Menu

Zoek op
rubriek
Omgevingsweb

Waterstofproductie door waterelektrolyse en het Besluit milieueffectrapportage

De heilige graal van de energietransitie lag (volgens velen) al die tijd al onder onze neus: waterstof.

24 januari 2020

Artikelen

Artikelen

Geschreven door Jeanine Zwalve-Erades en Gijs Kreeft

Al decennialang wordt waterstof gebruikt als grondstof in de chemische industrie voor bijvoorbeeld ammoniakproductie. We gebruiken in Nederland al ongeveer 9 miljard m3 waterstof per jaar. Hiervan wordt zo’n 80% geproduceerd uit aardgas en 20% als bijproduct van chemische processen zoals zoutelektrolyse. De recente aandacht voor waterstof in de context van de energietransitie komt echter voort uit de mogelijkheid om groene waterstof te produceren met de inzet van duurzaam opgewekte elektriciteit. Doordat waterstof een (comprimeerbaar) gas is, kan het makkelijker en in grotere volumes worden opgeslagen dan elektronen, waardoor het gas een belangrijke rol wordt toegedicht in de energietransitie. Om van elektronen bij waterstof uit te komen worden watermoleculen (H2O) door middel van gelijkstroom gesplitst in waterstof (H2) en zuurstof (O2). Dit proces wordt ‘waterelektrolyse’ genoemd. Er zijn al plannen voor grootschalige elektrolyse-installaties, ook wel ‘waterstoffabrieken’ genoemd.

‘Nieuwe’ technologieën zoals waterelektrolyse (het principe was al in de 19e eeuw bekend) zijn niet altijd makkelijk te plaatsen binnen het bestaande wetgevingskader. Dit geldt voor het energierecht (gaat waterstof onder de Gaswet vallen?), maar ook voor het omgevingsrecht: welke vergunningen zijn benodigd voor het oprichten en inwerking hebben van een waterelektrolyse-installatie voor de productie van waterstof? In dit artikel focussen wij ons op de toepasbaarheid van het Besluit milieueffectrapportage (Besluit m.e.r.) op waterelektrolyse-installaties. De vraag is dan onder welk onderdeel en binnen welke categorie van de Bijlage bij het Besluit m.e.r. deze activiteit gecategoriseerd dient te worden en of er zodanig een m.e.r.-plicht of m.e.r.-beoordelingsplicht geldt.

Technologie- en procesomschrijving

Om een beeld te krijgen van de aard van de activiteit, geven we eerst een korte beschrijving van de technologie en de processen binnen een waterelektrolyse-installatie. Een dergelijke installatie bestaat uit:

  • De elektrolyse-installatie die door middel van gelijkstroom water omzet in waterstof en zuurstof. Hier wordt de waterstof ook gedroogd;

  • Een aansluiting op het elektriciteitsnet of op een wind- of zonnepark voor de elektriciteitsvoorziening, met een transformator om tot het juiste voltage te komen (<1 kV) en eventueel een gelijkrichter om van wisselstroom naar gelijkstroom te gaan;

  • Een demi-watervoorziening; de elektrolyse-apparatuur (anode en kathode) zijn gevoelig voor mineralen zoals calcium en magnesium-ionen;

  • Een opwerkingsunit waarin de waterstof wordt ontdaan van zuurstof en de laatste restanten water;

  • Een compressie- en opslagunit waarin de geproduceerde waterstof onder druk wordt samengeperst en opgeslagen. Opslag is nodig vanwege het fluctuerende aanbod van elektriciteit uit duurzame bronnen, terwijl afnemers gebaat zijn bij een stabiele levering van waterstof;

  • Een zuurstofvent voor het afblazen van de vrijkomende zuurstof naar de atmosfeer.

De omvang van een volledige waterelektrolyse-installatie hangt af van de capaciteit van de elektrolyse-apparatuur. Installaties van 1 Megawatt passen al in één of twee zeecontainers.

Toetsingskader: EU MEB en SMB Richtlijnen en het Besluit m.e.r.

Het toetsingskader voor het bepalen van een eventuele m.e.r.-(beoordelings-)plicht voor waterelektrolyse bestaat uit de EU Richtlijn betreffende de milieueffectbeoordeling van bepaalde openbare en particuliere projecten (2011/92/EU, laatste gewijzigd door 2014/52/EU), hierna ‘MEB Richtlijn’, en het Nederlandse Besluit milieueffectrapportage, het ‘Besluit m.e.r.’. Daarnaast is voor de beoordeling van de milieueffecten van plannen ook EU Richtlijn 2001/42/EG betreffende de beoordeling van de gevolgen voor het milieu van bepaalde plannen en programma’s van belang, de ‘SMB Richtlijn’. In tegenstelling tot het Nederlandse toetsingskader, is het Europeesrechtelijke perspectief al in diverse rapporten geanalyseerd en beschreven.

