CConstaterende datEmmen
Koppel je AI →
Document · PDF

Bijlage 4: RHDHV bijlage 1 CE toetsing Drenthe

Commissie Wonen en Ruimte 13 maart 2023, gemeente EmmenBij agendapunt: Bestuurlijke reflectie gebiedsproces Schoonebeek (gevoelen raad ovv college) (39990-2022)40.164 woorden

Open het PDF bij de gemeente ↗Naar de vergadering →

Tekst van het document

Uit het bestand gehaald, zonder opmaak, tabellen en afbeeldingen · deel 3 van 5

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

44

Projectgerelateerd

▪ ▪ ▪ ▪

Aanwezige hoeveelheid zout, die in de loop van de tijd afneemt door aanwezigheid condenswater of tijdelijk weer toeneemt na een periode zonder stoominjectie; Aanwezige olieresten; Aanwezige mijnbouwhulpstoffen die op basis van inzichten aangepast kan worden; Oplevering zoet water, dat kan worden geloosd op oppervlaktewater of hergebruikt voor stoomproductie.

Onzekerheden functioneren nieuw samengestelde waterzuiveringsconcepten Bij het onderzoek naar geschikte zuiveringsconcepten is gebleken dat de aard en samenstelling van het te zuiveren productiewater zo specifiek zijn, dat hiervoor wereldwijd weinig vergelijkbare situaties bekend zijn. Als gevolg hiervan zijn voor deze situatie door experts maatwerk oplossingen uitgewerkt. Het betreft combinaties van zuiveringstechnieken die in de markt bewezen zijn, maar die in de specifieke samenstelling nog niet bewezen zijn voor het aangeleverde productiewater. De hier gepresenteerde opties vormen de best denkbare zuiveringsconcepten bij de huidige kennis. Echter, voordat kan worden overgegaan tot productie moet de juiste werking eerst middels pilots worden aangetoond. Indien de werking onvoldoende is, zullen aanpassingen nodig zijn, met mogelijk extra chemicaliën, extra energie en extra kosten. Bij de hier gepresenteerde zuiveringsconcepten wordt er van uitgegaan dat ze als zodanig daadwerkelijk effectief zijn, wat als een optimistische aanname kan worden gezien.

Figuur 6-1. Alternatief 2a (toelichting afkortingen: RWZI: rioolwaterzuiveringsinstallatie, SG: stoomgeneratie, UPWF: ultra-puur waterfabriek, WTU: voorbehandelingsinstallatie, OBI: olie-behandelingsinstallatie)

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

45

Projectgerelateerd

Configuratie Alternatief 2a – brijninjectie in aquifer van Schoonebeek Oost In Figuur 6-1 is een procesdiagram gegeven van de behandeling van het productiewater voor Alternatief 2a. De ingedikte zoutwaterstroom wordt geïnjecteerd in het aquifer ten oosten van het Schoonebeek oliereservoir. Om te voorkomen dat de druk in de aquifer stijgt, wordt water ook weer onttrokken aan het aquifer. Dit water bevat zouten uit de formatie en wordt naar de waterzuivering gebracht, om samen met het productiewater ingedikt te worden. De totale waterstroom wordt in de aquifer geïnjecteerd. De aquifer wordt hierdoor effectief gebruikt als opslagvat van het geproduceerde zout uit het olieveld. Deze variant maakt het mogelijk in combinatie met een waterzuivering te komen tot een alternatief waarbij de waterstromen plaatsvinden binnen het Schoonebeek olieveld, en geen waterinjectie in leeg geproduceerde gasvelden nodig is. Hiervoor zijn nieuwe leidingen en putlocaties nodig in Schoonebeek oost, met nieuwe injectieputten en productieputten om in de aquifer te injecteren en uit de aquifer te produceren. Configuratie Alternatief 2b – brijninjectie in Schoonebeek Gasveld In Figuur 6-2 is een procesdiagram gegeven van de behandeling van het productiewater voor alternatief 2b.

Het verschil met alternatief 2a is dat het ingedikte water (brijn) niet wordt geïnjecteerd in de aquifer, maar in het Schoonebeek gasveld. Omdat er voldoende ruimte is in het Schoonebeek gasveld hoeft er geen water onttrokken te worden en zijn er dus minder putten en pijpleidingen nodig. De ontwerpcapaciteit van de WTU is daarom lager dan in Alternatief 2a.

Figuur 6-2. Alternatief 2b (toelichting afkortingen: RWZI: rioolwaterzuiveringsinstallatie, SG: stoomgeneratie, UPWF: ultra-puur waterfabriek, WTU: voorbehandelingsinstallatie, OBI: olie-behandelingsinstallatie)

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

46

Projectgerelateerd

Het basisprincipe is om in de waterzuivering (WTU) een zoetwaterstroom en een zoutwaterstroom te genereren: • Van het zoete water wordt stoom gemaakt na verdere opwerking in de UPWF. De UPWF werkt het zoete water verder op tot ketelvoedingswater dat vervolgens kan worden gebruikt voor stoomgeneratie (SG) ten behoeve van de oliewinning. • Voor het brijn is een concentratiefactor 10 de maximaal haalbare concentratiefactor (tegen verzadiging) die in de ondergrond geïnjecteerd kan worden. Optimalisatie zal uitmaken welke indikfactor het meest energie efficiënt is. Voor de WTU zijn twee conceptgroepen met varianten onderzocht: • Conceptgroep 1: Het productiewater wordt geconcentreerd met behulp van membranen. Er is gekozen voor membranen als basistechniek, omdat deze minder energie verbruiken dan thermische technieken. In het scheidingsproces ontstaat zoet water en de geconcentreerde zoutwaterstroom (brijn). Met behulp van membranen kan een concentratiefactor van ongeveer 4 tot 7,5 worden bereikt. • Conceptgroep 2: Het productiewater wordt verder geconcentreerd tot een concentratiefactor 10, waardoor de volumestroom van de brijn verder afneemt.

Conceptgroep 1 Om te komen tot een concentratiefactor van ongeveer 4 tot 7,5 bestaat het zuiveringsproces uit een aantal processtappen, waarbij de volgende stoffen worden verwijderd: ▪ Gedispergeerde oliën; ▪ Onopgeloste bestanddelen; ▪ Opgeloste koolwaterstoffen; ▪ Opgeloste zouten. De eerste drie processtappen dienen om gedispergeerde olie en onopgeloste bestanddelen te verwijderen Dit zijn de procesunits: induced gas flotation (IGF), het walnut shell filter (WSF) en de keramische ultrafiltratie (cUF). Om tot hogere concentratiefactoren te komen, wordt er in een aantal varianten een extra concentratiestap toegepast. De volgorde van de stappen wordt bepaald door de benodigde voorbehandeling en de optimalisatie van energie- en chemicaliënverbruik. Conceptgroep 2 Om te komen tot een concentratiefactor van 10 zijn er twee concepten nader uitgewerkt. De hogere indikkingsgraad wordt bereikt met Mechanical Vapour Recompression (MVR). De volumestroom van het brijn kan hiermee verder afnemen. Geselecteerd concept voor de indikking van productiewater Op basis van een relatief gunstige combinatie van concentratiefactor, energiegebruik en chemicaliëngebruik is de beste variant uit conceptgroep 1 (induced gas flotation (IGF), het walnut shell filter (WSF) en de keramische ultrafiltratie (cUF)) geseleteerd voor dit alternatief.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

47

Projectgerelateerd

6.2

Benutten schoon zoetwater voor circulair watergebruik

Het productiewater wordt gezuiverd en kan vervolgens als bron dienen om stoom te produceren. Zo hoeft er vrijwel geen water te worden toegevoegd uit het oppervlaktewatersysteem. Selectie locatie, installaties, leidingen en faciliteiten De voorzuivering moet worden gebouwd nabij de andere voorzieningen van oliewinning Schoonebeek. Er is een directe aansluiting nodig op de OBI voor de aanvoer van het productiewater. Er is ook een directe verbinding nodig met de ultra-puur waterfabriek, waar het schone water naar wordt afgevoerd, en tot ultrapuur water voor stoominjectie wordt gezuiverd. Er is een verbinding nodig van de WTU naar een waterinjectielocatie om de brijn te kunnen injecteren. De oliehoudende reststroom wordt teruggevoerd naar de OBI, om van daaruit te worden verwerkt. Nieuwe locatie voor de Water Treatment Unit (WTU) Op de huidige locatie van de OBI is onvoldoende ruimte om een voorzuivering te plaatsen. Er is in de nabijheid een voormalig NAM-terrein dat kan worden gebruikt: het voormalig EVI/ROV terrein. Alternatief 2a configuratie In Figuur 6-3 is een schematisch overzicht van de infrastructuur gegeven voor alternatief 2a.

