Langzaam en al puffend komt de stoomlocomotief in beweging. Tjoeketjoeketjoek. Het perron van het stationnetje in Hoorn verdwijnt uit het zicht. Op naar Wognum. De schoorsteen van de tram braakt dikke rookwolken uit. Met een ferme zwaai kiepert stoker Wilco Steur nog een schep biokolen op het vuur. De gretige vlammen krijgen al snel vat op de duurzame brandstof.

„Als stoomtrammuseum staan we voor de grote uitdaging om met de tijd mee te gaan”, zegt museumdirecteur René van den Broeke. „Het gebruik van steenkool, de traditionele brandstof van de stoomlocomotief, staat vanuit milieuoverwegingen steeds meer onder druk.”

Daarom sloegen het stoomtrammuseum, Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN), Ontwikkelingsbedrijf Noord-Holland-Noord en New Energy Coalition de handen ineen om op zoek te gaan naar een verantwoord alternatief. Het project is gefinancierd door de gemeenten Hoorn en Medemblik.

De wethouders duurzaamheid van beide plaatsen schepten voor het vertrek van de historische tram samen de eerste biokolen op het vuur. Samir Bashara, wethouder in Hoorn, zegt uitermate trots te zijn op deze unieke samenwerking: „We verbinden zo niet alleen onze gemeenten met elkaar, ook het verleden met de toekomst komen in dit waanzinnige project samen.”

In vergelijking met het steenkoolgebruik in elektriciteitscentrales verstookt de stoomtram maar een fractie: slechts twee duizendste van een procent. Van den Broeke: „Je kunt je afvragen waarom we ons druk maken over zo’n kleine hoeveelheid.” Toch vindt de bevlogen museumdirecteur het te gemakkelijk om de zaak daarmee af te doen. En wel om de volgende redenen: „Ook een culturele onderneming als het stoomtrammuseum moet het klimaatprobleem serieus nemen. Wij zijn een blikvanger. In 2019 vervoerden we 166.000 reizigers. We voelen een verantwoordelijkheid om het groeiende milieubewustzijn verder uit te dragen.”

Een andere, niet geheel onbelangrijke reden is bedrijfseconomisch van aard. „We kunnen niet uitsluiten dat het gebruik van steenkool op termijn wordt verboden. En als dat niet gebeurt, zal het stoken op kolen waarschijnlijk vele malen duurder worden. Dat heeft gevolgen voor onze exploitatiekosten.”

Houtsnipper

De biokolen waarop de stoomtram vrijdag zijn eerste officiële rit maakte, zijn ontwikkeld door het ECN in Petten. „We raakten in 2018 bij het project betrokken”, vertelt Jan Pels, onderzoeker van TNO en gespecialiseerd in biomassa en brandstofkwaliteit. „De grote uitdaging was om biokool te ontwikkelen die geschikt is voor een stoomlocomotief.”

Biokolen zijn gemaakt van samengeperste houtsnippers. Dat gebeurt in een proces dat torrefactie heet. „Een duur woord voor roosteren, maar dan zonder lucht”, legt Pels uit. „De geroosterde houtsnippers worden vervolgens verdicht in briketten zodat ze veel compacter zijn en meer energie per kilo krijgen. Bij verbranding komt het in de buurt van echte kolen.”

Een groot bijkomend voordeel van biokolen: de uitstoot van stikstof en zwavel is laag. Dat levert minder nadelige effecten op voor de luchtkwaliteit. Daarnaast komt er bij de verbranding van biokolen alleen ‘groene’ CO2 vrij. Pels: „De uitstoot van die CO2 telt officieel niet mee en draagt daarom niet bij aan het versterkte broeikaseffect.” De onderzoeker verheldert dat onder groene CO2 koolstofdioxide wordt verstaan die kort daarvoor nog door een boom uit de atmosfeer is gehaald. Het nettoresultaat na uitstoot is dus feitelijk nul. „Bij de verbranding van kolen neemt de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer wel toe.”