Zie: G. Kreeft (2017), ‘European Legislative and Regulatory Framework on Power-to-Gas’: https://www.storeandgo.info/fileadmin/downloads/20171030_STOREandGO_D7.2_RUG_submitted.pdf https://www.storeandgo.info/fileadmin/downloads/20171030_STOREandGO_D7.2_RUG_submitted.pdf en HyLAW (2019), EU Policy Paper: https://www.hylaw.eu/sites/default/files/2019-06/EU%20Policy%20Paper%20%28June%202019%29.pdf.

Wij richten ons daarom op het Nederlandse perspectief van deze activiteit onder het Besluit m.e.r. Voor die toetsing is in de eerste plaats relevant dat het woord ‘waterstof’ niet voorkomt in het Besluit m.e.r. waardoor gekeken moet worden naar het type proces waaronder waterstofelektrolyse geschaard kan worden. Naar ons oordeel is waterelektrolyse een chemische omzetting gericht op de productie van een chemische stof. Daarom bespreken we hieronder de mogelijkheid dat een waterelektrolyse-installatie valt onder de activiteiten als genoemd in categorie C 21.6 (de oprichting van een geïntegreerde chemische installatie) en/of categorie D 34.4 (de oprichting, wijziging of uitbreiding van een installatie, behorend tot de chemische industrie, bestemd voor de behandeling van tussenproducten en vervaardiging van chemicaliën). Uiteraard kan een waterstofelektrolyse-installatie ook worden opgericht in combinatie met andere activiteiten, zoals grootschalige opslag van waterstof, waardoor ook andere categorieën relevant zijn. In dit artikel beperken wij ons echter tot het duiden van de waterelektrolyse-installatie.

Categorie C 21.6 – Geïntegreerde chemische installatie

Categorie C 21.6 van onderdeel C van de Bijlage bij het Besluit m.e.r. luidt als volgt, waarbij dient te worden vermeld dat waterstof valt onder de groep van ‘anorganische basischemicaliën’:

De oprichting van een geïntegreerde chemische installatie, dat wil zeggen een installatie voor de fabricage op industriële schaal van stoffen door chemische omzetting, waarin verscheidene eenheden naast elkaar bestaan en functioneel met elkaar verbonden zijn, bestemd voor de fabricage van:

[…]

b. anorganische basischemicaliën;

[…]

De vraag is wat moet worden verstaan onder een ‘geïntegreerde chemische installatie’ en of het geheel aan hierboven beschreven processen binnen een waterelektrolyse-installatie als zodanig kan worden beschouwd. Volgens Europese rechtspraak is bij een geïntegreerde chemische installatie sprake van: “met elkaar verbonden productie-eenheden, die functioneel één productie-eenheid vormen”.

Europees Hof van Justitie – 2 mei 1996 - zaak C-133/94.

In de Nederlandse rechtspraak komt dit ook terug in twee uitspraken van de Afdeling bestuursrechtspraak van de Raad van State die aantonen dat categorie C 21.6 niet van toepassing is op enkelvoudige chemische productieprocessen waarbij er naast het productieproces alleen nog een voor- en/of nabehandeling plaatsvindt.

De eerste uitspraak dateert van 3 september 2008

ABRvS, 3 september 2008, zaaknummer 200707530/1, ECLI:NL:RVS:2008:BE9688

en beantwoordt de vraag of de productie van biodiesel uit plantaardige stoffen plaatsvindt binnen meerdere proceseenheden. In de uitspraak wordt het productieproces als volgt beschreven:

“Het productieproces begint met de zuivering van plantaardige oliën en vetten. Tussen partijen is niet in geschil dat dit een fysisch proces is. De tweede stap in het productieproces is de chemische omzetting van de gezuiverde plantaardige oliën en vetten in biodiesel met behulp van methanol. Daarnaast zijn er enkele nevenprocessen. Het betreft in de eerste plaats de zuivering van ruwe glycerine die als nevenproduct ontstaat; voorts wordt methanol teruggewonnen en worden vetzuren die in het omzettingsproces ontstaan omgezet in biodiesel.”