De WTU kent een totaal van 4 stromen: ▪ de uitgaande waterstroom zoet water vanuit de WTU naar NieuWater van 6.500 m3/dag ▪ de inkomende stroom met productiewater vanuit de OBI van 6.500 m3/dag ▪ de inkomende stroom aquifer water vanuit de productie locatie in het Schoonebeek aquifer ▪ de uitgaande reststroom richting de injectie locatie in het Schoonebeek aquifer. Er komt een nieuwe electriciteits kabel vanaf de OBI naar de WTU met een capaciteit van ongeveer 2 tot 3 MW. Op de OBI is voldoende capaciteit beschikbaar voor het additionele vermogen.

Figuur 6-3. Schematisch overzicht van infrastructuur voor alternatief 2a. (nieuwe delen in blauw, bestaande delen in zwart)

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

48

Projectgerelateerd

Alternatief 2b - configuratie In Figuur 6-4 is een schematisch overzicht van de infrastructuur gegeven voor alternatief 2b. Het verschil met alternatief 2a is dat er minder leidingen nodig zijn. Er kan gebruik gemaakt worden van de bestaande transportleiding naar het gasveld Schoonebeek met een korte nieuwe aansluiting. En er is geen retourleiding nodig omdat er geen water wordt onttrokken, zoals in alternatief 2a.

Figuur 6-4. Schematisch overzicht van infrastructuur voor alternatief 2b. (nieuwe delen in blauw, bestaande delen in zwart)

6.3

Verwerking reststroom

Alternatief 2a Voor de verwerking van de reststroom zijn verschillende opties voor waterinjectie onderzocht. Daarbij is uitgegaan van een beperkt debiet door de indikking bij de waterzuivering. Bij een concentratiefactor van 4,3 is de indikking van de reststroom voor Alternatief 2a ongeveer 23%. Dat betekent dat gemiddeld 1.970 m3 ingedikt zout water per dag wordt geinjecteerd in het Schoonebeek aquifer. Alternatief 2b Omdat er in alternatief 2b geen retourstroom uit het aquifer wordt behandeld is de concentratiefactor in Alternatief 2b ongeveer een factor 5. Dat betekent dat gemiddeld 1.200 m3 ingedikte zout water per dag wordt geinjecteerd in het gasveld Schoonebeek.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

49

Projectgerelateerd

6.4

Afvoer overtollig zoet water

Als er zoet water niet kan worden gebruikt voor de stoomproductie, dan zal het overige deel worden afgevoerd naar een watergang. De precieze ligging van deze afvoerleiding zal bij verdere detaillering worden vastgesteld. Het lozingspunt zal in overleg met het waterschap worden vastgesteld, zodat het ontvangende watersysteem zo min mogelijk verstoord raakt. Vooralsnog kan worden aangehouden dat het gezuiverde water richting Stieltjeskanaal afgevoerd kan worden. Om aan de specificaties van oppervlaktelozing te voldoen, is zuivering van stoffen nodig die als voedsel voor bacterien in het oppervlaktewater kunnen dienen. Dit kan het beste met een RWZI type installatie. Alternatief 2a Bij Alternatief 2a wordt 8.600 m3 water dagelijks verwerkt in de waterzuivering. Dit levert een brijnstroom op van 1.970 m3 per dag. De schoon water stroom is circa 6.630 m3 per dag. Dit is meer dan de 5.500 m3 ultra puur water dat via de RWZI wordt geleverd. Bij alternatief 2a is er netto water toegevoegd aan het watersyssteem. Alternatief 2b Bij Alternatief 2b wordt 6.500 m3 water dagelijks verwerkt in de waterzuivering. Dit levert een brijnstroom op van 1.200 m3 per dag. De schoon water stroom is circa 5.300 m3 per dag. Dit is vrijwel gelijk aan de 5.500 m3 ultra puur water dat via de RWZI wordt geleverd. Alternatief 2b veroorzaakt netto vrijwel geen vermindering van water in het watersyssteem.

6.5

Overige reststromen

Bij de waterzuivering wordt een CaCO3-rijke vaste restfractie gevormd, waarin ook bariumzouten en strontiumzouten neerslaan. Er is aangenomen dat deze neerslag niet herbruikbaar is en dat deze daarom moet worden gestort.

6.6

Gebruik van bedrijfsmiddelen en geproduceerde hoeveelheden water en reststoffen

In Tabel 6-1 is een overzicht gegeven van de ontwikkeling in de tijd van het gebruik van chemicaliën en energie en van de geproduceerde hoeveelheden zout en water gedurende de exploitatieperiode van het olieveld. In dit onderzoek is aangenomen dat van het productiewater ongeveer 25% wordt herinjecteerd en ongeveer 75% wordt teruggewonnen om te worden gebruikt voor stoomproductie. De hoeveelheid teruggewonnen water is na de eerste drie jaar groter dan de geïnjecteerde hoeveelheid stoom. In de berekeningen geldt een vaste verhouding geïnjecteerd water en teruggewonnen water. Door de afnemende zoutconcentratie in productiewater zal het zoutgehalte in het te injecteren water steeds verder afnemen, terwijl ook gebruik van elektriciteit voor omgekeerde osmose en gebruik van chemicaliën in de pelletreactor afneemt. In dit alternatief worden zowel anti-corrosievloeistof, zwavelwaterstofbinder, biocide en emulsiebreker toegevoegd. De zwavelwaterstofbinder worden op de oliewinputten toegevoegd. De emulsiebreker wordt toegevoegd aan het mengsel van olie en water voordat deze op de OBI worden gescheiden. De anticorrosievloeistof en biocide worden alleen aan het injectiewater toegevoegd voordat het geïnjecteerd wordt. Omdat in dit alternatief minder water wordt geïnjecteerd zijn ook de gebruikte hoeveelheden biocide en anti-corrosievloeistof kleiner.

Voor Alternatief 2b geldt dat de volumes geschaald naar 6.500 m3/d vanaf het volume van 8.600 m3/d dat voor Alternatief 2a van toepassing is. 17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

50

Projectgerelateerd

Tabel 6-1. Ontwikkeling in de tijd van het gebruik van chemicaliën en energie 2022

