Bijlage 3: RHDVH hoofdrapport Onderzoek Oliewinning Schoonebeek
Tekst van het document
RAPPORT Onderzoek Oliewinning Schoonebeek inclusief CE-toetsing en MKBA Klant:
NAM B.V.
Referentie: BF5299-IB-RP-OOS Status:
Definitief/0E
Datum:
17-1-2023
Projectgerelateerd
HASKONINGDHV NEDERLAND B.V.
Laan 1914 no.35 3818 EX Amersfoort Industry & Buildings Trade register number: 56515154 +31 88 348 20 00 T +31 33 463 36 52 F info@rhdhv.com E royalhaskoningdhv.com W
Titel document: Onderzoek Oliewinning Schoonebeek Sub titel: inclusief CE-toetsing en MKBA Referentie: BF5299-IB-RP-OOS Status: 0E/Definitief Datum: 17-1-2023 Projectnaam: Oliewinning Schoonebeek Projectnummer: BF5299
Classificatie Projectgerelateerd
Behoudens andersluidende afspraken met de Opdrachtgever, mag niets uit dit document worden verveelvoudigd of openbaar gemaakt of worden gebruikt voor een ander doel dan waarvoor het document is vervaardigd. HaskoningDHV Nederland B.V. aanvaardt geen enkele verantwoordelijkheid of aansprakelijkheid voor dit document, anders dan jegens de Opdrachtgever.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
ii
Projectgerelateerd
Inhoud 1
Inleiding
1
1.1
Aanleiding en doel van het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek
1
1.2
Gebruik en status
2
1.3
Achtergrond oliewinning Schoonebeek
3
1.4
Toepassen leereffecten
5
1.5
Uitgangspunten voor het onderzoek
6
1.6
Leeswijzer
6
2
Nut en noodzaak oliewinning Schoonebeek
8
2.1
Inleiding
8
2.2
Nationale belangen
8
2.3
Regionale belangen
11
2.4
Grensoverschrijdende belangen
12
2.5
Conclusie nut en noodzaak oliewinning Schoonebeek
12
3
Zuiveringsopties voor het productiewater
14
3.1
Inleiding
14
3.2
Waterzuivering
14
3.3
Zuiveringsconcept 1: Zuiveren tot schoon zoet water en vast zout
15
3.4
Zuiveringsconcept 2: Indikking tot brijnstroom
16
3.5
Conclusie zuiveringsopties voor het productiewater
17
4
Injectieopties nabij Schoonebeek
18
4.1
Inleiding
18
4.2
Waterinjectie in gasveld Schoonebeek
19
4.3
Waterinjectie in Schoonebeek olieveld
21
4.4
Conclusie injectieopties
25
5
CE-afweging verwerkingsopties productiewater
26
5.1
Inleiding
26
5.2
Toelichting CE-afwegingsmethodiek
26
5.3
Uitvoering CE-toetsing
27
5.4
Overzichtstabel classificatie aspecten CE-afweging
27
5.5
Afweging alternatieven
29
6 Mogelijkheden om het energieverbruik en de CO2- en stikstofuitstoot te beperken 32 6.1 17-1-2023
Inleiding ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
32 BF5299-IB-RP-OOS
iii
Projectgerelateerd
6.2
Klimaatbeleid – Energie en CO2-emissie
32
6.3
Mogelijkheden om energiegebruik en CO2-emissie te beperken
33
6.4
Mogelijkheden om NOx-emissies te beperken
34
6.5
Conclusie reductie energieverbruik, CO2- en stikstofemissie
35
7 Mogelijkheden om het gebruik van mijnbouwhulpstoffen te verminderen of ze te vervangen of verwijderen 36 7.1
Inleiding
36
7.2
Samenstelling injectiewater 2015 en 2020
36
7.3
Gebruik van mijnbouwhulpstoffen
38
7.4
Onderzoek naar optimalisatiemogelijkheden
39
7.5
Conclusie mijnbouwhulpstoffen
41
8 Mogelijkheden om het effect van het watergebruik op het regionale watersysteem te beperken
42
8.1
Inleiding
42
8.2
Huidig watergebruik voor stoomproductie
42
8.3
De invloed van stoomproductie op het regionale watersysteem
43
8.4
Mogelijkheden om anders om te gaan met watergebruik
43
8.5
Conclusie watergebruik
45
9
Conclusies Onderzoek Oliewinning Schoonebeek
46
9.1
Nut en noodzaak
46
9.2
Verwerking productiewater
46
9.3
Optimalisatiemogelijkheden oliewinning
48
Bronnen
50
Lijst met afkortingen
51
Bijlagen Bijlage 1: Bijlage 2:
17-1-2023
RHDHV, 2023: CE-afwegingsmethodiek inclusief Levenscyclusanalyse van alternatieven voor de verwerking van productiewater oliewinning Schoonebeek CE Delft, 2022: Maatschappelijke Kosten en Baten Analyse Oliewinning Schoonebeek
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
iv
Projectgerelateerd
Achtergrond onderzoek oliewinning Schoonebeek Dit onderzoek heeft betrekking op de oliewinning uit het Schoonebeek veld en de verwerking van het daarbij meegeproduceerde water. De rapportage van het onderzoek is onderdeel van een reeks van eerdere documenten, die over dit onderwerp zijn gepubliceerd. In 2006 is er een Milieu Effect Rapportage opgesteld, in 2016 een Herafweging verwerking productiewater Twente en vervolgens in 2022 een volgende Herafweging verwerking productiewater Twente. Dit rapport beschrijft het onderzoek naar dezelfde problematiek op grond van de nieuwste inzichten. De eerdere rapportages zijn tot stand gekomen met nauwe betrokkenheid van de ambtelijke organisaties, bestuurders, andere belanghebbenden en zijn door meerdere externe onafhankelijke partijen getoetst, waaronder de eerste twee rapportages door de Commissie voor de m.e.r. In 2011 heeft de Raad van State uitspraak gedaan over de correctheid van het MER met betrekking tot de risico’s voor de diepe ondergrond. In 2016 hebben TU Delft en Deltares een second opinion uitgebracht, in 2022 hebben Deltares, SodM en RIVM een second opinion uitgevoerd. Voor omwonenden zijn in 2005 en 2016 meerdere informatieavonden geweest zowel in Twente als in Drenthe. Er is veel aandacht geweest voor dit onderwerp in de kranten, in gemeenteraden, Provinciale Staten en de Tweede Kamer, en in landelijke talkshows.
De Commissie voor de m.e.r. concludeerde in 2006 en 2016 dat de rapportages voldoende informatie geven voor een afweging over vergunningverlening. De Raad van State heeft bezwaarmakers in het ongelijk gesteld in 2011 en in 2016 heeft de toenmalige Minister van Economische Zaken aangegeven dat de rapportage voldoende duidelijk maakt dat waterinjectie in Twente de beste methode is voor de verwerking van productiewater. In Europees verband is in 2015 vastgesteld dat waterinjectie van productiewater de best beschikbare techniek vormt. Bij betrokkenen blijven echter zorgen bestaan over waterinjectie. De belangrijkste zorgen die daarbij worden geuit hebben betrekking op de mogelijke gevolgen van bijzondere omstandigheden waarbij: ▪ er water uit de leiding of injectieput zou kunnen lekken en in de ondergrond komt; ▪ ten gevolge van de drukveranderingen bij waterinjectie trillingen of aardbevingen kunnen ontstaan; ▪ er mogelijke zoutoplossing plaatsvindt in de diepe ondergrond die zouden doorwerken naar de biosfeer. Voorliggende rapportage beschrijft de situatie waarbij waterinjectie in Twente niet meer mogelijk is en geeft alternatieven voor het verwerken van productiewater. Daarbij is breder gekeken door eerst na te gaan of in de huidige omstandigheden van energietransitie de oliewinning Schoonebeek nog wel wenselijk is.