Volgens de Afdeling bestuursrechtspraak is hier geen sprake van een geïntegreerd chemisch proces:

“Volgens de Nota van Toelichting bij het Besluit m.e.r. is bij de bepaling of sprake is van een of meerdere proceseenheden mede van belang of verhandelbare tussenproducten ontstaan. Het is de Afdeling niet gebleken dat dat het geval is. De glycerine die vrijkomt in het productieproces is eerst na zuivering geschikt voor verdere toepassing. Ook overigens is de Afdeling, gezien de procesbeschrijving en het verhandelde ter zitting, van oordeel dat het hier een relatief eenvoudige procesinstallatie betreft en dat het proces niet bestaat uit stappen die zodanig op zichzelf staan dat kan worden gesproken van verscheidene eenheden. Gelet hierop heeft het college op goede gronden aangenomen dat in dit geval geen geïntegreerde chemische installatie als bedoeld in categorie 21.6 van onderdeel C van de bijlage bij het Besluit m.e.r. aanwezig is.”

Hoewel er bij de productie van biodiesel wel sprake is van meerdere processen, kijkt de Afdeling of die ook uit meerdere eenheden bestaan en of die leiden tot verhandelbare tussenproducten. Dit was niet het geval waardoor er geen sprake was van een geïntegreerde chemische installatie.

Ook de tweede uitspraak, daterende van 20 maart 2013

ABRvS, 20 maart 2013, zaaknummer 201105928/1/A4, ECLI:NL:RVS:2013:BZ4974

, toont aan dat wanneer er sprake is van één proceseenheid met meerdere nevenprocessen het niet gaat om een geïntegreerde chemische installatie. Deze casus draait om een inrichting voor het vervaardigen, bewerken of verwerken van onder andere chloor, isocyanaten en synthetische polymeren op een locatie in Rotterdam. Over een van de in het geding zijnde installaties vermeldt de Afdeling:

“Het deskundigenbericht vermeldt dat de intensified phosgenation-pilotplant bestaat uit een reactor met daarachter een "Degasser", een "iPH-work-up" en een "Conc.Crude". Het betreft een relatief eenvoudige chemische installatie die bestaat uit één proceseenheid en er zijn geen verscheidene proceseenheden die functioneel met elkaar in verbinding staan, aldus het deskundigenbericht. Gezien de conclusie in het deskundigenbericht ziet de Afdeling geen grond voor het oordeel dat de installatie een geïntegreerde chemische installatie is als bedoeld in categorie 21.6 van onderdeel C van de bijlage bij het Besluit m.e.r. en in zoverre het opstellen van een MER nodig is. Dat de iPh-pilotplant een reactor kent met daarachter geplaatste onderdelen is, gezien het deskundigenbericht, anders dan [appellant] en anderen betogen, op zichzelf ontoereikend voor de toepasselijkheid van deze categorie.”

Gelet op de hierboven geciteerde uitspraken voldoet een waterelektrolyse-installatie waarbinnen het productieproces enkel bestaat uit een elektrolyseproces met voor- en nabewerkingsprocessen van het demi-water en het waterstofgas, naar onze mening, niet aan de vereisten om te moeten worden beschouwd als een ‘geïntegreerde chemische installatie’ als bedoeld in categorie C 21.6 van onderdeel C van de Bijlage bij het Besluit m.e.r. Het gaat hier immers om een enkelvoudig essentieel productieproces (elektrolyse) met enkele voorbereidings- en nazuiveringsstappen, die geen op zichzelf staande productieprocessen zijn. Er is dus ook geen sprake van verschillende productie-eenheden die functioneel aan elkaar zijn verbonden. Er is hierdoor geen sprake van een m.e.r.-plicht in de zin van artikel 7.2, eerste lid, onder a Wet milieubeheer jo. artikel 2 lid 1 Besluit m.e.r.

Categorie D 34.4 - de oprichting, wijziging of uitbreiding van een installatie, behorend tot de chemische industrie, bestemd voor de behandeling van tussenproducten en vervaardiging van chemicaliën

Volgens de Nota van Toelichting (NvT) bij het Besluit m.e.r. kunnen enkelvoudige chemische productieprocessen wel onder de m.e.r-beoordelingsplicht vallen. Verwijzend naar bijlage II van de MEB Richtlijn, stelt de NvT: “[h]et feit dat in bijlage II, onder 6, van de richtlijn de chemische industrie ook is geregeld, impliceert dat het bij geïntegreerde chemische installaties gaat om de meer complexe installaties en dat bijlage II ziet op de relatief eenvoudige chemische installaties, waarin slechts één samenstel van processtappen plaatsvindt en die derhalve slechts uit één proceseenheid bestaan”. Deze redeneerlijn wordt ondersteund door de interpretatiehandleiding van de MEB Richtlijn van de Europese Commissie: “[t]he wording of Annex II (6) makes it clear that it covers all of the chemical industry not specified in Annex I (6) (i.e. all chemical plants not considered ‘integrated’)”. Deze ‘restcategorie’ is in het Besluit m.e.r. ondergebracht in onderdeel D 34.