2023

2024

2025

2026

2027

2028

2029

2030

2031

2032

2033

2034

2035

2036

2037

2038

Mijnbouwhulpstoffen (ton per jaar) •

Anti-corrosievloeistof

25

55

56

81

106

122

126

126

126

126

126

126

126

126

126

126

126

•

Biocide

0,2

0,5

0,5

0,5

1,0

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

1,2

•

Emulsiebreker

0,1

0,3

0,3

0,3

0,5

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

0,6

•

Zwavelwaterstofbinder

42

94

96

138

181

207

214

214

214

214

214

214

214

214

214

214

214

•

Anti-aanslagmiddel

5

10

11

15

20

23

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

24

0,01

0,02

0,02

0,03

0,04

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

0,05

Flotatie •

Coagulant consumptie, ton/jaar

Filtratie •

Elektriciteit consumptie, GWhe/jaar

Pelletreactor •

NaOH (100%) voor pH aanpassing, ton/jaar

183

368

338

443

531

563

540

508

483

463

449

439

432

427

424

420

417

•

HCl voor pH aanpassing, ton/jaar

3

6

6

8

11

12

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

13

BF5299-IB-RP-CE-OOS

51

Ultrafiltratie (SiC) 17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

Projectgerelateerd

•

NaOH (100%), ton/jaar

9

19

20

28

37

43

44

44

44

44

44

44

44

44

44

44

44

•

Citroenzuur (3%), ton/jaar

8

19

19

27

36

41

42

42

42

42

42

42

42

42

42

42

42

•

Elektriciteit consumptie, GWhe/jaar

0,1

0,2

0,2

0,3

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

0,4

RO membranen •

NaOH (100%), ton/jaar

4

9

9

13

18

20

21

21

21

21

21

21

21

21

21

21

21

•

Citroenzuur (3%), ton/jaar

4

9

9

13

17

19

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

20

•

Elektriciteit consumptie, GWhe/jaar

1,5

3,1

2,8

3,7

4,5

4,8

4,7

4,4

4,2

4,1

4,0

3,9

3,9

3,8

3,8

3,8

3,7

0,5

1,1

1,1

1,6

2,1

2,4

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

2,5

Waterinjectie •

Elektriciteit consumptie, GWhe/jaar

Jaarproductie •

Teruggewonnen water, 1.000 m3/jaar

347

775

787

1.135

1.486

1.706

1.756

1.757

1.757

1.757

1.757

1.757

1.757

1.757

1.757

1.757

1.75

•

Geïnjecteerd water, 1.000 m3/jaar

110

245

249

358

469

539

555

555

555

555

555

555

555

555

555

555

555

•

Reststoffen (90% d.s.), ton/jaar

562

1.096

1.000

1.296

1.539

1.618

1.543

1.444

1.366

1.307

1.263

1.231

1.209

1.194

1.184

1.174

1.16

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

52

Projectgerelateerd

7

Alternatief 3: Waterinjectie in Schoonebeek gasveld

In dit alternatief wordt het productiewater in het Schoonebeek gasveld geïnjecteerd. Dit alternatief gaat er van uit dat bij de winputten ter bescherming van de leidingen H 2S-binder aan het oliewatermengsel wordt toegevoegd. Opmerkingen bij dit alternatief: ▪ Voor de productie van stoom is via de waterfabriek bij de RWZI Emmen water uit het oppervlaktewatersysteem nodig. ▪ 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. Selectie van injectielocaties nabij Schoonebeek Voor waterinjectie zijn naar verwachting vier putten nodig. Rekening houdend met perioden van onderhoud en niet beschikbaar zijn van putten, zullen er in totaal zes putten beschikbaar moeten zijn. In dit alternatief is ervan uitgegaan dat er op twee bestaande locaties steeds twee nieuwe putten worden aangelegd. Onderdelen Alternatief 3: Waterinjectie nabij Schoonebeek Het alternatief bestaat uit de volgende onderdelen: ▪ Afvoer water vanaf de OBI naar injectielocaties ▪ Injectie in het Schoonebeek gasveld

7.1

Reductie mijnbouwhulpstoffen in het productiewater

De toevoeging van biocide aan het productiewater wordt geminimaliseerd. Voor de afvoer van productiewater zijn aansluitingen op de leiding nodig, gemaakt van GRE13. De skids en flowlines worden dan gemaakt van duplex in plaats van koolstofstaal. Deze minimale biocide wordt toegevoegd om duplex materialen (skids en flowlines) te beschermen. Door minimaal gebruik van biocide zullen er reparaties nodig zijn tijdens de levensduur van deze installatieonderdelen. Tabel 7-1. Overzicht mijnbouwhulpstoffen. Daarbij is de gemiddelde gemeten waarde uit 2020 opgegeven Mijnbouwhulpstoffen

Eenheid

Anti-corrosievloeistof

mg/l

53

Biocide

mg/l

2,2

Emulsiebreker

mg/l

1,1

H2S-binder

mg/l

90

Benodigde aanpassingen: ▪ Aanleg Schoonebeek gasveld: 4 nieuwe putten, aansluitingen (korte stukken GRE-pijpleiding), waterinjectie skids en duplex flowleidingen. ▪ Eénmalig vervangen van koolstofstaal door duplex materiaal van de waterinjectieskids, die anders langzaam zouden corroderen als er weinig biocide wordt gebruikt. Door minimaal gebruik van biocide en door GRE lining te kiezen voor de nieuwe injectieputten zullen er reparaties nodig zijn gedurende de levensloop van deze installatieonderdelen. 13

Duplex staal (heeft het koolstofstaal vervangen) wordt nog alleen toegepast op de injectieskids en flowleidingen naar de putten. De pijpleidingen worden van corrosieresistent materiaal gemaakt (GRE). CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN 17-1-2023 BF5299-IB-RP-CE-OOS 53

Projectgerelateerd

7.2

Afvoer productiewater naar injectielocaties

Voor waterinjectie wordt uitgegaan van een maatgevend debiet van 6.500 m 3 per dag. Dit wordt naar het Schoonebeek gasveld afgevoerd. Er worden nieuwe stukken pijpleiding aangelegd die aansluiten op de bestaande pijpleiding naar Twente naar mogelijk drie bestaande NAM-locaties: SCH-313, SCH-447 en eventueel SCH-580 (zie Figuur 7-1). Welke locaties uiteindelijk gebruikt gaan worden zal o.a. afhankelijk zijn van het vergunningentraject. Als SCH-580 gebruikt moet worden, zal er een langer stuk leiding worden aangelegd, omdat de twee bestaande pijpleidingen niet geschikt zijn (te lage druk en te kleine diameter). De nieuw aan te leggen GRE-pijpleidingen volgen zoveel mogelijk bestaande leidingtracés. De ligging wordt getoetst aan de aanwezigheid van kwetsbare gebieden (natuur en drinkwater) en daar waar nodig voorzien van beschermende maatregelen. Monitoring van de leidingen vindt plaats zoals dat ook wordt gedaan in de huidige leidingen, met pigging en visuele inspectie. Daarnaast is er een instrumentele pijpleiding lekdetectiesysteem dat doormiddel van druk en flowmetingen op de OBI en de injectielocaties lekken kan detecteren. Een leidingbreuk wordt hiermee snel herkend.

Figuur 7-1. Overzicht mogelijke injectielocaties en putten. In blauw zijn nieuw aan te leggen pijpleidingen aangegeven, in zwart de bestaande watertransportleiding.

7.3

Waterinjectie

De putlocaties in het Schoonebeek gasveld zullen aangepast moeten worden en er worden nieuwe waterinjectieputten geboord. Na goedkeuring van de putintegriteit door SodM kunnen putten voor waterinjectie benut worden. Op iedere put wordt een waterinjectieskid geplaatst dat het productiewater kan injecteren. Voor waterinjectie is uitgegaan van een specifiek energiegebruik van de waterinjectieskids van 4,5 kWhe/m3 geïnjecteerd water.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

54

Projectgerelateerd

8

Toetsing alternatieven met CE-methodiek

Bij de toetsing is uitgegaan van de CE-afwegingsmethodiek, waarmee de gevolgen van het gebruik van ondergrond in relatie tot verwerking op maaiveld inzichtelijk zijn gemaakt. Paragraaf 8.1 beschrijft de CEmethodiek. Paragraaf 8.2 toetst de alternatieven aan de randvoorwaarden voor waterinjectie. In de volgende hoofdstukken zijn de alternatieven getoetst op milieuaspecten, risico’s en kosten.

8.1

Toetsingsmethodiek: CE-afwegingsmethodiek

Voor het vergelijken van de alternatieven voor de verwerking van productiewater wordt de zogenaamde CE-afwegingsmethodiek toegepast. De CE-afwegingsmethodiek zet de verschillende aspecten voor het maken van een keuze naast elkaar, zoals belasting van het milieu, risico’s en kosten. De methodiek leidt niet tot een specifiek voorkeursalternatief, maar zorgt ervoor dat de gevolgen van keuzes inzichtelijk worden gemaakt. In dat opzicht zijn er parallellen te vinden met de m.e.r.-systematiek. In deze paragraaf is de afwegingsmethodiek toegelicht, inclusief de aanpassingen die vanuit voortschrijdend inzicht zijn gemaakt. Totstandkoming van CE-afwegingsmethodiek in 2004 De CE-afwegingsmethodiek is in 2004 door CE Delft opgesteld. Aanleiding was de constatering dat de bestaande wetgeving met betrekking tot het verwerken van waterstromen bij olie- en gaswinning niet in detail was uitgewerkt. Vooral de vraag wanneer injectie in de diepe ondergrond is toegestaan en wanneer bovengrondse verwerking de voorkeur heeft, werd in de toenmalige wetgeving niet afdoende onderbouwd. Dit zorgde voor verschillende interpretaties, discussies en juridische procedures.

In 2004 gaf het Landelijk Afvalbeheer Plan (LAP) aan dat het mogelijk is om een vergunning te verlenen voor waterinjectie, als door onderzoek kan worden aangetoond dat het milieu hygiënisch gezien de voorkeur verdient of dat de kosten van alternatieven niet in verhouding staan tot de milieu hygiënische voordelen. In een milieueffectrapport (MER) komen alleen de milieueffecten in de biosfeer aan bod. Aangezien waterinjectie vrijwel geen effect heeft op de biosfeer doordat het water in de diepe ondergrond terecht komt, scoort waterinjectie in een regulier MER altijd beter dan alternatieven waarbij het productiewater in de biosfeer wordt verwerkt. Om te komen tot een meer gebalanceerde afweging, heeft CE Delft samen met de bevoegde gezagen en experts uit het werkveld, een breder afwegingskader ontwikkeld (Met water de diepte in, CE Delft, 2004). Om de gevolgen van waterinjectie op de ondergrond mee te nemen in de afweging, zijn in het bredere afwegingskader naast milieu en kosten ook de risico’s voor de korte termijn (tijdens de uitvoering) en lange termijn meegenomen (mogelijke gevolgen voor volgende generaties). De methodiek waarmee dit afwegingskader wordt toegepast, is vervolgens bekend geworden onder de naam CE-afwegingsmethodiek.

