke geur heeft. Deze sterke geur lijkt op de geur van rotte eieren. Hierdoor is H2S herkenbaar. De herkenbaarheid van de geur van H2S is alleen maar bij zeer lage concentraties door een mens waar te nemen. Bij hoge concentraties of langdurige blootstelling kan men de geur van H2S minder goed waarnemen omdat dan de intensiteit van de geurgevoeligheid achteruit gaat.

De geur van rotte eieren waardoor H2S in lage concentraties kan worden waargenomen ontstaat door het rottingsproces van organische stoffen die zwavelhoudend zijn. Voorbeelden van deze organische stoffen zijn eiwitten die methionine en cysteïne bevatten. Deze stoffen kunnen voorkomen in de aardbodem. Hierdoor kan H2S in aardgas aanwezig zijn. Waterstofsulfide kan echter ook voorkomen in darmgassen, afvalwaterinstallaties en rioleringen. H2S is giftig wanneer deze stof wordt ingeademd door mensen en dieren. Zelfs wanneer lage concentraties van deze stof worden ingeademd over een lange periode is waterstofsulfide gevaarlijk. De concentratie van een H2S wordt aangeduid in ppm.

Wat is ppm?
De concentratie van H2S en andere stoffen wordt aangeduid in ppm, dit is een afkorting die staat voor Parts per million. Als men het heeft over een concentratie van 1 ppm bedoelt men dat de verhouding van de stof ten opzichte van het totaal 1 op de miljoen delen is. Vaak wordt dit aangeduid in massa. Een ppm is ten opzichte van een totale massa zeer klein, het is één duizendste deel van een promille.

Effecten bij verschillende concentraties H2S
De schadelijke effecten die ontstaan bij blootstelling aan H2S nemen toe naarmate de H2Sconcentratie hoger is. Hoe hoger de ppm hoe schadelijker H2S voor levende wezens in de directe omgeving is. Een zeer hoge concentratie van H2S kan zelfs leiden tot een directe dood bij inademing. Ook de duur of periode waarin men is blootgesteld aan H2S is van invloed op de schadelijke effecten. Hieronder is een overzicht weergegeven van de concentratie van H2S en de gevolgen daarvan voor een mens.

  • 0,1 ppm. De geur van H2S is voor mensen waarneembaar.
  • 5,0 ppm. Er is sterke geur waarneembaar die op de geur van rotte eieren lijkt.
  • 50 ppm . Er ontstaan fysieke klachten in de vorm van ontsteking en irritatie van de ademhalingsorganen.
  • 100 ppm. De ademhalingsproblemen worden heviger. Men begint met hoesten en krijgt een onregelmatige ademhaling. Hierbij kan men ook speeksel en slijm opgeven. Daarnaast wordt men vermoeit en slaperig. De ogen en ademhalingsorganen gaan nog meer irriteren. Er kunnen bloedingen ontstaan. Bloodstelling aan een H2Sconcentratie tussen de 8 en 24 uur kan de dood tot gevolg hebben.
  •  200 ppm. Ademhaling wordt moeilijker. Bovenstaande effecten zijn aanwezig en heviger. Daarnaast kan men ook lichtschuw worden. Bloedingen kunnen ontstaan en de dood kan bij een voortdurende blootstelling intreden als de blootstelling tussen de 8 en 24 uur duurt.
  • 250 ppm. Bovengenoemd effecten worden heviger. Men krijgt meer last van vermoeidheid en een moeizame ademhaling. Daarnaast krijgt men pijn in de neus en andere ademhalingsorganen. Ook kunnen er tranen worden gevormd. Een H2S concentratie van 250 ppm kan de dood tot gevolg hebben wanneer men tussen de 4 en 8 uur aan deze concentratie is blootgesteld.
  • 500 ppm. Het lichaam van een mens reageert hevig op deze concentratie H2S. De gevolgen zijn hevig hoesten. Er ontstaan hartkloppingen en de ademhaling begint te haperen. Men voelt zich ernstig verzwakt en duizelig. Hierbij kan men over het hele lichaam rillingen vertonen. Er ontstaan uiteindelijk bloedingen en bij een voortdurende blootstelling tussen een 0,5 uur en 1 uur zal men sterven.
  • 800 ppm. Men raakt bij deze H2S concentratie bewusteloos. De dood zal intreden binnen twee minuten.
  • 1000 ppm. Bij deze concentratie zal men onmiddellijk bewusteloos raken en zal men meteen sterven.

Veilig werken in H2S gebieden
Bovenstaande concentraties van H2S maken duidelijk dat deze stof zeer gevaarlijk is voor mensen en andere levende wezens. H2S is een stof die in bepaalde concentraties voor een bepaalde duur ernstige gevolgen heeft voor de gezondheid van de persoon die er aan blootgesteld is. Bedrijven zijn wettelijk verplicht om zich op alle mogelijke manieren in te zetten voor de veiligheid van de werknemers en andere personen die op de werkplek aanwezig kunnen zijn. In gebieden of werklocaties waar H2S voor kan komen moeten werknemers een aanvullende cursus krijgen van hun leidinggevende of een andere instantie.

De cursus veilig werken in H2S gebieden kan door verschillende opleidingsinstanties worden aangeboden. Tijdens deze cursus leren cursisten H2S herkennen en leren ze waar het voor kan komen. De eigenschappen van H2S en de herkenning van H2S op locatie komt ook aan de orde. Hierdoor leren cursisten hoe ze de aanwezigheid van H2S kunnen opmerken zodat ze tijdig veiligheidsmiddelen kunnen gebruiken. Het gebruik van gasdetectieapparatuur komt hierbij aan de orde. Ook leren cursisten tijdens de cursus veilig werken in H2S gebieden wat ze moeten doen tijdens een gasalarm of wat ze moeten doen als H2S vrijkomt. Hierbij komt onder andere het gebruik van adembescherming aan de orde. Het volgen van een cursis veilig werken in H2S gebieden is verplicht voor iedereen die op de werkplek met H2S in aanraking kan komen.