De meest voor de hand liggende activiteit waaronder waterelektrolyse als enkelvoudig chemisch productieproces kan worden geschaard, is categorie D 34.4 van onderdeel D van de Bijlage bij het Besluit m.e.r. De omschrijving van deze categorie luidt als volgt:

De oprichting, wijziging of uitbreiding van een installatie, behorend tot de chemische industrie, bestemd voor de behandeling van tussenproducten en vervaardiging van chemicaliën

Voor deze activiteit geldt in beginsel een m.e.r.-beoordelingsplicht.

Behalve voor een plan als bedoeld in kolom 3. Voor een dergelijk plan geldt geen m.e.r.-beoordelingsplicht, maar direct een (plan-)m.e.r.-plicht.

Categorie D 34.4 kent in kolom 2 een indicatieve drempelwaarde van 100.000 ton per jaar of meer aan productiecapaciteit. Daarbij wordt verondersteld dat bij een lagere productiecapaciteit geen belangrijke nadelige milieugevolgen zullen optreden waardoor er volstaan kan worden met een ‘lichtere’ vormvrije m.e.r.-beoordeling, zie artikel 2, lid 5, onder b van het Besluit m.e.r.

Conclusie

Op basis van voorgaande analyse zijn wij van mening dat de oprichting van een waterelektrolyse-installatie niet de oprichting betreft van een geïntegreerde chemische installatie onder categorie C 21.6, maar van een installatie voor een enkelvoudig chemisch productieproces onder categorie D 34.4 van het Besluit m.e.r. Dat betekent dat in het kader van besluiten genoemd onder kolom 4, waaronder het verlenen van de omgevingsvergunning Milieu, in beginsel kan worden volstaan met het opstellen van een m.e.r.-beoordelingsnotitie op basis waarvan het bevoegd gezag kan bepalen of er sprake is van (mogelijke) belangrijke nadelige milieugevolgen. Voor plannen genoemd onder kolom 3 die kaderstellend zijn voor de omgevingsvergunning Milieu genoemd onder kolom 4, en waarbij de waterelektrolyse-installatie boven de indicatieve drempelwaarde van 100.000 ton per jaar uit komt, geldt een m.e.r.-plicht. Als de productiecapaciteit onder de drempelwaarde blijft, geldt ook voor plannen in beginsel de vormvrije m.e.r.-beoordelingsplicht.

Kolom 1

Kolom 2

Kolom 3

Kolom 4

 

Activiteiten

Gevallen

Plannen

Besluiten

C 21.6

De oprichting van een geïntegreerde chemische installatie, dat wil zeggen een installatie voor de fabricage op industriële schaal van stoffen door chemische omzetting, waarin verscheidene eenheden naast elkaar bestaan en functioneel met elkaar verbonden zijn, bestemd voor de fabricage van:

 

De structuurvisie, bedoeld in de artikelen 2.1, 2.2 en 2.3 van de Wet ruimtelijke ordening, en het plan, bedoeld in de artikelen 3.1, eerste lid, 3.6, eerste lid, onderdelen a en b, van die wet.

De besluiten waarop afdeling 3.4 van de Algemene wet bestuursrecht en een of meer artikelen van afdeling 13.2 van de wet van toepassing zijn.

 

b. anorganische basischemicaliën,

 

 

 

D 34.4

De oprichting, wijziging of uitbreiding van een installatie, behorend tot de chemische industrie, bestemd voor de behandeling van tussenproducten en vervaardiging van chemicaliën.

In gevallen waarin de activiteit betrekking heeft op een productiecapaciteit van 100.000 ton per jaar of meer.

De structuurvisie, bedoeld in de artikelen 2.1, 2.2, en 2.3 van de Wet ruimtelijke ordening, en de plannen, bedoeld in de artikelen 3.1, eerste lid, 3.6, eerste lid, onderdelen a en b, van die wet.

De besluiten waarop afdeling 3.4 van de Algemene wet bestuursrecht en een of meer artikelen van afdeling 13.2 van de wet van toepassing zijn.

Artikel delen