Toelichting CE-afwegingsmethodiek De methodiek bestaat uit drie stappen (zie Figuur 8-1): ▪ CE-afwegingskader: toetsing randvoorwaarden waterinjectie (zie Hoofdstuk 8.2). Voor waterinjectie zijn er randvoorwaarden aan de waterstroom en de te gebruiken reservoirs. Vragen die worden onderzocht zijn: o Om welke waterstromen gaat het (betreft het alleen water uit de diepe ondergrond of vindt er menging plaats met andere waterstromen van de productielocatie?) o Is het reservoir geschikt en eventueel al bestemd voor alternatief gebruik? o Is het opgeslagen water terugneembaar? o Vindt de opslag plaats in een vergelijkbare formatie als de herkomst? 17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

55

Projectgerelateerd

o

▪

▪

Is de samenstelling van de te injecteren stroom compatibel met de samenstelling in het reservoir? Als aan de voorwaarden wordt voldaan, kan een waterstroom en reservoir in aanmerking komen om onderdeel uit te maken van de zogenaamde doelmatigheidstoets. CE-afwegingskader: uitvoering doelmatigheidstoets. Voor alle alternatieven wordt de milieueffecten, risico’s en kosten in beeld gebracht. o Milieueffecten (zie Hoofdstuk 9): hierbij wordt gebruik gemaakt van de Levens Cyclus Analyse (LCA, zie Bijlage 1). In dit onderzoek op hoofdlijnen wordt een beperkte vorm gehanteerd, waarbij de nadruk ligt op de benodigde energie, het gebruik van chemicaliën en de hoeveelheid te verwerken restproduct. o Risico op korte en lange termijn (zie Hoofdstuk 10) o Kosten (zie Hoofdstuk 11). De doelmatigheidstoets geeft een beeld van de gevolgen van ieder alternatief en kunnen onderling worden vergeleken. Vergelijking resultaten uit de toets (zie Hoofdstuk 12). De bevindingen van de doelmatigheidstoets zijn naast elkaar gezet en vergeleken. Er vindt geen classificatie van een totale score plaats, maar wel een vergelijk van de afzonderlijke scores. De methode doet geen uitspraak over voorkeuren voor alternatieven. Het is aan de initiatiefnemer en het bevoegd gezag om de keuzes te maken.

Figuur 8-1. Stappenschema van het CE-afwegingsmethodiek (met de blauwe lijn zijn de stappen van de randvoorwaarden-toets aangegeven en met de oranje lijn de stappen van de doelmatigheidstoets).

Toepassing CE-afwegingsmethodiek Nieuwe technische mogelijkheden, die sinds de ontwikkeling van de CE-afwegingsmethodiek in 2004 zijn ontwikkeld, kunnen worden ingepast in de CE-afwegingsmethodiek. Ook verandering in kosten of risico’s kunnen in de afweging worden meegenomen. Een belangrijk verschil ten opzichte van 2004 is het verzoek om de publieke acceptatie te koppelen aan de CE-afwegingsmethodiek. Iedere benutting van de ondergrond brengt een bepaalde mate van onzekerheid met zich mee. Voor de benutting van de ondergrond blijft er een onzekerheid, doordat de 17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

56

Projectgerelateerd

ondergrond niet zo zichtbaar is als de bovengrond. Veranderingen kunnen mogelijk pas later worden gesignaleerd en het is sowieso erg lastig om voor de langere termijn met zekerheid uitspraken te doen. In de CE-afwegingsmethodiek worden mogelijke risico’s meegenomen en zo goed mogelijk beantwoord.

8.2

Toetsing randvoorwaarden waterinjectie

De eerste stap van de CE-afwegingsmethodiek kijkt alleen naar de alternatieven met waterinjectie. Dat zijn Alternatief 2a (Indikken van de waterstroom met brijninjectie in het aquifer), Alternatief 2b (Indikken van de waterstroom met brijninjectie in het gasveld Schoonebeek) en Alternatief 3 (Waterinjectie in Schoonebeek gasveld). Bij de eerste stap van de CE-afwegingsmethodiek wordt nagegaan of de waterstroom in aanmerking komt voor opslag in ondergrondse reservoirs (toets waterstroom). Daarna wordt bepaald in hoeverre beschikbare reservoirs in aanmerking komen voor waterinjectie. Tot slot wordt nagegaan of de samenstelling van het te injecteren water geschikt is voor de opslag in een specifiek reservoir (aangeduid als compatibiliteit of bodemeigenheid). Toetsing randvoorwaarden De geselecteerde waterinjectiereservoirs en putten beperken het risico van aardbevingen en zoutoplossing. Deze reservoirs zijn getoetst aan de randvoorwaarden voor de CE-afwegingsmethodiek: ▪ Toets van de waterstroom ▪ Hoeveelheid water ▪ Reservoir afweging (ander gebruik, terugneembaarheid, alternatief gebruik) ▪ Opslag in vergelijkbare formaties als herkomst ▪ Waterstroom compatibel met samenstelling reservoirs. Toets van de waterstroom, welke waterstromen injecteren? Bij deze toets is beoordeeld welke waterstromen samen in het te injecteren water terecht zijn gekomen.

Dat heeft te maken met het toevoegen van waterstromen die naast het productiewater zijn ontstaan bij de oliewinning. De toets gaat na in hoeverre het nodig en wenselijk is aanvullende waterstromen te laten meeliften met het productiewater. Bij voorkeur wordt alleen van productiewater uitgegaan, tenzij het toevoegen van andere waterstromen aantoonbaar wenselijk is. Bij de Alternatieven 2 en 3 vindt alleen injectie plaats van productiewater, waarin zich formatiewater en condensaatwater bevindt, met in meerdere of mindere mate mijnbouwhulpstoffen toegevoegd. Er worden bij geen van de alternatieven andere waterstromen aan het te injecteren water toegevoegd. Er is daarom geen afweging nodig ten aanzien van andere waterstromen. Hoeveelheid water Bij waterinjectie kan er water uit het oppervlaktewatersysteem worden onttrokken, indien netto meer water wordt geïnjecteerd dan wordt onttrokken. Bij de oliewinning Schoonebeek is dit het geval, doordat naast het onttrekken en injecteren van formatiewater, ook injectie van stoom plaatsvindt. Uitgaand van gemiddeld 6.500 m3 stoominjectie per dag, en een vergelijkbaar volume onttrokken productiewater en vervolgens injectiewater, zal er per dag netto 6.500 m 3 water uit het watersysteem worden onttrokken. Bij waterinjectie van een ingedikte waterstroom zal dit minder zijn, ongeveer 1.500 m 3 per dag.

In natte perioden zal er water afgevoerd moeten worden uit het oppervlaktewatersysteem en heeft de afvoer naar de oliewinning Schoonebeek daarmee een gunstig effect op het beheer van het watersysteem. In droge tijden leidt de afvoer naar Schoonebeek er echter toe dat meer water moet worden ingelaten. Dit aspect is nader uitgewerkt in het ‘Onderzoek oliewinning Drenthe’. De capaciteit van de RWZI Emmen, waar het water uit het oppervlaktewatersysteem wordt gehaald, ligt gemiddeld voor 17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

57

Projectgerelateerd

droog weer op 36.000 m3 per dag en tijdens regenperioden op 144.000 m3 per dag. Onttrekking van water uit het oppervlaktewatersysteem in droge tijden wordt door het waterschap gezien als ongewenst, zodat hiervoor bekeken moet worden of aanvullende maatregelen mogelijk zijn. Toetsing benutting reservoirs Alternatief gebruik voor reservoir (strategische reservering andere toepassingen) De geselecteerde reservoirs zijn ook geschikt voor andere benuttingsmogelijkheden. Daarbij wordt gedacht aan de buffering van aardgas of de opslag van CO2. In de Structuurvisie Ondergrond van de provincie Drenthe (Provincie Drenthe, 2013), worden de reservoirs Schoonebeek Gas, Coevorden en Oosterhesselen genoemd als strategisch gereserveerd voor CO 2-opslag. Binnen de provincie Drenthe zijn nog meer reservoirs strategisch gereserveerd, zodat gebruik van de reservoirs voor waterinjectie niet wordt uitgesloten. Terugneembaarheid Het productiewater wordt volgens Alternatief 2 en 3 geïnjecteerd in een leeg geproduceerd gasreservoir. In het gasreservoir is de druk als gevolg van eerdere gasproductie lager dan in de omringende formaties op deze diepte. Daardoor zal het water in het reservoir aanwezig blijven. In dat geval zal het terug te winnen geïnjecteerde water gemengd zijn met het nu nog aanwezige formatiewater in het reservoir. De Commissie voor de m.e.r.