Dit is voornamelijk gebaseerd op de Maatschappelijke kostenbatenanalyse die is uitgevoerd door CE Delft in opdracht van het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat. Met deze volledige benadering dient voorliggend rapport te worden gezien in samenhang met verschillende documenten, zoals geïllustreerd in onderstaand diagram.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
v
Projectgerelateerd
Overzicht van de bijbehorende rapportages. De belangrijkste bevindingen uit de beide bijlages zijn in dit rapport opgenomen
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
vi
Projectgerelateerd
Managementsamenvatting Onderzoek oliewinning Schoonebeek In Schoonebeek wordt al vele jaren olie gewonnen. Bij dit proces komt productiewater vrij. NAM heeft het voornemen om de oliewinning Schoonebeek voort te zetten en het productiewater bij voorkeur nabij Schoonebeek te verwerken. Royal HaskoningDHV (hierna: RHDHV) is door NAM verzocht een rapportage op te stellen waarin de nut en noodzaak van de oliewinning wordt afgewogen, verschillende verwerkingsopties van het productiewater worden vergeleken en de mogelijkheden voor verdere optimalisatie van de oliewinning en productiewater verwerking worden verkend. Het onderzoeksrapport wordt aangeboden aan de partijen betrokken bij het door het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat (hierna: EZK) gefaciliteerde regionale Bestuurlijk Overleg Schoonebeek en aan de Ontzorgingstafel van het Gebiedsproces Schoonebeek. Waarom dit onderzoek? EZK en NAM hebben de lokale en regionale bestuurders uit de regio Zuidoost Drenthe benaderd, met als doel na te gaan hoe de verwerking van het productiewater in samenspraak met de omgeving op een goede manier kan plaats vinden. EZK stelde voor om een gebiedsproces in te richten, waarin alle betrokkenen wensen, zorgen en verwachtingen kunnen uiten. In overleg met de bestuurders is besloten ter onderbouwing van dit gebiedsproces een rapportage op te stellen.
De rapportage dient duidelijkheid te bieden over de verschillende verwerkingsmogelijkheden van het productiewater en hoe deze zodanig kunnen worden toegepast dat het veilig is, met minimale hinder voor mens en natuur. EZK, op verzoek van de Tweede Kamer, wil daarbij inzicht in de nationale en regionale belangen van de oliewinning in Schoonebeek. Zij heeft via TNO een opdracht gegeven aan CE Delft om dit te onderzoeken. Ook NAM heeft onderzoeksvragen. Zij wil onderzoeken hoe de productiewaterverwerking beter en schoner kan. De opgedane kennis en ervaring van de waterinjectie Twente kan gebruikt worden om de verwerking van het productiewater in Schoonebeek te optimaliseren. In het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek komen deze onderzoeksvragen samen en worden de resultaten gepresenteerd. Uitvoering en rapportage Het onderzoek is uitgevoerd door het advies- en ingenieursbureau Royal HaskoningDHV (RHDHV) in opdracht van NAM. Daarbij is door RHDHV gebruik gemaakt van door NAM aangeleverde informatie. Deze informatie bestaat uit gegevens over de oliewinning, eigenschappen van formaties en putten en inzicht in kosten voor de ontwikkeling van de alternatieven. RHDHV heeft de aangeleverde informatie getoetst op basis van de eigen kennis en inzichten. De waterzuiveringsconcepten zijn uitgewerkt door RHDHV.
De combinatie van relatief hoog zout gehalte, olieresten en schoon water als eindproduct, zorgt er voor dat hiervoor geen standaard zuiveringsconcepten beschikbaar zijn. De zuiveringsconcepten zijn samengesteld uit in de industrie bewezen zuiveringsstappen. Ze zijn op hoofdlijnen uitgewerkt, met voldoende informatie voor de vergelijking met ander alternatieven. Hierbij is gebruik gemaakt van de zuiveringsconcepten uit voorgaande studies, met verwerking van aanvullende inzichten van externe partijen. De LCA en de toetsing van de verschillende onderdelen is uitgevoerd en in deze rapportage gepresenteerd door RHDHV. Bij de optimalisatiemogelijkheden heeft NAM technische randvoorwaarden aangegeven, zoals in de tekst beschreven. Bij het onderzoek heeft RHDHV zoveel mogelijk het commentaar van externe partijen op de eerder onderzoeken verwerkt. Waarvoor wordt het onderzoek gebruikt? Het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek heeft geen officiële status, zoals bijvoorbeeld een milieueffectrapport of een vergunningsaanvraag. Het is een onderzoeksrapport. Het rapport geeft primair bestuurders, instanties en omwonenden inzicht in de actuele technische mogelijkheden en daarmee met de mogelijke keuzes en gevolgen van keuzes. Het rapport geeft daarnaast aan NAM inzicht in de optimalisatiemogelijkheden, die zij kan doorvoeren in haar bedrijfsprocessen. Het rapport kan door NAM
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
1
Projectgerelateerd
gebruikt worden als achtergrondinformatie bij milieueffectbeoordelingen en het aanvragen van vergunningen. Waar gaat het onderzoek over? Het onderzoek gaat over de vraag of en zo ja hoe NAM de oliewinning in Schoonebeek zo optimaal mogelijk kan voortzetten, met zoveel mogelijk voordelen en veilig en met zo weinig mogelijk overlast voor de omwonenden en de omgeving. Het onderzoek is opgebouwd uit drie delen: ▪ Nut en noodzaak oliewinning. Er is gekeken naar de nut en noodzaak van oliewinning in een periode van energietransitie waarbij de samenleving het gebruik van fossiele brandstoffen aan het afbouwen is. ▪ Verwerking van productiewater. Hoe kan het bij de oliewinning vrijkomende productiewater zo goed mogelijk worden verwerkt, waarbij uiteindelijk de nadruk ligt op mogelijke technieken van waterzuivering en van opslag in de diepe ondergrond? ▪ Optimalisatie oliewinning. Tot slot is er gekeken naar optimalisaties van de gehele oliewinningsketen, op het gebied van energieverbruik, inzet van mijnbouwhulpstoffen en het gebruik van water uit het oppervlaktewatersysteem. Welke onderliggende rapporten zijn van belang? Voor de nut en noodzaak is onder meer gebruik gemaakt van de resultaten van de door CE Delft in opdracht van EZK uitgevoerde Maatschappelijke Kosten Baten Analyse (hierna: MKBA, 2022, bijlage 2 bij dit rapport).
Voor de afweging van verwerkingsopties van het productiewater is gebruik gemaakt van de resultaten van de door RHDHV opgestelde CE-toetsing verwerking productiewater (RHDHV, 2023, bijlage 1). Dit betreft de door CE Delft ontwikkelde CE-afwegingsmethodiek, wat de wettelijke basis vormt voor afwegingen met betrekking tot waterinjectie. Hierbij zijn de opties vergeleken vanuit de perspectieven milieu, risico en kosten. Ter onderbouwing van de milieuaspecten is een Levens Cyclus Analyse (hierna: LCA) van de drie meest kansrijke alternatieven uitgevoerd (RHDHV, 2023, onderdeel van bijlage 1). De resultaten van deze onderzoeken zijn verwerkt in deze rapportage. Welke uitgangspunten zijn gebruikt? Het is de verwachting dat de oliewinning nog circa 25 jaar voortgezet kan worden. In de onderzoeken is gekeken naar een relatief overzichtelijke periode van 10 jaar. Voor de oliewinning en verwerking van het mee geproduceerde water gelden de volgende uitgangspunten: ▪ De oliewinning vindt plaats met stoominjectie. Alleen dan kan de olie doelmatig worden gewonnen. Zonder stoominjectie koelt het oliereservoir af en zal de oliewinning sterk teruglopen. ▪ De druk in het oliereservoir blijft (vrijwel) constant. Bij te lage druk stroomt er onvoldoende vloeistof de productieputten in en zakt de productie weg.