Het stoken van biokolen zorgt wel voor een hogere CO2-uitstoot per kilometer dan bij het gebruik van steenkool. Hoeveel meer weet de onderzoeker niet. „Dat zou ik moeten opzoeken. Maar het is groene CO2, dus het mag.”

Vorig jaar zijn er op eigen terrein enkele testritten gedaan. „Met diverse soorten biokool hebben we kleine stukjes heen en weer gereden om te kijken of biokool überhaupt functioneert in een locomotief”, vertelt conservator Frank van den Broeke van het stoomtrammuseum. „Dat bleek het geval te zijn.”

Wel moest de stoomtram Loc 5 worden aangepast. Dat lukte met relatief kleine ingrepen. „We hebben de uitlaat van de stoomlocomotief vervangen door een nieuw ontworpen onderdeel, zodat we met minder tegendruk het vuur efficiënter kunnen aanjagen. Dit leverde een rendementsverbetering van 10 procent op.”

Omdat biokolen vocht aantrekken, vallen ze gemakkelijk uit elkaar. Als dat gebeurt, komt er een vonkenregen uit de schoorsteen van de locomotief. „Daarom hebben we ook een vonkenvanger ingebouwd.” In september vond de eerste grote proefrit plaats met dertien wagons tussen Hoorn en Medemblik.

Stoker en machinist

Een nadeel van biokolen is dat er minder warmte vrijkomt dan bij het stoken van dezelfde hoeveelheid steenkool. „Tijdens die proefrit moesten we een paar keer stoppen om de voorraad biokolen bij te vullen”, vertelt de conservator.

„Het is veel lichter spul, maar qua volume moet je twee keer zo veel verstoken als bij echte kolen”, zegt machinist Ruud Overweel. Hij rijdt sinds 1978 als machinist op de historische stoomlocomotief, die in 1929 in België werd gebouwd. „Gewoonlijk nemen we zo’n 400 kilo aan kolen mee voor een retour van 80 kilometer. Ruimte voor twee keer zo veel biokolen hebben we niet in de locomotief.” Aan gewicht moet er ongeveer anderhalf keer zo veel biokolen worden meegenomen voor een retourritje.

Het gebruik van biokolen betekent dan ook dat stoker Steur anderhalf keer zo snel moet scheppen om het vuur brandende te houden. „Maar iedere schep is minder zwaar dan steenkool. Gelukkig houd ik tussen het scheppen door nog genoeg tijd over om naar buiten te kijken.”

Kosten

Ondanks de geslaagde test in 2019 en de eerste officiële rit van vrijdag tussen Hoorn en Wognum, gaat de stoomtram niet meteen helemaal over op biokolen. „Er moet meer worden getest en verbeterd, maar we hebben in ieder geval belangrijke stappen gezet richting een bruikbaar alternatief”, stelt conservator Van den Broeke.

Daarnaast moeten de kosten voor de biokolen flink omlaag. Want de kolen voor de eerste ritjes zijn speciaal gemaakt door een Belgisch bedrijf. Die waren best prijzig: 180 tot 200 euro per ton. Het stoomtrammuseum wil niet alleen betaalbare biokolen, maar ook dat de biomassa afkomstig is van afvalhout uit zagerijen en meubelfabrieken. „Ik ben er geen voorstander van om voor de stoomtram een bos te kappen.”

De toepassing van biokolen wordt bedrijfseconomisch pas interessant wanneer het product verder is doorontwikkeld, en ook door andere museale stoommachines gebruikt kan worden. „Dan pas heb je een afzetmarkt en kunnen biokolen goedkoper worden”, meent Marieke Endert van Ontwikkelingsbedrijf Noord-Holland-Noord. „Maar biokolen hebben wel de toekomst wanneer echte kolen straks verboden of onbetaalbaar worden. Daarom kun je er maar beter nu serieus over nadenken, voordat het te laat is.”