heeft bij beoordeling van de MER Herontwikkeling Schoonebeek in 2006 al opmerkingen gemaakt ten aanzien van het aspect terugneembaarheid. Dit is vooral van belang bij opslag van gevaarlijk afval (radioactieve stoffen). Voor injectiewater met min of meer gelijksoortige samenstelling als het aanwezige formatiewater, geldt dat terugneembaarheid vooral van belang is om de druk in het reservoir te verlagen. Het terugwinnen van water uit het reservoir nadat waterinjectie heeft plaatsgevonden, is god mogelijk. Alternatief reservoir bruikbaar Er zijn alternatieve reservoirs beschikbaar. Er heeft een afweging plaatsgevonden tussen de reservoirs, waarbij de bij Alternatief 2 en 3 genoemde aquifer van het olieveld en Schoonebeek gasveld als voorkeur naar voren is gekomen. Toetsing type opslagformaties Het productiewater is afkomstig uit Bentheim zandsteen en wordt geïnjecteerd in de aquifer van het Olieveld of in de Zechstein kalksteenformaties. Deze formaties zijn in het MER 2006 getoetst. De vergelijkbaarheid van formaties heeft er mee te maken dat voorkomen moet worden dat er ongewenste chemische reacties gaan ontstaan in het reservoir, waardoor de sterkte en integriteit van het gesteente kan worden aangetast. Hierbij wordt als criterium aangehouden dat formaties vergelijkbaar zijn, niet dat het om dezelfde formatie dient te gaan.

De formatie waar het water wordt geïnjecteerd blijkt uit een andere geologische tijd. Het formatiewater is afkomstig uit een zandsteenformatie en wordt geïnjecteerd in een kalksteenformatie (hoofdzakelijk bestaande uit dolomiet). De formaties komen overeen in die zin dat ze beide poreus zijn met een relatief hoge doorlatendheid en met water, deels olie en gas gevuld zijn geweest. De formaties worden afgesloten door een ondoorlatende laag, getuige het feit dat olie / gas al miljoenen jaren opgeslagen is.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

58

Projectgerelateerd

Toetsing compatibiliteit water en reservoirs In de leeg geproduceerde gasvelden bevindt zich nog oorspronkelijk formatiewater. Dit water bevat veel zouten en andere stoffen, min of meer vergelijkbaar met het water in de oliereservoirs. Dit is in ieder geval geen schoon water dat als drinkwater bruikbaar zou kunnen zijn. De samenstelling van het te injecteren water verschilt per alternatief, afhankelijk van de waterzuivering. Bij Alternatief 2a en 2b vindt brijninjectie plaats, met veel hogere concentraties zouten in het te injecteren water ten opzichte van Alternatief 3. Het te injecteren water bestaat uit productiewater afkomstig uit het reservoir, zonder aanvullend toegevoegde waterstromen. Dit productiewater bestaat als gevolg hiervan uit formatiewater verdund door gecondenseerde stoom, met daarnaast: ▪ Reservoirstoffen (uit het oliereservoir) ▪ Toegevoegde mijnbouwhulpstoffen. De toets op compatibiliteit van het te injecteren water met het al aanwezige water in het reservoir, laat variatie zien in de samenstelling van het te injecteren water en onzekerheid bij de waterkwaliteit van het water in het reservoir. Als gevolg hiervan zal het te injecteren water enigszins afwijken van het al aanwezige formatiewater in het injectiereservoir. In het injectiereservoir komen naar verwachting dezelfde stoffen voor, maar in hogere of lagere concentraties (op de mijnbouwhulpstoffen na).

De Zechsteinformaties bestaan uit kalkgesteente. De sterkte en structuur van deze gesteenteformaties zullen gezien de samenstelling van het te injecteren water, niet door waterinjectie worden aangetast. Daarmee is er ten aanzien van compatibiliteit waterinjectie mogelijk. Resultaat toetsing randvoorwaarden De voorgestelde reservoirs en de waterstroom voor Alternatief 2a, 2b en 3 voldoen aan de randvoorwaarden uit de CE-afwegingsmethodiek, onder de volgende voorwaarden: ▪ De waterstroom bestaat uitsluitend uit productiewater, met toevoegingen bedoeld voor bescherming van de materialen. ▪ Reservoirs kunnen voor alternatief gebruik worden ingezet, zoals gasopslag of CO 2-opslag. In de omgeving zijn echter veel meer reservoirs beschikbaar waar eveneens gasopslag of CO 2-opslag mogelijk is, zodat de benutting van deze reservoirs tot slechts geringe beperkingen in de toekomst zal leiden. ▪ De reservoirs hebben vergelijkbare eigenschappen met het oliereservoir in de zin van aanwezigheid van water en koolwaterstoffen (zoals gas en olie), ten aanzien van de ondoorlatendheid van de afdekkende laag en de poriën waardoor voldoende doorlatendheid in het reservoir beschikbaar is. ▪ De reservoirs en putten zijn zodanig gekozen dat risico van aantasting van het gesteente, oplossing van zoutlagen of het induceren van aardbevingen niet waarschijnlijk is.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

59

Projectgerelateerd

9

Milieuaspecten – Levenscyclusanalyse

De CE-methodiek is gericht op toepassing van een levenscyclusanalyse (LCA), waarmee de gevolgen van milieuaspecten gekwantificeerd worden en daarmee onderling te vergelijken zijn. Hierin wordt berekend wat de impact is van verschillende alternatieven op aspecten zoals broeikaseffecten, toxicologische effecten, bijdrage aan vermesting en verzuring, energieverbruik en waterverbruik. De LCA is uitgevoerd voor de drie eerder benoemde alternatieven en opgenomen in Bijlage 1. In dit hoofdstuk zijn de belangrijkste bevindingen opgenomen. In deze studie is naast een LCA-toetsing gekeken naar de meest onderscheidende milieuaspecten, om een eerste zicht te krijgen op de drie belangrijkste milieufactoren die een rol spelen bij de afweging. In dit hoofdstuk worden eerst deze drie milieufactoren (energieverbruik, gebruik chemicaliën en reststoffen) beschreven en daarna de bevindingen van de LCA. Vergelijking van alternatieven op basis van deze drie factoren geeft een indicatie van de verhouding in milieubelasting van de verschillende alternatieven. De classificatie in scores van 0, - en - - zijn relatief om onderscheid tussen de verschillende alternatieven zichtbaar te maken. Bij twee minnen is het van belang mitigerende maatregelen toe te passen. Indien er bij een score van twee minnen een goede mogelijkheid voor mitigatie is, wordt dit daarbij aangeduid als “- - (-)”.

9.1

Milieufactoren op hoofdlijnen

9.1.1

Energieverbruik

Het benodigde energieverbruik per alternatief geeft een belangrijke bijdrage aan de milieubelasting. De energie wordt nog deels (elektriciteit) of vrijwel uitsluitend (stoom) opgewekt op basis van fossiele energie en dat is een milieubelastende activiteit, onder meer door de emissies van CO 2. Het energieverbruik is uitgedrukt in TJ/jaar (TJ staat voor Terajoule, 10 12 Joule) aan primaire energie. Bij de bepaling van het primaire energieverbruik is elektriciteit met een factor 2,4 is vermenigvuldigd en stoomgebruik met een factor 1,1 volgens de rendementen voor opwekking met de referentie technologieën. De factoren zijn overgenomen uit het Protocol Monitoring Hernieuwbare Energie (RVO, 2015)14. Verwacht energiegebruik bij beschouwde alternatieven Er is vooral veel energie nodig bij een waterzuivering waarbij via indamping alle stoffen uit het water worden verwijderd. In mindere mate is er energie nodig bij waterzuivering voorafgaand aan het lozen en het injecteren van water. Bij het indikken van het productiewater met membraantechnologie is eveneens in beperkte mate energie nodig. De scores van Alternatief 2a en 2b zijn gerelateerd, waarbij Alternatief 2a betrekking heeft op de verwerking van dagelijks 8.600 m3 in de waterzuivering en 1.970 m3 injectie van brijn, en Alternatief 2b op dagelijks 6.500 m3 in de waterzuivering en 1.200 m3 injectie van brijn.