Hogere druk is niet wenselijk omdat het de stoominjectie en daarmee de olieproductie negatief beïnvloedt. ▪ Het optimale productieniveau ligt op 2.200 m3 olie per dag. Hiervoor is verwerking van 6.500 m3 meegeproduceerd water per dag nodig. De afgelopen jaren was het productieniveau niet optimaal, namelijk 1.000 tot 1.200 m3 olie per dag met 3.000 m3 water per dag. Bij een hoger productieniveau is het win-proces in het reservoir efficiënter (de productiestroom bevat de laagste waterfractie) en injectie, productie, verwerking en exportprocessen kunnen optimaal draaien. ▪ In het geval van waterinjectie worden de bij de oliewinning mee geproduceerde stoffen weer in de ondergrond teruggebracht. Dus geen zuivering van stoffen die van nature in de ondergrond voorkomen en met de oliewinning mee naar boven komen. Onderzoeksvraag-1: waarom nog oliewinning in de huidige energietransitie? Bij de winning van fossiele brandstoffen in Nederland worden zowel in de politiek als de maatschappij steeds meer vraagtekens gesteld. Met de ondertekening van het Klimaatakkoord heeft Nederland zich verbonden aan het reduceren van CO2-emissies, als bijdrage aan het beheersen van de klimaatopwarming. De beweging naar fossielvrije energie is in gang gezet en dit betekent een afbouw van 17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
2
Projectgerelateerd
het gebruik van kolen, aardolie en aardgas. Deze afbouw gaat geleidelijk. De reden hiervoor is dat voor veel producten nog geen fossielvrije alternatieven zijn. Olie wordt bijvoorbeeld gebruikt voor producten als diesel en benzine. Maar aardolie is ook een grondstof voor medicijnen en kunststoffen, die we dagelijks gebruiken in bijvoorbeeld telefoons en auto’s. De huidige geopolitieke situatie laat zien hoe kwetsbaar de energievoorziening in Noordwest-Europa is en dat het waardevol is om eigen winningsmogelijkheden voor olie en gas te hebben. De door CE Delft in opdracht van EZK uitgevoerde MKBA laat het (economische) belang van de Schoonebeek oliewinning zien voor Nederland. Het stopzetten heeft een duidelijk negatieve impact op nationaal niveau. Afhankelijk van de economische groei en de effectiviteit van het klimaatbeleid bedraagt de impact tussen 0,5 en 1,5 miljard euro voor de samenleving (gerekend voor een periode van 10 jaar als maatgevende situatie). Daarnaast zijn bij de productie en verwerking van gas en olie uit Schoonebeek regionaal en vlak over de Duitse grens vele partijen betrokken wat een positieve impact heeft op de regionale economie en werkgelegenheid. Op basis van de MKBA en de regionale afweging is er een duidelijke nut en noodzaak voor de oliewinning Schoonebeek.
Hierbij geldt steeds de randvoorwaarde dat de winning veilig kan plaatsvinden met zomin mogelijk gevolgen voor mens en natuur. Onderzoeksvraag-2: mogelijkheden voor verwerking van productiewater nabij Schoonebeek? De door RHDHV uitgevoerde ‘CE-toetsing alternatieven verwerking productiewater nabij Schoonebeek’ (bijlage 1) beschrijft het proces waarbij vanuit de mogelijke verwerkingsopties, een drietal kansrijke alternatieven naar voren komen, waarbij één alternatief twee varianten heeft. Deze alternatieven zijn vervolgens getoetst op basis van de CE-afwegingsmethodiek, waarbij milieueffecten, de risico’s voor de korte en lange termijn en de kosten inzichtelijk zijn gemaakt. De getoetste alternatieven zijn: ▪ Alternatief 1: Vast zout. Volledig zuiveren van het productwater tot schoon zoet water. Alle (hulp)stoffen en het zout worden uit het productiewater gehaald. Het schone water wordt geloosd op het oppervlaktewater in de omgeving van Schoonbeek of hergebruikt voor stoomproductie. Er blijft een aanzienlijk zoutmengsel over dat verwerkt moet worden. ▪ Alternatief 2: Indikking. Hier wordt de waterstroom ingedikt, zodat gezuiverd zoetwater (75% tot 90% van het oorspronkelijke volume) en een zoute brijnstroom (10%-25% van het oorspronkelijke volume) overblijft. Injectie van de brijn vindt plaats in de ondergrond in de buurt van Schoonebeek.
Hierbij zijn twee varianten bekeken, brijninjectie in het oliereservoir (ook gezien als de variant circulair water) en brijninjectie in het Schoonebeek gasveld. ▪ Alternatief 3: Waterinjectie. De gehele waterstroom wordt in het Schoonebeek gasveld geïnjecteerd. Alle stoffen die met de oliewinning mee naar boven zijn gekomen worden teruggebracht in de ondergrond, aangevuld met een (zo beperkt mogelijke) hoeveelheid verplichte mijnbouwhulpstoffen. Wat zijn de mogelijkheden voor waterzuivering? Bij de alternatieven zijn twee waterzuiveringsconcepten onderzocht: zuivering tot vast zout (alternatief 1) en het indikken van de waterstroom (alternatief 2). ▪ Bij waterzuivering tot vast zout ontstaat een schone waterstroom en een vast zoutproduct. In de waterzuivering kan het productiewater met de volgende stappen worden gezuiverd: 1. Voorbehandeling; 2. Indampen; 3. Na-zuiveren van de zoetwaterstroom;
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
3
Projectgerelateerd
4. Kristallisatie van het zout: het geconcentreerde brijn wordt verder ingedampt tot vast zout met behulp van een centrifuge en ontwatering. ▪
Voor het indikken van het productiewater zijn de volgende stappen samengesteld: 1. Voorbehandeling; 2. Ontharding; 3. Diepe verwijdering van deeltjes en olieachtige stoffen; 4. Ontzouting/indikking: met behulp van membranen wordt het zoute water gescheiden in een zoete waterstroom (75-90%) en een ingedikte zoute afvalwaterstroom (25-10%).
Wat zijn de mogelijkheden voor waterinjectie in de diepe ondergrond nabij Schoonebeek? In dit onderzoek is gekeken naar twee aardlagen: het Schoonebeek olieveld op ongeveer 800 meter diepte en het Schoonebeek gasveld op ongeveer 3.000 meter diepte. Beide lagen zijn onderzocht op capaciteit en veiligheid, waarbij gekeken is naar het risico op lekkage, aardbevingen en het oplossen van zoutlagen. Conclusie ten aanzien van capaciteit is dat het olieveld zelf onvoldoende ruimte heeft voor de opslag van het te injecteren water, ook na indikken tot 10% of 25% van de waterstroom. Injectie van water in de aquifer van het olieveld is mogelijk in het oostelijk deel, als daar tegelijk water uit het aquifer wordt onttrokken. Het gasveld is inmiddels bijna leeg geproduceerd en heeft voldoende ruimte. De veiligheidsaspecten zijn bij de CE-toetsing nader onderzocht. Afweging alternatieven middels de CE-afwegingsmethodiek Afweging van alternatieven leidt tot de volgende bevindingen: ▪ Bij alternatief 1 vindt dus geen waterinjectie plaats. Voor de zuivering en scheiding van het productiewater is een extra waterzuiveringsinstallatie nodig. Deze installatie is relatief groot en kostbaar. Het vrijkomende schone zoete water kan worden gebruikt voor de stoomproductie, zodat er geen of minder water uit het oppervlaktewatersysteem wordt onttrokken.
In het zuiveringsproces worden chemicaliën toegepast in aanvulling op de al toegepaste mijnbouwhulpstoffen. Het energieverbruik van de benodigde installaties is relatief hoog. De zuivering is daardoor kostbaar. Ook blijft er een restproduct over: het zoutmengsel. Dit zoutmengsel moet vervolgens worden verwerkt door een erkende afvalverwerker. Vanwege het hoge energieverbruik, het risico bij opslag van het restproduct en de hoge kosten, scoort dit alternatief minder dan andere alternatieven. Voor de realisatietermijn zal een periode van minimaal vier jaar nodig zijn, inclusief het verkrijgen van vergunningen, de bouwfase en het testen en eventueel bijstellen van de waterzuivering. ▪ Ook voor alternatief 2 is eveneens een waterzuiveringsinstallatie nodig. Er komt schoon water beschikbaar voor de stoomproductie. Bij dit alternatief komt er een vaste restfractie vrij bij het zuiveringsproces, welke moet worden verwerkt door een erkend afvalverwerker. De ingedikte waterstroom (brijn) zal in de diepe ondergrond worden geïnjecteerd en deze heeft hogere concentraties zout en chemicaliën. Brijninjectie is onderzocht in zowel de aquifer oost van het oliereservoir als het dieper gelegen gasveld. Injectie in de aquifer oost van het oliereservoir is technisch complex.
