TNO en EcoReview brengen milieueffecten scheepsbrandstoffen in kaart

TNO en EcoReview brengen milieueffecten scheepsbrandstoffen in kaart TNO en EcoReview onderzoeken de milieueffecten van 29 energiedragers voor binnenvaart- en zeeschepen. Dat doen ze in opdracht van de Vereniging van Waterbouwers, Rijkswaterstaat en Havenbedrijf Rotterdam. “Zo kunnen waterbouwers beter bepalen waarin ze het beste kunnen investeren”, zegt Anne Kleine Staarman, teamleider energie- en emissieoplossingen bij Van Oord. In april 2025 worden de onderzoeksresultaten verwacht.

TNO en EcoReview onderzoeken de milieueffecten van 29 energiedragers voor binnenvaart- en zeeschepen. Dat doen ze in opdracht van de Vereniging van Waterbouwers, Rijkswaterstaat en Havenbedrijf Rotterdam. “Zo kunnen waterbouwers beter bepalen waarin ze het beste kunnen investeren”, zegt Anne Kleine Staarman, teamleider energie- en emissieoplossingen bij Van Oord. In april 2025 worden de onderzoeksresultaten verwacht.

De verduurzaming van de waterbouwvloot kent geen ‘one size fits all’-oplossing. Er zijn tal van potentiële scheepsbrandstoffen beschikbaar, zowel voor de korte als lange termijn. Deze variëren van traditionele fossiele brandstoffen, zoals diesel en Marine Gas Oil (MGO), tot biobrandstoffen zoals bio-LNG en Hydrotreated Vegetable Oil (HVO). En uiteindelijk zogeheten Renewable Fuels of Non-Biological Origins (RFNBO’s) oftewel e-fuels, zoals groene waterstof en e-methanol. Het brede scala aan mogelijkheden maakt het kiezen van de juiste brandstof per scheepstype een complexe beslissing.
Dat geldt ook voor Van Oord. Het bedrijf wil in 2050 klimaatneutraal zijn en is continu opties aan het inventariseren voor innovaties en nieuwbouwschepen. Twee jaar geleden nam Kleine Staarman contact op met TNO. “We wilden nieuw inzicht in de milieu-impact van verschillende energiedragers om de meest klimaat- en milieuvriendelijke oplossing te kunnen toepassen”, blikt Kleine Staarman terug.

Verouderde LCA’s bemoeilijken keuze

Om de milieueffecten van scheepsbrandstoffen te bepalen, wordt gebruik gemaakt van Levenscyclusanalyses (LCA’s).  De data in bestaande rapporten waren echter achterhaald. Zo dateerden sommige bronnen uit het 2016 rapport ‘Milieuprofiel scheepsbrandstoffen’ van TNO nog uit 2007, omdat op dat moment geen recentere openbare informatie beschikbaar was. Veel duurzame opties zoals brandstofcellen, batterijen en waterstof zijn sinds die tijd geoptimaliseerd en de productie is efficiënter geworden, wat de milieu-impact positief beïnvloedt. Bovendien ontbraken in dat rapport duurzame energiedragers zoals methanol, die volgens Kleine Staarman veel potentie hebben. Van Oord heeft zelfs al een zeegaand schip dat op methanol kan varen: het nieuwe offshore windmolen-installatieschip Boreas.

Update rapport

Daarom nam ze contact met TNO op om een update van het rapport te realiseren. Omdat TNO niet voor individuele aannemers werkt, stelde ze voor er een initiatief van de waterbouwsector van te maken, ‘Energiedragers van de Toekomst’. Ook andere bedrijven hadden behoefte aan actuele milieuprofielen voor investeringsbeslissingen. Daarnaast helpt een geactualiseerde milieu-impactanalyse die gedragen wordt door de sector opdrachtgevers bij aanbestedingen. Rijkswaterstaat speelde een belangrijke rol in het vormgeven van een gezamenlijke onderzoeksopdracht met meerdere opdrachtgevers.

Eenduidigheid in aanbestedingen

De keuze voor een scheepsbrandstof wordt verder bemoeilijkt door de variabele beoordeling van de Milieukostenindicator (MKI) bij aanbestedingen in Nederland. Dit verschilt soms per tender en opdrachtgever, wat leidt tot extra rekenwerk en onzekerheid over de juiste investeringsbeslissingen. Daarnaast hadden waterbouwbedrijven veel vrijheid om eigen LCA’s op te stellen, wat de vergelijkbaarheid bemoeilijkte.