Bij transport en opslag in Alternatief 3 wordt het energieverbruik bepaald door de benodigde injectiedruk in de putten (hierbij is uitgegaan van ongeveer 8 Whe/m3 aan pompvermogen). De huidige inschatting van

14

De referentie technologieën zijn stoomproductie met een aardgasgestookte stoomboiler elektriciteitsproductie door grootschalige energiecentrales, zoals dat in 2013-2015 operationeel was. De factoren vertegenwoordigen de hoeveelheid fossiele energie die nodig is om 1 eenheid elektriciteit of stoom te produceren. De factoren veranderen met toenemende verduurzaming van de productie van elektriciteit en stoom. Ter vergelijking door het in de afgelopen jaren toegenomen aandeel hernieuwbare energie in elektriciteitsproductie zou de vermenigvuldigingsfactor voor elektriciteit anno 2019 1,7 zijn (PBL, 2021). CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN 17-1-2023 BF5299-IB-RP-CE-OOS 60

Projectgerelateerd

de druk voor watertransport en -injectie bedraagt 70 bar. Vooralsnog vindt waterinjectie plaats met relatief weinig energie. Dit geeft minder milieubelasting dan bijvoorbeeld lozen van gezuiverd productiewater. In Tabel 9-1 zijn de bevindingen opgenomen per alternatief. Hierbij is onderscheid gemaakt naar het energieverbruik bij de waterzuivering, het transport en de verwerking via opslag, lozing of waterinjectie. In Tabel 9-1 is in de onderste rij met een relatieve score een classificatie aangebracht. De benodigde hoeveelheid energie laat zich in twee groepen verdelen, zoals in de classificatie is weergegeven. Tabel 9-1. Overzicht energieverbruik per alternatief Alternatief 1: Volledig zuiveren tot zoet water en vast zout.

Energieverbruik (TJ/jaar)

Alternatief 2b: Alternatief 2a: Indikken Indikken van de van de waterstroom, waterstroom, brijninjectie in aquifer brijninjectie in Schoonebeek gasveld

Alternatief 3: Waterinjectie in Schoonebeek gasveld

Zuivering

749

52

39

0

Transport

0

0

0

0

Opslag / injectie / lozing

0

16

10

41

Totaal

749

68

49

41

Relatieve score

--

-

-

-

9.1.2

Hoeveelheid reststoffen

De hoeveelheid reststoffen en het type reststoffen is bepalend voor de mogelijkheid van hergebruik of de noodzaak te storten. Een deel van de reststoffen wordt opgeslagen in de reservoirs. Voor de verwerking van reststoffen, die niet worden geloosd of geïnjecteerd, wordt in het verlengde van de Ladder van Lansink bepaald, dat na preventie de voorkeur ligt bij hergebruik. Als laatste en minst wenselijke optie geldt het verbranden of storten van afval. Als negatief effect voor de omgeving en het milieu geldt daarom vooral de hoeveelheid te storten reststoffen. In de tabel is met een relatieve score een classificatie aangebracht. Daar waar de reststoffen of de verwerking van reststoffen binnen de reguliere bedrijfsvoering mogelijk is, wordt een score van 0 aangehouden. Dit is het geval bij waterinjectie van Alternatief 3. Bij Alternatief 2 moeten reststoffen gestort worden, waardoor een score van – geldt. Bij het storten van vast zout zullen specifieke maatregelen nodig zijn, waarvoor de score - - is gegeven. Tabel 9-2: Overzicht reststoffen per alternatief Reststoffen Ton per jaar

Alternatief 1: Volledig zuiveren tot zoet water en vast zout.

Alternatief 2b: Indikken Alternatief 3: Alternatief 2a: Indikken van de waterstroom, van de waterstroom, Waterinjectie in brijninjectie in brijninjectie in aquifer Schoonebeek gasveld Schoonebeek gasveld

Lozing

865

0

0

0

Injectie

0

35.346

26.715

28.078

Hergebruik

73

0

0

0

27.433

1.803

1.363

0

--

-

-

0

Storten Relatieve score

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

61

Projectgerelateerd

In Tabel 9-2 zijn de hoeveelheden reststoffen per alternatief weergegeven, uitgedrukt in ton per jaar. Uit de tabel blijkt dat er duidelijke verschillen tussen de alternatieven zijn. Bij de hoeveelheden voor Alternatief 2a is aangenomen dat het zoutgehalte van het onttrokken water uit Schoonebeek oost vergelijkbaar is met het zoutgehalte van het productiewater. In de praktijk is de verwachting dat dit hoger zal zijn, omdat er geen verdunning met gecondenseerde stoom plaatsvindt. De waarden voor Alternatief 2a zijn dus iets aan de lage kant naar verwachting.

9.1.3

Gebruik chemicaliën

De invloed van het gebruik van chemicaliën is gelegen in het feit dat het stoffen zijn die aangemaakt moeten worden en in veel gevallen geïmporteerd. Veel en bijzondere chemicaliën geven daarvoor een zwaardere belasting van het milieu, dan alternatieven waarbij geen chemicaliën nodig zijn. Er is onderscheid gemaakt tussen eenvoudige en complexe chemicaliën. De gedachte daarbij is dat de productie en het gebruik van complexe chemicaliën een groter negatief effect per geconsumeerde eenheid heeft op het milieu. Als benadering is er van uit gegaan dat veelvuldig gebruikte chemicaliën (bulkchemicaliën) gemakkelijk produceerbaar en verkrijgbaar zijn, terwijl voor fijn-chemische producten meerstaps productieketens met energie-intensieve stappen, toxische grondstoffen en halffabricaten nodig zijn. In Tabel 9-3 is voor de alternatieven aangegeven in hoeverre naar verwachting gebruik wordt gemaakt van eenvoudige of complexe chemicaliën. Vooral de mijnbouwhulpstoffen zoals corrosie-remmer15, H2S binder en biocide geven een grotere hoeveelheid complexe chemicaliën, die als minder wenselijk vanuit milieubelasting worden gezien. In de tabel is met een relatieve score een classificatie aangebracht. De benodigde hoeveelheid complexe chemicaliën is als maatgevend aangehouden voor de milieubelasting.

Er zijn drie groepen zichtbaar, bij de waterinjectie-alternatieven zijn veel complexe chemicaliën nodig, bij waterlozing weinig tot niet. Tabel 9-3: Overzicht gebruik chemicaliën per alternatief Alternatief 2b: Alternatief 2a: Indikken Indikken van de Alternatief 3: van de waterstroom, waterstroom, circulaire Waterinjectie in circulaire aanpak, aanpak, brijninjectie in Schoonebeek gasveld brijninjectie in aquifer Schoonebeek gasveld

Chemicaliën Ton per jaar

Alternatief 1: Volledig zuiveren tot zoet water en vast zout.

Eenvoudig

1.215

722

546

0

Complex

47

270

204

204

Totaal

1.266

992

750

204

0

-

-

-

Relatieve score

15

Als optimalisatie geldt dat bij 2a, 2b en 3 door te kiezen voor GRE pijpleidingen, GRE linen putten en duplex flowleidingen, Anticorrosievloeistof niet meer gebruikt hoeft te worden. CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN 17-1-2023 BF5299-IB-RP-CE-OOS 62

Projectgerelateerd

9.1.4

Samenvatting drie milieueffecten

In Tabel 9-4 zijn de classificaties samengebracht. Tabel 9-4: Samenvattend overzicht van de milieueffecten per alternatief Alternatief 2a: Alternatief 1: Volledig Indikken van de zuiveren tot zoet water waterstroom, en vast zout. circulaire aanpak, brijninjectie in aquifer

Milieu

Alternatief 2b: Indikken van de waterstroom, circulaire aanpak, brijninjectie in Schoonebeek gasveld

Alternatief 3: Waterinjectie in Schoonebeek gasveld

Energieverbruik

--

-

-

-

Reststoffen

--

-

-

0

Chemicaliën

0

-

-

-

Totaal Milieu

--

-

-

-

Om vanuit de afzonderlijke scores tot een totaalscore voor milieu te komen, is vooral gekeken naar de hoeveelheid ‘- -‘ scores. Daarmee wordt immers aangeduid dat er een significant negatief milieueffect is. Een score van 0 of een ‘-‘ geeft slechts geen of beperkte milieueffecten aan. In het geval van een of meerdere ‘- -‘ scores is de totaalscore als ‘- -‘ aangegeven. Bij minimaal één ‘-‘ score is de totaal score een ‘-‘. Indien alle scores op 0 komen, wordt de totaalscore als ‘0’ gegeven. Uit de milieuscores blijkt dat Alternatief 1 meer negatieve effecten op het milieu heeft dan de andere alternatieven.