Om netto toename van de druk in het reservoir te voorkomen moet er eerst water uit het reservoir geproduceerd en gezuiverd worden om de benodigde ruimte te maken om de brijn te kunnen injecteren. Dit probleem doet zich niet voor met brijninjectie in het Schoonebeek gasveld. Het gasreservoir ligt ook aanmerkelijk dieper (3.000 meter diepte tegenover 800 meter) met meer afsluitende aardlagen erboven. Er zijn mogelijke risico’s ten aanzien van de putten, zoutoplossing en aardbevingen. Door nieuwe putten te boren en deze een goede positionering te geven, kunnen de risico’s aanvaardbaar klein worden, ter goedkeuring van SodM. De kosten voor beide varianten van dit alternatief zijn lager dan bij alternatief 1, maar hoger dan voor alternatief 3. Voor de realisatietermijn zal een periode van minimaal vier jaar nodig zijn, inclusief het verkrijgen van vergunningen, het boren van nieuwe putten, de bouwfase voor de locaties en installaties en het testen en eventueel bijstellen van de waterzuivering.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
4
Projectgerelateerd
▪
Bij alternatief 3 vindt waterinjectie plaats in het Schoonebeek gasveld. Hierbij dient rekening gehouden te worden met mogelijke zoutoplossing nabij breukzones in het gasveld. Om dit effect te minimaliseren en te zorgen dat de kans op lekkage bij de putten minimaal is, worden nieuwe injectieputten geboord op afstand van deze breukzones met gebruikmaking van hoogkwalitatieve materialen. Dit alternatief is uitvoerbaar en heeft aanmerkelijk lagere kosten dan de andere alternatieven. Voor de realisatietermijn zal een periode van minimaal één jaar nodig zijn, inclusief het verkrijgen van vergunningen, het boren van nieuwe putten en de aanpassing van de leidingen en de locaties. Bij dit alternatief wordt structureel water uit het oppervlaktewatersysteem in de diepe ondergrond opgeslagen.
Onderzoeksvraag-3a verminderen van energieverbruik, CO2- en stikstofuitstoot? Wat zijn de mogelijkheden om het energieverbruik, en de CO 2- en stikstofuitstoot van olieproductie te beperken? Dat zijn: ▪ Het werken met elektrische boilers om het energieverbruik en de CO2-uitstoot te beperken, en een bijdrage te leveren aan het oplossen van de onbalans van het elektriciteitsnet; ▪ Voor de benodigde elektriciteit gebruik maken van duurzaam opgewekte elektriciteit via zonne-energie en windenergie. ▪ Bij (aanleg)werkzaamheden materieel inzetten met een zo beperkt mogelijke stikstofuitstoot en nieuwe putten elektrisch te boren; ▪ Branders van de stoomboiler efficiënter inzetten en daarmee stikstofuitstoot tijdens operaties te beperken; ▪ Op de langere termijn toepassen van nieuwe technologieën voor CO2-reductie door CO2 afvangen en opslag, waterstof of industriële warmtepompen. NAM geeft aan dat het de bedoeling is deze optimalisaties komend jaar nader uit te werken. Onderzoeksvraag-3b: slimmer en beter omgaan met mijnbouwhulpstoffen? Bij de oliewinning wordt gebruik gemaakt van mijnbouwhulpstoffen (chemicaliën): zwavelwaterstofbinder, anti-corrosievloeistof, biocide en emulsiebreker. De eerste drie zijn nodig om verschillende leidingen tegen corrosie te beschermen, de laatste is nodig om de olie van het water te scheiden.
De mijnbouwhulpstof anti-aanslagmiddel is in 2015 en 2020 niet toegepast en wordt alleen gebruikt bij de opstart van nieuwe putten of na lange stilstand om neerslag van zouten (bijvoorbeeld kalkaanslag) te voorkomen. Volledig stoppen met het gebruik hiervan is niet mogelijk. NAM is verplicht ze te gebruiken voor de veiligheid van het personeel en de omgeving en voor de ‘integriteit’ (stevigheid en veiligheid) van de installaties. Het Staatstoezicht op de Mijnen (SodM) ziet erop toe dat dit gebeurt en dat het passend binnen de milieuregels gebeurt. Mijnbouwhulpstoffen die worden toegevoegd aan de productiekant, om de scheiding van olie en water te bevorderen en om zwavelwaterstof te reduceren, kunnen niet volledig worden gestopt. NAM geeft hierbij de volgende onderzoeksresultaten aan: ▪ Voor zwavelwaterstofbinder wordt gekeken naar milieuvriendelijkere alternatieven en naar de mogelijkheden om de zwavelwaterstofbinder uit het productiewater te verwijderen. Het vervangen van het hele leidingstelstel met H2S-bestendig materiaal leidt tot extra milieueffecten en zeer hoge kosten. ▪ Voor emulsiebreker wordt gekeken naar het vervangen met milieuvriendelijkere alternatieven. Er wordt ook onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om het gebruik van emulsiebreker te verminderen en technieken, zoals elektrostatische oliedehydratatie toe te passen.
Aan de waterinjectie-kant kan voor nieuw leidingwerk en bij nieuwe injectieputten corrosiebestendig materiaal worden gekozen.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
5
Projectgerelateerd
▪ ▪
▪
Het gebruik van anti-corrosievloeistof bij de waterinjectie kan wel worden afgebouwd bij toepassing van corrosiebestendig materiaal voor nieuwe leidingen en putten. Voor biocide wordt onderzoek gedaan naar het vervangen met milieuvriendelijkere alternatieven. Er wordt ook onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om het biocidegebruik te stoppen en de bacterieaangroei te beperken door toepassing van technieken zoals ozonisatie/oxidatie. Er wordt geen onderzoek gedaan naar alternatieve anti-aanslagmiddelen, omdat deze mijnbouwhulpstof maar kort wordt toegepast en er nog geen geschikte alternatieven voorhanden zijn.
NAM geeft aan dat uitwerking en toepassing van deze optimalisaties komend jaar plaats vindt. Onderzoeksvraag-3c: beperken effect van watergebruik op waterhuishouding? Voor de olieproductie is het gebruik van stoom nodig. Voor het produceren van de stoom is circa 5.500 m 3 ultra puur water per dag nodig. Het ultra puur water wordt gemaakt van water uit de rioolwaterzuiveringsinstallatie. Zonder olieproductie zou dit water geloosd worden op de Hoogeveense Vaart. Dit betekent dat er ten behoeve van de olieproductie water aan het lokale watersysteem wordt onttrokken. Hierdoor is er in droge zomermaanden minder water beschikbaar in het regionale watersysteem en moet er meer water uit bijvoorbeeld het IJsselmeer worden ingelaten. Er zijn drie mogelijkheden onderzocht om het effect van het watergebruik op de waterhuishouding in de regio te beperken: ▪ Fluctueren. Op dit moment wordt continu dezelfde hoeveelheid stoom geproduceerd. Alternatief is om dit vooral te doen in tijden van wateroverschot en niet in tijden van droogte. De duur van een droge periode is echter te lang, waardoor dit nadelig is voor het productieproces, omdat de installaties ontworpen zijn voor een continu gebruik. ▪ Water hergebruik. Productiewater zuiveren en weer gebruiken voor stoomproductie.
Bij alternatief 1 Vast zout en bij de beide varianten van alternatief 2 Indikking is geen of vrijwel geen aanvullend water meer nodig. ▪ Water bergen. Water in natte tijden vasthouden om in droge tijden te gebruiken. Dit kan ook in combinatie met andere gebruikers, zoals de landbouw, glastuinbouw of natuur. Deze optie wordt verder onderzocht met een aantal partijen in de regio. Uitwerking van optimalisatie voor de waterhuishouding vindt komend jaar plaats. Daarbij wordt nadrukkelijk getracht aan te sluiten bij de lokale en regionale initiatieven die al zijn ingezet of worden voorzien. De gedachte hierbij is het realiseren van bijvoorbeeld aanvullende waterberging veel kosteneffectiever is dan de bouw en gebruik van waterzuiveringen voor het productiewater. Concluderend Uit de MKBA blijkt dat het wenselijk is om vanuit landelijk en regionaal perspectief de oliewinning voort te zetten. Voor de verwerking van het productiewater zijn technisch gezien drie alternatieven mogelijk, waarbij één van de alternatieven twee varianten kent. Deze verwerkingsmogelijkheden kunnen veilig uitgevoerd worden. Daarvoor zijn wel aanvullende maatregelen nodig, waaronder het gebruik van nieuwe leidingen en het boren van nieuwe putten voor de alternatieven met waterinjectie.
