REIPPPP in Zuid-Afrika: waar biogas uit stortplaatsen en biomassa in het veilingprogramma pasten

REIPPPP, het belangrijkste veilingprogramma voor hernieuwbare energie in Zuid-Afrika, heeft gedurende een decennium vooral windenergie, fotovoltaïsche zonne-energie en geconcentreerde zonne-energie ondersteund; bio-energie speelde er een kleine rol in. In het derde aanbestedingsvenster, met resultaten aangekondigd in oktober 2013, werden één voorkeursaanbieder voor stortgas en één aanbieder voor biomassa geselecteerd. Een analyse van deze episode helpt begrijpen waarom biogas in Zuid-Afrika zich vooral buiten veilingen ontwikkelt, in industriële en agrarische projecten.

Wat is REIPPPP

Het programma werd gelanceerd om het aandeel hernieuwbare energie in de energiemix van het land te vergroten door energie aan te kopen van onafhankelijke producenten (IPP) via competitieve aanbestedingen. Het wordt beheerd door het IPP Office, een gezamenlijke eenheid van het ministerie van Energie (DMRE), de Nationale Schatkist en de Ontwikkelingsbank van Zuid-Afrika (DBSA). De beoordelingscriteria combineerden de prijs per kWh met elementen van lokale ontwikkeling (banen, aandeel lokale onderaannemers), en opeenvolgende aanbestedingsvensters resulteerden in steeds lagere prijzen voor wind- en PV-energie.

Bio-energie in venster 3

In het derde venster werden 17 voorkeursaanbieders geselecteerd; waaronder twee bio-energetische projecten (beschrijving volgens Engineering News):

• Stortgas: één voorkeursaanbieder, 18 MW, in Johannesburg. Een consortium onder leiding van de biogasspecialist Ener-G Systems zou ongeveer 230 miljoen rand investeren in vijf elektriciteitscentrales op stortgas in de hoofdstad van de provincie Gauteng. Engineering News beschrijft dit als het eerste en enige stortgasproject dat binnen het programma is geselecteerd; de eerste en grootste installatie (circa 5 MW) zou eind 2016 operationeel moeten zijn.
• Biomassa: het Mkuze-project met een vermogen van 16 MW (in de oorspronkelijke aankondiging 16,5 MW), ontwikkeld door Building Energy samen met Charl Senekal Trust, de grootste particuliere suikerproducent in Zuid-Afrika. Het project zou toppen en bladeren van suikerriet verbranden, met een investering van ongeveer 1 miljard rand. Dit betreft verbranding van vaste biomassa, geen vergisting.

Buiten venster 3 hebben we geen verdere geselecteerde projecten voor stortgas of biomassa binnen het hoofdprogramma gevonden; actuele overzichten worden gepubliceerd door het IPP Office. Een mogelijke verklaring is dat bio-energie in een eenvoudige vergelijking van de prijs per kWh verliest van wind- en PV-energie, maar dit is onze interpretatie en geen conclusie uit officiële rapporten.

Waarom biogas niet w prijs wint bij veilingen

Prijsveilingen belonen technologieën met de laagste eenheidskosten voor energie. Een biogasinstallatie heeft doorgaans hogere operationele kosten (substraat, onderhoud), maar kan gereguleerd, 24-uurs vermogen leveren, wat PV en wind niet zelfstandig kunnen. De waarde van dit kenmerk wordt niet altijd meegenomen in de veilingcriteria. Een vergelijkbaar dilemma doet zich voor bij Poolse veilingen voor hernieuwbare energie: agrarische biogasinstallaties concurreren om steun in aparte categorieën, niet direct met PV en wind.

Conclusies

1. Stortgas is de makkelijkste start, omdat het substraat 'al aanwezig' is en de terugwinningstechnologie volwassen is. Voorwaarde is goed ontworpen stortplaatsen met gasbeheersing.
2. Vaste biomassa vereist een stabiele toeleveringsketen; in REIPPPP was het een enkel project.
3. Buiten veilingen ontstaan tweezijdige contracten met industriële afnemers. Een voorbeeld bespreken we in het artikel Bio2Watt in Bronkhorstspruit].
4. Voor actuele cijfers (toewijzingen, projectstatus) dient de officiële website van het IPP Office geraadpleegd te worden, niet secundaire overzichten die op dit gebied soms tegenstrijdig zijn.

Hoe stortgas als energiebron werkt

Op een stortplaats met organisch afval vindt anaërobe afbraak plaats, waarbij een gas ontstaat dat gewoonlijk ongeveer de helft methaan en de helft koolstofdioxide bevat. Om dit te benutten, wordt de stortplaats uitgerust met ontgassingsputten en een buizennetwerk met onderdruk, dat het gas aanzuigt naar een station en vervolgens naar gasmotoren leidt. Cruciaal zijn: een goede afdekking van de stortplaats (om methaanverlies te beperken), de leeftijd van het afval (gasproductie neemt af na sluiting van een compartiment) en de kwaliteit van het gas (siloxanen en waterstofsulfide vereisen zuivering). De Poolse omstandigheden beschrijven we in het artikel Stortgas in warmtekrachtkoppeling: installatie, zuivering, ondersteuning en valkuilen].

Wat dit voorbeeld leert

Vijf kleine elektriciteitscentrales op stortgas in één stad is technisch gezien een verstandige oplossing, omdat er in een grote stad meestal meerdere stortplaatsen en compartimenten zijn, elk met een verschillende gasproductie. Vanuit het oogpunt van de investeerder is het belangrijk dat de opbrengst uit energie de kosten van de installatie en de aflossing van de lening gedurende de hele contractperiode moet dekken, ondanks dat de gasopbrengst na verloop van tijd afneemt. Dit verklaart waarom dergelijke projecten meestal over een periode van meerdere jaren worden berekend.

Opmerking over de status van projecten

De selectie van een voorkeursaanbieder in een veiling is niet gelijk aan de ingebruikname van een elektriciteitscentrale: tussen de selectie van de aanbieder en het sluiten van de financiering en aansluiting op het net verstrijken meestal jaren, en een deel van de projecten wordt niet gerealiseerd. We hebben de huidige status van beide projecten uit venster 3 niet bevestigd. Gegevens over de uitvoering dienen in de officiële overzichten van het IPP Office te worden gecontroleerd.