9.2

Bevindingen LCA

In bijlage 1 is de beschrijving gegeven van de LCA voor de drie alternatieven. Bij de presentatie van de resultaten zijn de bijdragen van Alternatief 1 Vast zout en Alternatief 2 Indikken afgezet tegen Alternatief 3 Waterinjectie. Zo kan gezien worden waar en hoe de alternatieven ten opzichte van elkaar verschillen (zie figuur 9.5 en figuur 9.6). Een opbouw van de bijdragen aan de milieuthema’s uitgesplitst naar energiegebruik, gebruik van bulkchemicaliën en mijnbouw hulpstoffen en van waterconsumptie en gestort restmateriaal.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

63

Projectgerelateerd

Figuur 9.5. Vergelijking van relatieve bijdragen van Alternatief 1 Vast zout en de varianten van Alternatief 2 Indikken voor 2024, 2028 en 2033 met schadegebieden, vergeleken met Alternatief 3 Waterinjectie (= 100%)

Figuur 9.6. Vergelijking van relatieve bijdragen van beide varianten van Alternatief 2 voor 2024, 2028 en 2033 met schadegebieden, vergeleken met Alternatief 3 Waterinjectie (= 100%)

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

64

Projectgerelateerd

9.2.1

Alternatief “Vast Zout” versus integrale injectie

Bij de alternatieve verwerkingsroute “Vast Zout” zijn de bijdragen aan de beschouwde milieuthema’s voor alle milieuthema’s groter dan bij injectie, met uitzondering van waterconsumptie. Bij injectie verdwijnt het water in de ondergrond, bij productie van vast zout wordt feitelijk ook water uit de ondergrond opgepompt en gezuiverd tot schoon water. Maar gebruik van energie en de gebruikte hoeveelheden chemicaliën en de daaraan gerelateerde milieubelasting zijn significant hoger dan bij injectie sec, waardoor ook de nettobijdragen aan de andere beschouwde milieuthema’s dan waterconsumptie hoger is dan bij integrale injectie. Samenvattend kan worden geconcludeerd dat het concept “Vast Zout” geen toegevoegde waarde heeft zolang er voor zout geen nuttige toepassing kan worden gevonden.

9.2.2

Alternatief Indikken en brijninjectie versus alternatief waterinjectie

In het Alternatief indikken en brijinjectie wordt productiewater grotendeels teruggewonnen voor productie van ketelvoedingswater en is watergebruik voor stoomproductie circulair of beter dan circulair 16. Opwerking vergt volgens de in deze LCA gevolgde berekeningen minder elektriciteit dan integrale injectie. Aan de andere kant is er voor opwerking een significante hoeveelheid bulkchemicaliën nodig. Het netto-effect van deze uitruil tussen elektriciteit en chemicaliën is – bij de aangehouden verbruiken van elektriciteit en chemicaliën en de aan productie daarvan gerelateerde milieubelasting – een netto beperkt hogere bijdrage aan een aantal beschouwde milieuthema’s. Omgerekend naar bijdragen is de bijdrage bij Alternatief indikken en brijninjectie aan schade aan menselijke gezondheid in 2024 en 2033 respectievelijk 40% en 190% hoger dan de bijdrage bij Alternatief integrale injectie, terwijl de bijdrage aan schade aan ecosystemen in 2024 en 2033 respectievelijk 10% en 40% lager is. De bijdrage aan uitputting van minerale grondstoffen en fossiele energie is voor elk zichtjaar vergelijkbaar. In beide verwerkingsroutes neemt de milieubelasting per m 3 productiewater in de loop van de tijd af doordat de milieubelasting per eenheid elektriciteit afneemt.

De afname is bij Alternatief indikken en brijninjectie minder sterk doordat milieubelasting gerelateerd aan productie van de bij productiewater geconsumeerde elektriciteit een minder groot aandeel in de totale milieubelasting heeft. Bovenstaande wordt echter vertekend doordat voor elektriciteit wel, maar voor NaOH-productie geen rekening wordt gehouden met reductie van milieubelasting tijdens productie. In principe zal ook de productie van Cl2 en natronloog in de toekomst worden gebaseerd op hernieuwbare energie 17. Een deel van de productie is op dit moment al verduurzaamd 18. Verder kan nog worden opgemerkt dat het aangehouden elektriciteitsgebruik voor injectie van 4,5 kWhe/m3 een gemiddelde waarde betreft. Naarmate het gasveld verder gevuld raakt en de druk in het veld toeneemt zal meer elektriciteit moeten worden gebruikt voor injectie. Naarmate injectie meer energie

16

Bedoeld wordt: er wordt meer schoon water geproduceerd dan er nodig is voor ketelvoedingswaterproductie. Zie ook: https://www.nobian.com/nl/onze-duurzaamheidsaanpak-grow-greener-together. Nobian wil in 2040 uitsluitend hernieuwbare energie gebruiken bij zoutproductie en elektrolyse. 18 Voor zoutproductie wordt bij Frisia Zout in Harlingen stoom geproduceerd op basis van huishoudelijk afval gebruikt. De stoom wordt geleverd door OMRIN. Bij Nobian in Hengelo wordt stoom van Twence gebruikt. De geleverde stoom is geproduceerd op basis van B-hout. CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN 17-1-2023 BF5299-IB-RP-CE-OOS 65 17

Projectgerelateerd

kost en het zoutgehalte in productiewater daalt zal terugwinning van schoon water met omgekeerde osmose relatief gunstiger en energie-extensiever zijn vergeleken met integrale injectie. Een in deze LCA niet meegenomen effect betreft eventuele indirecte effecten van vervanging van RWZI-effluent als grondstof voor ultra-puur waterfabriek door water teruggewonnen uit productiewater. Bij behandeling van RWZI-effluent worden onder andere medicijnresten uit het effluent verwijderd. Waarschijnlijk wordt het effluent geloosd wanneer water uit productiewater als grondstof voor de ultra-puur waterfabriek wordt gebruikt en worden medicijnresten en andere verontreinigende stoffen in effluent op oppervlaktewater geëmitteerd. In principe kan dit worden voorkomen door schoon water uit productiewater niet te gebruiken als grondstof voor ketelvoedingswater, maar in een andere toepassing te zetten.

9.2.3

Samenvatting resultaten LCA

In Tabel 9-6 zijn de classificaties samengebracht. Tabel 9-6: Samenvattend overzicht van de milieueffecten per alternatief

Alternatief 1: Volledig zuiveren tot zoet water en vast zout

Alternatief 2a: Indikken van de waterstroom, brijninjectie in aquifer

Alternatief 2b: Indikken van de waterstroom, brijninjectie in Schoonebeek gasveld

Alternatief 3: Waterinjectie in Schoonebeek gasveld

Menselijke gezondheid

--

-

-

0

Ecosysteem

--

0

0

-

Voorraden grondstoffen

--

-

-

-

Totaal Milieu-LCA

--

-

-

-

Milieu-LCA

Om vanuit de afzonderlijke scores tot een totaalscore voor milieu te komen, is vooral gekeken naar de hoeveelheid ‘- -‘ scores. Daarmee wordt immers aangeduid dat er een significant negatief milieueffect is. Een score van 0 of een ‘-‘ geeft slechts geen of beperkte milieueffecten aan. In het geval van een of meerdere ‘- -‘ scores is de totaalscore als ‘- -‘ aangegeven. Bij minimaal één ‘-‘ score is de totaal score een ‘-‘. Indien alle scores op 0 komen, wordt de totaalscore als ‘0’ gegeven. Uit de milieuscores blijkt dat Alternatief 1 meer negatieve effecten op het milieu heeft dan de andere alternatieven.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

66

Projectgerelateerd

10

Risico’s

10.1

Benoemen risico’s

Formeel is een risico de kans dat een gebeurtenis optreedt vermenigvuldigd met de gevolgen van de gebeurtenis. In de praktijk wordt een gebeurtenis zelf echter ook veelal als risico aangeduid. In deze rapportage is getracht de ongewenste gebeurtenissen te benoemen, en daarbij een indicatie te geven van de bijbehorend risico’s. Omgaan met risico’s (veiligheid, gezondheid en milieu) Risico’s hebben betrekking op veiligheid, gezondheid en milieu. Dit zijn allemaal aspecten die horen bij het leven in de biosfeer. Risico’s in de diepe ondergrond hebben een andere lading. Als de effecten van een gebeurtenis beperkt blijven tot de diepe ondergrond, geeft dit geen risico voor de biosfeer. De gebeurtenis levert daarmee geen risico’s op voor veiligheid, gezondheid en milieu. Alleen als deze effecten op termijn invloed kunnen hebben op het leven in de biosfeer, dan is er sprake van een risico. Onderzoek naar risico’s vormt een integraal onderdeel van de CE-afwegingsmethodiek, zodat het meenemen van de zorgpunten met betrekking tot risico’s in dit onderzoek aansluit op de beschikbare aanpak. Er wordt onderscheid gemaakt naar risico’s die kunnen optreden in de operationele fase en lange termijn risico’s, die veel later na beëindiging van de activiteiten kunnen optreden.