Voor de verwerking van productiewater zijn twee alternatieven op het gebied van milieu en risico’s vergelijkbaar, alternatief indikking van het productiewater tot een brijnstroom met injectie in het Schoonebeek gasveld en alternatief injectie van de gehele waterstroom in het Schoonebeek gasveld. De laatste verwerkingsmethode heeft aanzienlijk minder kosten en kan aanzienlijk sneller gerealiseerd worden. Er zijn goede mogelijkheden om aanvullend maatregelen te nemen voor energiebesparing, vermindering van CO2- en stikstofuitstoot, vermindering van het gebruik van mijnbouwhulpstoffen en vermindering van de effecten op het lokale watersysteem.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
6
Projectgerelateerd
1
Inleiding
1.1
Aanleiding en doel van het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek
Waarom dit onderzoek? Aanleiding voor het onderzoek is het verzoek van de Staatssecretaris van Economische Zaken en Klimaat om te stoppen met waterinjectie in Twente en de verwerking van het productiewater (een bijproduct van de oliewinning) in de omgeving van Schoonebeek uit te voeren 1. Het Ministerie van Economische Zaken en Klimaat (EZK) en NAM hebben de bestuurders in de omgeving van Schoonebeek benaderd om te overleggen hoe in samenspraak met de omgeving tot een goede en gedragen toekomstbestendige oplossing kan worden gekomen. Er is een gebiedsproces ingericht waarin alle betrokkenen hun wensen, zorgen en verwachtingen kunnen uiten, onder leiding van het Ministerie van EZK. NAM heeft als onderdeel van het gebiedsproces aan de regionale bestuurders toegezegd een onderzoek te laten uitvoeren om te bepalen hoe de oliewinning en de verwerking van het productiewater veilig, verantwoord en schoon kunnen plaatsvinden in de omgeving van Schoonebeek.
Welke vragen zijn onderzocht? Dit onderzoek richt zich op de volgende vragen: ▪ Waarom nog oliewinning in de huidige energietransitie? Wat is de nut en noodzaak van de oliewinning Schoonebeek? ▪ Wat zijn de mogelijkheden voor verwerking van productiewater nabij Schoonebeek? Wat is de beste verwerkingsmethode? ▪ Hoe kan de oliewinning in Schoonebeek schoner en beter worden voortgezet? Wat zijn de mogelijkheden voor: o verminderen van energieverbruik, CO2- en stikstofuitstoot? o slimmer en beter omgaan met mijnbouwhulpstoffen? o beperken effect van watergebruik op waterhuishouding? Uitgangspunt hierbij is dat voortzetting van de oliewinning alleen mogelijk is als dit op een veilige manier plaatsvindt. Opzet van het onderzoek Het onderzoek en deze rapportage is opgezet in drie delen: ▪ De nut en noodzaak van oliewinning Schoonebeek is bepaald aan de hand van de resultaten van de door CE Delft uitgevoerde maatschappelijke kostenbatenanalyse (opgenomen in bijlage 2). Deze maatschappelijke kostenbatenanalyse is op verzoek van de Tweede Kamer opgesteld om de nationale belangen van oliewinning in beeld te brengen. In dit rapport is aanvullend een beschrijving opgenomen van de invloed van de oliewinning op de lokale economie en grensoverschrijdende effecten.
▪ De verwerkingsmogelijkheden zijn geïnventariseerd, waarna de meest kansrijke mogelijkheden verder zijn uitgewerkt en onderling vergeleken. Hiervoor is de CE-afwegingsmethodiek gebruikt (opgenomen in bijlage 1). In deze rapportage zijn de bevindingen overgenomen en zijn aanvullende overwegingen naast de uitkomsten van de CE-afwegingsmethodiek vermeld.
1
Kamerbrief Staatssecretaris van Economische Zaken en Klimaat, 29 maart 2022, Een schoner en beter proces voor de verwerking van productiewater, kenmerk DGKE-WO / 22117761 17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
1
Projectgerelateerd
▪
Voor schoner en beter proces zijn drie thema’s uitgewerkt. De rapportage beschrijft de kansen om het energieverbruik en de CO2- en stikstofuitstoot van de oliewinning te beperken, de opties om mijnbouwhulpstoffen te verminderen, veranderen of verwijderen, én de mogelijkheden om in droge perioden bij te dragen aan het regionale watersysteem. Zo geeft het onderzoek inzicht hoe de oliewinning in Schoonebeek zo optimaal mogelijk voor de regio en het milieu voortgezet kan worden.
Onderzoek verwerkingsmogelijkheden Het onderzoek naar verwerkingsmogelijkheden van het productiewater dat vrijkomt bij de oliewinning Schoonebeek kent inmiddels een wat langere geschiedenis. Het onderzoek aan de hand van drie alternatieven (waterzuivering, indikking met injectie brijnstroom, waterinjectie gehele waterstroom) heeft plaatsgevonden in het MER voor de Herontwikkeling Oliewinning Schoonebeek in 2006 (RHDHV, 2006). Het MER is getoetst door de Commissie voor de m.e.r., die heeft aangegeven dat de opzet methodologisch correct is en de informatie compleet is, en dat daarmee de uitkomsten als onderbouwing gebruikt kunnen worden voor de vergunningverlening. In 2016 heeft er een Herafweging verwerking productiewater plaatsgevonden, als voorwaarde uit de vergunning bij de waterinjectielocaties. Dit onderzoek is breed opgezet met een uitgebreide inventarisatie van alle mogelijke opties voor de verwerking van het productiewater tot een selectie van meest kansrijke alternatieven, die onderling zijn vergeleken. Dit proces is eveneens beoordeeld door de Commissie voor de m.e.r. en heeft ertoe geleid dat EZK heeft aangegeven dat de uitkomsten voldoende onderbouwd zijn. In 2022 heeft een volgende Herafweging plaatsgevonden, in iets minder uitgebreide vorm, waarbij de nadruk heeft gelegen op de nieuwe informatie en inzichten.
Deze rapportage is ingediend bij EZK en ligt daar nu ter review. Voor het onderzoek naar mogelijkheden voor verwerking van productiewater is voor dit onderzoek de eerder toegepaste en goedgekeurde methode toegepast. Dit is in detail beschreven in bijlage 1. Er is een trechterproces toegepast, waarbij verschillende, al dan niet innovatieve verwerkingsmogelijkheden, op verschillende criteria zijn getoetst. Hieruit zijn de meest kansrijke verwerkingsmogelijkheden geselecteerd. De resterende verwerkingsalternatieven, waarvan één met twee varianten, zijn technisch verder uitgewerkt. De door CE Delft ontwikkelde afwegingsmethodiek is toegepast waarmee de alternatieven en varianten vergeleken kunnen worden op de aspecten milieu, risico’s en kosten. Uitvoering en rapportage Het onderzoek is uitgevoerd door het advies- en ingenieursbureau Royal HaskoningDHV (RHDHV) in opdracht van NAM. Daarbij is door RHDHV gebruik gemaakt van door NAM aangeleverde informatie. Deze informatie bestaat uit gegevens over de oliewinning, eigenschappen van formaties en putten en inzicht in kosten voor de ontwikkeling van de alternatieven. RHDHV heeft de aangeleverde informatie getoetst op basis van de eigen kennis en inzichten. De waterzuiveringsconcepten zijn uitgewerkt door RHDHV.
De combinatie van relatief hoog zout gehalte, olieresten en schoon water als eindproduct, zorgt er voor dat hiervoor geen standaard zuiveringsconcepten beschikbaar zijn. De zuiveringsconcepten zijn samengesteld uit in de industrie bewezen zuiveringsstappen. Ze zijn op hoofdlijnen uitgewerkt, met voldoende informatie voor de vergelijking met ander alternatieven. Hierbij is gebruik gemaakt van de zuiveringsconcepten uit voorgaande studies, met verwerking van aanvullende inzichten van externe partijen. De LCA en de toetsing van de verschillende onderdelen is uitgevoerd en in deze rapportage gepresenteerd door RHDHV. Bij de optimalisatiemogelijkheden heeft NAM technische randvoorwaarden aangegeven, zoals in de tekst beschreven. Bij het onderzoek heeft RHDHV zoveel mogelijk het commentaar van externe partijen op de eerder onderzoeken verwerkt.