Het onderzoek zal hierin verandering brengen. Er blijft ruimte om te innoveren, maar ook een afgestemde basis als gezamenlijk uitgangspunt. EcoReview voert actuelere LCA-berekeningen uit voor diverse energiedragers en ontwikkelt gestandaardiseerde milieuprofielen. TNO waarborgt de onafhankelijkheid van deze berekeningen. Daarnaast wordt onderscheid gemaakt tussen zeeschepen en binnenvaartschepen. Dit is essentieel, want binnenvaartschepen hebben een andere motortechniek en een ander operationeel profiel dan zeegaande schepen.

Sneller verduurzaming binnenvaart

Volgens Kleine Staarman verloopt de transitie in de binnenvaart sneller dan in de zeevaart. “Binnenvaartschepen kunnen relatief eenvoudig batterij-elektrisch varen of op waterstof worden aangedreven. Ook Van Oord heeft al een volledig emissieloos binnenvaartschip.”
Kraanschepen in de binnenvaart verbruiken veel minder energie dan grote baggerschepen. Daardoor zijn er minder batterijen of waterstof nodig. Grote zeegaande baggerschepen verbruiken door hun werkzaamheden zoveel energie dat volledig emissieloos varen momenteel nog een uitdaging blijft. “Dan kan er slechts een aantal uren worden gewerkt, voordat het schip de rest van de dag aan de stekker moet.”

Brandstof met de meeste potentie

Gezien de grote diversiteit aan energiedragers en combinaties daarvan, was het nodig een selectie te maken. EcoReview ontwikkelt nu LCA’s en milieuprofielen voor de 29 relevantste scheepsbrandstoffen. Waar ziet Kleine Staarman de meeste potentie? “Biobrandstoffen zijn nu een bruikbare transitiebrandstof op basis van de huidige berekenmethode, maar hun lange termijn beschikbaarheid en prijsstabiliteit zijn onzeker. E-fuels hebben hogere initiële kosten, maar bieden schaalbaarheid met hernieuwbare elektriciteit en blijvende naleving van regelgeving in de toekomst. Voor waterbouwers, die investeren in schepen met een levensduur tot 2050 en verder, zijn lange-termijn duurzaamheid en beschikbaarheid cruciaal. In de toekomst lijken binnenvaart werkschepen het best af met batterij-elektrische of groene waterstofaandrijving, terwijl zeegaande werkschepen duurzaam kunnen overstappen van bio- naar e-fuels zoals e-methanol.”

Innovatie stimuleren

Het is volgens haar een groot voordeel voor zowel waterbouwers als opdrachtgevers dat er straks geactualiseerde en uniforme data beschikbaar is over de milieueffecten van scheepsbrandstoffen. “We willen een goede basis leggen, maar ook innovaties bij waterbouwers blijven stimuleren. Bijvoorbeeld door schepen uit te rusten met geavanceerdere Diesel Particle Filters (DPF) en Selective Catalytic Reduction (SCR)-systemen, die fijnstof en stikstofoxiden in de uitlaatgassen verminderen. Een SCR zet schadelijke NOx-stoffen om in stikstof en waterdamp.”

Investeringsperspectief

Omdat twee grote opdrachtgevers – Havenbedrijf Rotterdam en Rijkswaterstaat – zich hebben gecommitteerd aan de onderzoeksresultaten en met de betrokkenheid van de Unie van Waterschappen (UvW), ontstaat er een helder investeringsperspectief voor de waterbouwvloot. Kleine Staarman benadrukt dat het om grote investeringen gaat: aanzienlijk groter dan de conventionele fossiele systemen. Uiteindelijk wil de sector niet alleen investeren in de duurzaamste scheepsbrandstoffen om in 2050 klimaatneutraal te opereren, maar er ook voor zorgen dat opdrachtgevers dit op een eerlijke en vergelijkbare manier waarderen. “Er is onzekerheid over wat momenteel het duurzaamst is. Dit rapport brengt daar verandering in.”