Bij de laatste categorie is het de gedachte dat de volgende generaties niet met de gevolgen van de huidige activiteiten moeten worden geconfronteerd. De risico’s kunnen per alternatief verschillen. Veel risico’s komen echter bij meerdere alternatieven voor, zoals het risico dat er opnieuw een lekkage ontstaat in een transportleiding, aangezien alle alternatieven gebruik maken van transportleidingen. Doordat de waterkwaliteit van het te transporteren water per alternatief kan verschillen, geldt dat de gevolgen en daarmee de grootte van het risico verschillend kunnen zijn. Onderstaand is een overzicht gegeven van de risico’s die in de Herafweging zijn meegenomen. Vervolgens is aangegeven bij welke alternatieven deze risico’s van toepassing zijn, en in hoeverre het korte of lange termijn risico’s betreft. In de volgende paragrafen 10.2 (korte termijn) en 10.3 (lange termijn) zijn de risico’s getoetst per alternatief. Overzicht risico’s per onderdeel De risico’s hebben betrekking op afzonderlijke onderdelen van de alternatieven. De waterstroom volgend zijn dat risico’s bij de zuivering, transport of lozing op oppervlaktewater, waterinjectie en de verwerking van restproducten. Afhankelijk van het alternatief komen niet al deze onderdelen voor. Waterzuivering • Verontreiniging van de omgeving (bodem, lucht, water) door stoffen (korte termijn risico).

Als chemicaliën of andere stoffen uit het zuiveringsproces onverhoopt in de ondiepe ondergrond komen, ontstaat bodem- en grondwaterverontreiniging. • Waterstroom door een lekkage in de zuivering naar het oppervlaktewater (korte termijn risico). Zo kunnen stoffen in het oppervlaktewater komen. Hierdoor wordt het lokale watersysteem aangetast. Watertransport • Lekkage uit de transportleiding (korte termijn risico, op de lange termijn vindt geen transport meer plaats). Bij lekkage komt water uit de transportleiding in de bodem terecht. Dit kan afhankelijk van het alternatief schoon zoet water zijn of zout water met aanvullende stoffen. Hierbij is onderscheid te

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

67

Projectgerelateerd

maken naar de plaats waar de lekkage plaatsvindt en in hoeverre zich hier een kwetsbaar natuurgebied of waterwingebied bevindt. Waterlozing in de biosfeer (oppervlaktewater) • Samenstelling of temperatuur van het te lozen water kan door een procesverstoring in de zuivering tijdelijk afwijken van de normen (korte termijn risico). Hierbij is van belang in hoeverre het lozingspunt nabij een gevoelig gebied ligt, met natuurwaarden of een functie voor benutting van het water. Waterinjectie • Lekkage bij de injectieputten (korte en lange termijn risico), met als mogelijk gevolg verspreiding van productiewater in de ondergrond richting grondwater, of bijvoorbeeld naar een sloot waar de landbouw gebruik van maakt. • Lekkage injectiewater uit reservoir (lange termijn risico), waardoor het productiewater zich zou kunnen verspreiden naar omliggende diepe bodemlagen. • Aantasting zoutlagen boven het reservoir (korte termijn risico, mogelijk lange termijn risico). De Zechstein kalksteenreservoirs bevinden zich onder of tussen dikke steenzoutlagen (Haliet). Oplossing van dit zout door het niet verzadigde injectiewater kan leiden tot vermindering van de integriteit van de steenzoutlagen. In de operationele fase zal er steeds nieuw water het reservoir instromen, wat bij contact met zoutlagen tot oplossing kan leiden.

Op de langere termijn is er sprake van stilstaand water in het reservoir en zou er alleen een diffusieproces kunnen ontstaan, zoals blijkt uit onderzoeken van de NAM. • Aardbevingen (korte en mogelijk lange termijn risico), ten gevolge van de injectie van productiewater. Door een veranderende drukverdeling in de ondergrond zouden hierdoor aanwezige breukzones gereactiveerd kunnen worden. Verwerking restproducten • Transport restproducten (korte termijn risico), als een vrachtwagen met restproducten een ongeluk heeft en de restproducten op de weg, in de sloot of in de lucht komen. Deze toename van transportbewegingen kan de veiligheid van bewoners in gevaar brengen. • Lekkage van restproducten uit bovengrondse opslag naar het milieu (lange termijn risico). Restproducten zonder een hergebruikfunctie en die niet afgebroken kunnen worden, blijven voor lange tijd opgeslagen in de biosfeer, bij voorkeur in een afgeschermde stortplaats om verontreiniging van de omgeving te voorkomen. Op de lange termijn kunnen deze restproducten alsnog naar de omgeving weglekken. Beschrijving risico’s en gevolgen Bij de beschrijving van de risico’s wordt aangegeven wat de mogelijke gevolgen zijn voor gezondheid, veiligheid en milieu. Ook wordt beschreven hoe de kans dat ze optreden minimaal kan worden gemaakt.

Hierbij is aandacht voor gerichte monitoring en de mate waarin de gevolgen kunnen worden verwijderd. Dit leidt uiteindelijk tot een inschatting van de grootte van de risico’s. De risicobepaling voor bijvoorbeeld een lekkage in een leiding kan rekenkundig worden bepaald, als externe veiligheid. Vanuit statistische gegevens wordt berekend hoe groot de kans is dat een gebeurtenis optreedt en wat de gevolgen zijn. Dit wordt uitgedrukt in plaatsgebonden risico en groepsrisico. Deze statistische gegevens zijn niet beschikbaar voor de activiteiten in de diepe ondergrond. Er wordt daarom gebruik gemaakt van een kwalitatieve aanpak, waarin voor iedere ongewenste gebeurtenis de mechanismen worden beschreven om de kans te verkleinen én om de gevolgen te beperken.

17-1-2023

CE-TOETSING DRENTHE ALTERNATIEVEN

BF5299-IB-RP-CE-OOS

68

Projectgerelateerd

Om op een systematische manier de risico’s van bovengrondse en ondergrondse activiteiten met elkaar te kunnen vergelijken wordt bij de CE-afwegingsmethodiek gebruik gemaakt van de bow-tie methodiek. Dit is een overzichtelijke wijze van het presenteren van oorzaak en gevolg van een risicovolle gebeurtenis, met daarbij ruimte om mitigerende maatregelen aan te geven. Bow-tie methodiek De bow-tie methodiek geeft inzicht in de mogelijke gebeurtenissen en de mate waarin gevolgen beperkt kunnen blijven. Dit geldt zowel voor de risico’s op korte termijn als de risico’s op langere termijn. Bij de bow-tie methodiek worden de ongewenste gebeurtenissen benoemd, met daarbij de oorzaken hoe deze kunnen optreden en de gevolgen als het daadwerkelijk gebeurt (zie Figuur 10-1). Vervolgens worden barrières benoemd, die kunnen voorkomen dat een oorzaak leidt tot de ongewenste gebeurtenis én de barrières die de gevolgen van een dergelijk gebeurtenis beperken. In de onderstaande paragrafen zijn de korte en lange termijn risico’s via deze methodiek beschreven.

De tekst is automatisch uit het bestand gehaald en kan afwijken van het origineel (kolommen, tabellen en koppen lopen door elkaar). Het officiële stuk bij de gemeente is leidend. Bron: https://api1.ibabs.eu/publicdownload.aspx?site=Emmen&id=3dbd0c25-bb7b-4432-bf71-c6d183a0620f