1.2
Gebruik en status
Waarvoor wordt het gebruikt? De uitkomsten van het onderzoek worden door NAM en het Ministerie van EZK besproken met de partijen van het bestuurlijk overleg en in het Gebiedsproces Schoonebeek. De betrokken partijen kunnen het 17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
2
Projectgerelateerd
onderzoek gebruiken om zich te informeren over de actuele stand van zaken, vooruitlopend op de vergunningenprocedures en bij het komen tot een afspraken- en een bijdragenkader. Daarnaast draagt dit onderzoek bij aan het proces van bestuurlijke afweging van de decentrale overheden, ten aanzien van het geheel aan onderzoeken dat in het afgelopen jaar is uitgevoerd naar de oliewinning en bijbehorende productiewaterverwerking. NAM heeft het voornemen om de oliewinning Schoonebeek voort te zetten en daarin de uitkomsten van het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek mee te nemen. Deze rapportage kan daarbij als onderliggende documentatie worden gebruikt. Welke status heeft het onderzoek? Het onderzoek heeft geen formele status. Voor nieuwe vergunningen of aanpassing van bestaande vergunningen zal NAM een formeel vergunningsproces doorlopen. Het detailniveau waarmee de alternatieven en optimalisaties in deze rapportage worden besproken, is zodanig dat de afweging tussen alternatieven en varianten zinvol kan plaatsvinden. Voor een vergunningaanvraag is meer en gedetailleerdere informatie nodig. Betrokkenen hebben dan de mogelijkheid zich te informeren over de te nemen stappen en zij kunnen, indien gewenst, zienswijzen indienen en/of bezwaar aantekenen. Het onderzoek kan bij deze procedures worden gezien als onderbouwende documentatie.
1.3
Achtergrond oliewinning Schoonebeek
De oliewinning Schoonebeek Een groot deel van de olie in Nederland bevindt zich in het Schoonebeek-veld in Drenthe. In 1947 werd de eerste olie uit dit veld gewonnen. In 1996 is de olieproductie om economische redenen gestopt. Met de toenmalige technieken kon de NAM de stroperige olie niet meer rendabel winnen. Maar door de komst van innovatieve technieken kon in 2011 de oliewinning in Schoonebeek worden hervat. Door stoom in de ondergrond te brengen, wordt de olie meer vloeibaar en kan de olie makkelijker worden opgepompt. De NAM levert de ruwe aardolie aan een raffinaderij in Lingen in Duitsland. Productiewater: bijproduct van oliewinning Bij de winning van olie komt ook water mee naar boven. Dit water moet op een goede manier worden behandeld en verwerkt, passend binnen de milieuregels. Het water wordt in de oliebehandelingsinstallatie van Schoonebeek gescheiden van de olie. Wat overblijft is aardolie en het zogenaamde productiewater. Een groot deel van het productiewater heeft al vele miljoenen jaren met de olie onder de grond gezeten. Dit water bevat van nature veel zouten, mineralen en kleine hoeveelheden zware metalen en zwavelverbindingen. Een ander deel van het water dat mee naar boven komt, is gecondenseerd water dat als stoom in de grond werd gebracht om de olie te verwarmen en vloeibaarder te maken.
In het productiewater zitten reststoffen, zoals minuscuul kleine oliedeeltjes en mijnbouwhulpstoffen. Er worden mijnbouwhulpstoffen toegevoegd op verschillende locaties in het olieproductieproces. Drie ervan zijn nodig om de leidingen en installaties tegen corrosie te beschermen. De vierde is nodig om de olie beter van het water te kunnen scheiden. De mijnbouwhulpstof anti-aanslagmiddel is in 2015 en 2020 niet toegepast en wordt alleen gebruikt bij de opstart van nieuwe putten of na lange stilstand om neerslag van zouten (bijvoorbeeld kalkaanslag) te voorkomen. Door de samenstelling van het productiewater is het niet toegestaan om dit direct op het oppervlaktewater te lozen. Het is wel mogelijk om het productiewater terug te brengen in de diepe ondergrond. In dat geval wordt gesproken over injectiewater. Dit kan bijvoorbeeld in lege gasvelden. Indien het productiewater is ingedikt, ontstaat een meer geconcentreerde waterstroom die brijn wordt genoemd. 17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
3
Projectgerelateerd
De bij Schoonebeek gelegen gasvelden bevatten bij de herstart van de oliewinning in 2011 nog veel winbaar gas. Waterinjectie hier zou betekenen dat dit aardgas beperkt gewonnen zou kunnen worden, wat economisch niet verantwoord was. Toen is gezocht naar een tijdelijk alternatief en dat werden de lege gasvelden in Twente. De gasvelden Tubbergen, Tubbergen-Mander en Rossum-Weerselo waren in 2009 gestopt met produceren en na onderzoek geschikt bevonden voor waterinjectie. Het injectiewater werd via bestaande leidingen van Schoonebeek naar Twente gebracht en daar geïnjecteerd met behulp van waterinjectiepompen. Terminologie vloeistoffen oliewinning Schoonebeek De terminologie voor het water dat meekomt bij de oliewinning is aangepast ten opzichte van eerdere onderzoeken naar waterinjectie. Eerder werd de term “productiewater” gebruikt voor zowel het water dat bij olieproductie mee omhoogkomt, als voor het water dat in de oliebehandelingsinstallatie wordt gescheiden van de olie. In dit onderzoek zijn de volgende definities gehanteerd: Productievloeistof: de vloeistofstroom die bij de oliewinning naar boven komt, bestaande uit olie en productiewater. Formatiewater: water dat al miljoenen jaren in de diepe ondergrond zit (bevat van nature veel zouten, mineralen en kleine hoeveelheden zware metalen en zwavelverbindingen).
Gecondenseerd stoom: de weer vloeibaar geworden afgekoelde stoom die in de diepe ondergrond werd gebracht om de olie meer vloeibaar te maken, zodat deze makkelijker kan worden opgepompt. Waswater: water met olieresten dat vrijkomt bij het scheidingsproces in de oliebehandelingsinstallatie. Productiewater: een combinatie van formatiewater, gecondenseerd stoom, waswater en in de put gebruikte mijnbouwhulpstoffen. Brijn, een ingedikte waterstroom met gehoogde concentraties zouten. Injectiewater: de vloeistofstroom die uiteindelijk wordt geïnjecteerd in de diepe ondergrond.
Het verplaatsen van de waterinjectie naar Drenthe is altijd in beeld geweest, voor wanneer de capaciteit van de Twente-velden niet meer voldoende zou zijn en/of de gasvelden in Drenthe voldoende leeg zouden zijn. Gedacht werd dat dit ongeveer 10 jaar na de start van de waterinjectie in Twente aan de orde zou zijn. Die is gestart in 2011, dus dit loopt redelijk in lijn met de verwachting van destijds. Een andere optie is om het productiewater schoon te maken (te zuiveren). Daar is bij de herstart in 2011 niet voor gekozen, omdat het schoonmaken van productiewater veel energie kost en een grote hoeveelheid zout restproduct oplevert, die weer verwerkt moet worden met extra gevolgen voor het milieu (MER 2006). In het licht van het verzoek van de Staatssecretaris van EZK om de verwerking van het productiewater in de omgeving van Schoonebeek uit te voeren, is in het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek opnieuw alle alternatieven gekeken, waaronder de zuiveringsmogelijkheden.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
4
Projectgerelateerd
1.4
Toepassen leereffecten
De waterinjectie van de afgelopen 10 jaar heeft belangrijke kennis en ervaring opgeleverd met betrekking tot het gebruik van mijnbouwhulpstoffen en materialen om corrosie van leidingen en putten te voorkomen en met betrekking tot inspectie- en monitoringstechnieken. Hierover vindt afstemming plaats tussen NAM en Staatstoezicht op de Mijnen (SodM), die goedkeuring moet geven aan de werkwijze van NAM. Voorkomen van bacteriële corrosie In april 2015 werd in de transportleiding nabij Hardenberg een lek ontdekt. De transportleiding bleek van binnenuit aangetast door bacteriële corrosie. Als reparatiemaatregel is een nieuwe kunststofleiding in de koolstofstalen-transportleiding aangebracht. De lekkage is verholpen en de bodem- en grondwaterverontreiniging is gesaneerd. Om aantasting van bestaande leidingen en injectieputten door bacteriële corrosie te voorkomen worden de mijnbouwhulpstoffen anti-corrosievloeistof en biocide toegevoegd. In Hoofdstuk 7 is verder ingegaan op deze mijnbouwhulpstoffen en de onderzoeken die momenteel worden uitgevoerd om deze eventueel te vervangen voor milieuvriendelijkere alternatieven of corrosieresistente materialen te gebruiken. Voorkomen van corrosie door zwavelwaterstof Bij de verhitting van olie met stoom in het oliereservoir komt zwavelwaterstof (H 2S) vrij die wordt mee-geproduceerd met het oliewatermengsel.
De afgelopen 10 jaar bleek er meer H 2S vrij te komen dan eerder werd verwacht. H2S is een corrosieve stof, die onder andere het staal van de leidingen kan aantasten. Om de leidingen en installaties te beschermen tegen corrosie wordt nu de mijnbouwhulpstof zwavelwaterstofbinder toegevoegd. Bij de oliewinputten vindt monstername plaats om te bepalen hoeveel H2S-binder aan het oliewatermengsel moet worden toegevoegd om afdoende bescherming aan de leidingen en installaties te geven. Deze monstername varieert van put tot put op basis van het H 2Sgehalte. In Hoofdstuk 7 is verder ingegaan op deze mijnbouwhulpstof en de onderzoeken die momenteel worden uitgevoerd om deze eventueel te vervangen voor milieuvriendelijkere alternatieven. Monitoring en inspectie waterinjectie Tijdens onderhoudswerkzaamheden werd in 2021 een scheur in de buitenbuis van een waterinjectieput geconstateerd op ongeveer 1 km diepte. Hierbij was de binnenbuis intact gebleven en is geen injectiewater gelekt naar de biosfeer. De waterinjectie in deze put is gestaakt en de put is definitief afgesloten door middel van cement pluggen. Het monitoringsysteem bleek onvoldoende toegerust om het defect te detecteren. Daarom is het monitoringssysteem verbeterd. NAM past nu een intensiever monitoringsprogramma toe en de interne signalering is aangescherpt.
Dat zorgt ervoor dat er sneller en nauwkeurig wordt gereageerd bij onvoorziene gebeurtenissen. NAM heeft aangegeven de technische leereffecten op te volgen om veilige olieproductie in de omgeving van Schoonebeek te borgen. Dat betekent dat de NAM gebruik gaat maken van corrosiebestendig materiaal voor nieuwe leidingen en nieuwe putten en een monitoring- en inspectieprogramma in Schoonebeek zal toepassen waarin de leerpunten van Twente opgenomen zijn en waarop SodM toezicht houdt.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
5
Projectgerelateerd
1.5
Uitgangspunten voor het onderzoek
Het is de verwachting dat de oliewinning nog ongeveer 25 jaar voortgezet kan worden. In de onderzoeken wordt gekeken naar een relatief overzichtelijke periode van 10 jaar. In het onderzoek zijn de volgende uitganspunten gebruikt: ▪ De oliewinning vindt plaats met behulp van stoominjectie. Alleen dan kan de olie doelmatig worden gewonnen. Zonder stoominjectie koelt het oliereservoir af en zal de totale oliewinning sterk teruglopen. ▪ De druk in het oliereservoir blijft (vrijwel) constant. Bij te lage druk stroomt er onvoldoende vloeistof de productieputten in en zakt de productie weg. Hogere druk nabij het reservoir is niet wenselijk omdat het de energiebalans van de operatie negatief beïnvloedt. ▪ Het optimale productieniveau ligt op 2.200 m3 olie per dag. Hiervoor is verwerking van 6.500 m3 meegeproduceerd water per dag nodig. De afgelopen jaren was het productieniveau niet optimaal, namelijk 1.000 tot 1.200 m3 olie per dag met 3.000 m3 productiewater per dag. Bij een hoger productieniveau is het win-proces in het reservoir efficiënter (de totale productiestroom bevat de laagste waterfractie) en kunnen de injectie, productie, verwerking en exportprocessen optimaal draaien, waardoor zo min mogelijk verstoringen plaatsvinden en problemen bij onder andere stoomleidingen en putten worden voorkomen.
▪ In het geval van waterinjectie worden de bij de oliewinning mee geproduceerde stoffen weer in de ondergrond teruggebracht. Dus geen waterzuivering van stoffen die van nature in de ondergrond voorkomen.
1.6
Leeswijzer
Dit onderzoek is opgebouwd uit drie delen. Onderstaand wordt aangegeven in welke hoofdstukken de informatie van deze drie delen is opgenomen. Nut en noodzaak oliewinning Hoofdstuk 2 - Nut en noodzaak oliewinning Schoonebeek. In dit hoofdstuk is gekeken naar de bijdrage van de oliewinning aan de nationale en regionale economie. Resultaten van de MKBA die door de Tweede Kamer was uitgevraagd zijn samengevat (de MKBA zelf is opgenomen in Bijlage 2). In dit hoofdstuk is de regionale context toegevoegd aan de nationale belangen. En er is ook gekeken naar de regionale grensoverschrijdende samenwerking met Duitsland. Selectie alternatieven verwerking productiewater Hoofdstuk 3 - Zuiveringsopties voor het productiewater. Als oliewinning wordt voortgezet, blijft het restproduct van de oliewinning, productiewater, over. De vervolgvraag is hoe het productiewater het beste kan worden verwerkt. In bijlage 1 zijn de verwerkingsmogelijkheden uitgewerkt en getoetst. Onderdeel van deze verwerkingsmogelijkheden is de toepassing van waterzuivering. In dit hoofdstuk worden de zuiveringstechnieken nader toegelicht. Hoofdstuk 4 - Injectieopties. Voor waterinjectie in de omgeving van Schoonebeek kan effectief naar twee aardlagen worden gekeken: het terug-injecteren in (de aquifer onder) het olieveld waaruit het geproduceerde water afkomstig is, of injectie in een dieper gelegen aardgas reservoir.
In dit hoofdstuk zijn deze waterinjectiemogelijkheden beschreven. Hoofdstuk 5 - CE-afweging verwerkingsopties productiewater. Dit hoofdstuk geeft de toetsingsresultaten van de CE-afweging. De CE-afweging zelf inclusief een gedetailleerde levenscyclusanalyse is opgenomen in Bijlage 1. De CE-afweging geeft van de verwerkingsalternatieven voor het productiewater aan welke milieueffecten, risico’s en kosten dat met zich meebrengt.
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
6
Projectgerelateerd
Optimalisaties oliewinning (schoner en beter proces) Hoofdstuk 6 - In dit hoofdstuk is verkend welke aanpassingen in de gehele keten van oliewinning Schoonebeek mogelijk zijn. Het gaat in op de klimaatdoelstellingen waar NAM voor staat en wat dat betekent voor de ambities van de oliewinning Schoonebeek en de mogelijkheden om de stikstofemissie te beperken. Hoofdstuk 7 - Mogelijkheden om het gebruik van mijnbouwhulpstoffen te verminderen of ze te vervangen of verwijderen. In dit hoofdstuk is beschreven welke onderzoeken er worden gedaan om de hoeveelheid mijnbouwhulpstoffen te verminderen, vervangen of verwijderen. Hoofdstuk 8 - Mogelijkheden om het effect van het watergebruik op het regionale watersysteem te beperken. In dit hoofdstuk zijn de mogelijkheden beschreven om het effect van het watergebruik op de waterhuishouding in droge perioden te beperken en is ook verkend met welke sectoren daarbij samengewerkt kan worden. Bevindingen Hoofdstuk 9 - Conclusies Onderzoek Oliewinning Schoonebeek. In dit hoofdstuk zijn de resultaten van dit onderzoek op een rijtje gezet. Daaruit volgen inzichten hoe de oliewinning in Schoonebeek zo optimaal mogelijk voor de regio en het milieu kan worden voortgezet. Verwijzing eerdere rapportages Deze rapportage kan worden gezien in het verlengde van de eerdere onderzoeken, die voor de oliewinning Schoonebeek zijn uitgevoerd.
Als op onderdelen aanvullende en diepgaandere informatie gewenst is, kunnen deze rapportages dit bieden. Daarvoor is bij de literatuurlijst een toelichting opgenomen met de eerder gepubliceerde documenten en het kader van deze documenten. Bijlagen Bijlage 1 is de Toetsing van de verschillende verwerkingsmogelijkheden van het productiewater op milieu, risico’s en kosten volgens de CE-methodiek inclusief een levenscyclusanalyse (gebruikt voor Hoofdstuk 3, 4 en 5). Bijlage 2 is de door CE Delft uitgevoerde MKBA van de oliewinning Schoonebeek (gebruikt voor Hoofdstuk 2).
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
7
Projectgerelateerd
2
Nut en noodzaak oliewinning Schoonebeek
2.1
Inleiding
De oliewinning Schoonebeek vindt plaats in een tijd waarin het gebruik van fossiele brandstoffen wordt teruggebracht. In dit hoofdstuk is ingegaan in hoeverre de oliewinning maatschappelijk wenselijk en nodig is. Volgens de klimaatdoelen uit de Klimaatwet moet de CO2-uitstoot in Nederland in 2030 met 49% zijn verminderd ten opzichte van 1990 en moet de uitstoot in 2050 met 95% zijn afgenomen. Voor de chemische industrie betekent dit dat ze in 2050 circulair is en vrijwel geen broeikasgas meer uitstoot. In het Coalitieakkoord van 2022 is afgesproken het doel voor 2030 in de Klimaatwet aan te scherpen tot tenminste 55% CO2-reductie. De grondstoffen voor chemische producten in de toekomst komen uit biomassa, reststromen en -gassen. Maar veel van de nieuwe manieren van produceren staan nog in de kinderschoenen. Hoewel de transitie naar hernieuwbare energie in gang is gezet, zal aardolie in de komende jaren nog een belangrijke rol spelen als brandstof en grondstof voor de chemische industrie. Om inzicht te krijgen in de nut en noodzaak van de oliewinning in Schoonebeek heeft het kabinet een maatschappelijke kostenbatenanalyse (MKBA) uit laten voeren naar de oliewinning en verschillende verwerkingsopties voor het productiewater. Enkele resultaten van dat onderzoek zijn kort samengevat in paragraaf 2.2 (het onderzoek zelf is te vinden in Bijlage 2).
In het Onderzoek Oliewinning Schoonebeek is de regionale context toegevoegd aan het nationale niveau. Bij de olieproductie en verwerking van gas en olie uit Schoonebeek zijn regionaal, en vlak over de Duitse grens, vele partijen betrokken, wat een positieve impact heeft op de regionale economie en de werkgelegenheid. Paragraaf 2.3 beschrijft de bijdrage van de oliewinning aan de economie en werkgelegenheid in de omgeving van Schoonebeek en paragraaf 2.4 beschrijft de grensoverschrijdende belangen. Paragraaf 2.5 vat de bevindingen samen.
2.2
Nationale belangen
CE Delft heeft in opdracht van EZK de waarde van oliewinning Schoonebeek voor de Nederlandse economie in beeld gebracht ten opzichte van het stopzetten van de oliewinning. Het onderzoek is uitgevoerd met een maatschappelijke kostenbatenanalyse (MKBA). Hiermee komt de regering tegemoet aan de motie Bromet c.s. (Kamerstuk 33529-936), waarin verzocht wordt om een brede welvaartsanalyse uit te voeren naar de lange termijn opties voor de oliewinning in Schoonebeek, rekening houdend met de lokale belangen van Drenthe en Twente en de motie Kröger (Kamerstuk 36072-5). In de MKBA zijn ook de energiebesparingsplannen van het kabinet en de effecten op de leveringszekerheid van aardgas meegenomen. In de MKBA (bijlage 2) zijn vier alternatieven voor oliewinning en verwerking van het productiewater bekeken. Het betreft drie alternatieven met voortzetting van de oliewinning inclusief verwerking van het productiewater, en een alternatief waarbij de oliewinning wordt stop gezet. De drie alternatieven met voorzetting van de oliewinning komen overeen met de drie alternatieven die in de CE-toetsing beschreven zijn (bijlage 1):
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
8
Projectgerelateerd
1. Verplaatsing: Oliewinning voortzetten met waterinjectie van de volledige waterproductie in de diepe ondergrond in de omgeving van Schoonebeek (in dit onderzoek alternatief-3 Waterinjectie nabij Schoonebeek). 2. Vast zout: Oliewinning voortzetten met zuivering van het productiewater tot schoon zoet water en een vast zout restproduct dat bovengronds wordt opgeslagen (in dit onderzoek Alternatief-1 Zuiveren tot Vast Zout). 3. Circulair: Oliewinning voortzetten met zuivering van het productiewater tot schoon zoet water en een ingedikte zoutwaterstroom die in de diepe ondergrond in de omgeving van Schoonebeek wordt opgeslagen ((in dit onderzoek alternatief-2 Indikking). 4. Stoppen: De oliewinningwinning wordt niet voortgezet. Van deze alternatieven zijn de kosten en opbrengsten, milieueffecten, risico’s en onzekerheden, en de hieruit voortvloeiende voor- en nadelen voor de maatschappij uitgedrukt in geld. De onderstaand tabel uit de CE Delft rapportage geeft een samenvatting van de bevindingen. De verschillende alternatieven zijn afgezet tegen twee economische achtergrondscenario’s: WLO-Hoog (hoge economische groei en relatief ambitieus klimaatbeleid) en WLO-Laag (lage economische groei en weinig ambitieus klimaatbeleid).
Figuur 2-1. Bevindingenoverzicht uit MKBA (CE Delft, 2022)
17-1-2023
ONDERZOEK OLIEWINNING SCHOONEBEEK
BF5299-IB-RP-OOS
9
Projectgerelateerd
Kader: resultaten van de MKBA (CE Delft, 2022) Bevindingen uit de MKBA van CE Delft De volgende conclusies kunnen uit de nationale MKBA worden getrokken: ▪ Stoppen met oliewinning in Schoonebeek (Alternatief 4) leidt tot fors welvaartsverlies voor Nederland. Het continueren van oliewinning verdient de voorkeur vanuit een breed welvaartsbegrip, waarbij een adequate oplossing zal moeten worden gevonden voor de beperkte injectiecapaciteit van het productiewater. Beide zijn onlosmakelijk met elkaar verbonden: de injectiecapaciteit heeft direct invloed op het oliewinningstempo. ▪ Directe financiële effecten spelen een grote rol in het welvaartssaldo. Oliewinning levert de Nederlandse staat via EBN veel geld op. De directe opbrengsten van oliewinning in Schoonebeek zijn groter in scenario’s met hoge olieprijzen. Dit betreft WLO-Laag, dat gekenmerkt wordt door een relatief sterke vraag naar fossiele brandstoffen. Daarentegen neemt de vraag naar fossiele brandstoffen af door steviger internationaal klimaatbeleid in WLO-Hoog. Echter, ook in dit scenario is de olieprijs voldoende om de voorzetting van oliewinning economisch en vanuit brede welvaart aantrekkelijk te maken. ▪ De klimaateffecten vormen de belangrijkste gekwantificeerde externe kostenpost. De welvaartseffecten van lekkage en bodemrisico’s hebben we enkel kwalitatief beschreven.
We verwachten echter dat deze effecten beperkt zullen zijn. Op basis van onze onzekerheidsverkenningen concluderen we dat het uiterst onwaarschijnlijk is dat de lekkage- en bevingsrisico’s die samenhangen met de oliewinning in Schoonebeek het mkba-saldo significant doen veranderen. Onze analyses laten zien dat de schade in termen van aardbevingen, bodemdaling en vervuiling in de tientallen miljarden euro’s dienen te lopen om het positieve saldo te doen kantelen. ▪ Zowel in WLO-Hoog als WLO-Laag leidt het verplaatsingsalternatief (Alternatief 1) tot de grootste welvaartstoename, op de voet gevolgd door het circulaire alternatief (Alternatief 3). Het vastzoutalternatief (Alternatief 2) scoort vanwege de hoge operationele kosten voor de zoutlozing en de additionele investeringskosten beduidend minder goed. ▪ Het stopalternatief (Alternatief 4) leidt tot een negatief saldo: vergeleken met het nulalternatief leidt beëindiging van de oliewinning in Schoonebeek tot forse welvaartsverliezen. ▪ Waterinjectie onttrekt water uit de kringloop: ongeveer 0,02% van het nationale watertekort in de huidige zomer. Bij het circulaire alternatief speelt dit niet. Dit leidt tot een beperkte batenpost in de vorm van verminderde droogteschade van minder dan een miljoen euro.