Wetenschappers van onder meer de Wageningen Universiteit en TNO zijn erin geslaagd brandstof te maken uit zeewier. Een personenauto heeft inmiddels tachtig kilometer gereden op een mengsel van biobrandstoffen uit zeewier en standaardbrandstof.
De primeur vond plaats in Denemarken en komt voort uit het in 2016 gestarte Europese MacroFuels-project. Dat had als doel om brandstof te produceren uit zeewieren.
TNO bewerkte in het eigen zeewierlaboratorium in Petten de zeewier tot een grondstof voor de productie van biobrandstoffen. Deze grondstof is vervolgens door de Wageningen Food and Biobased Research omgezet in in totaal acht kilo biobutanol. De Deense partner produceerde tien kilo bio-ethanol uit zeewier.
Beide zeewierbrandstoffen werden vervolgens gemengd met conventionele benzine, waardoor er uiteindelijk honderd liter E-10 met bio-ethanol en evenveel B10-benzine met biobutanol beschikbaar was. De nieuwe brandstof bleek geschikt om een automotor aan te drijven, zonder dat die hoeft te worden aangepast. Volgens de betrokken wetenschappers leverde de testauto leverde vergelijkbare prestaties als met normale brandstof en kwamen ook de emissiewaarden overeen.
Fermentatie
Sommige zeewieren bevatten van nature veel suikers, wat ze in theorie geschikt maakt om ze in te zetten als grondstof voor hoogwaardige biobrandstoffen. Binnen het project MacroFuels ontwikkelden onderzoekers van de WUR een fermentatieproces waarmee de suikers uit zeewier worden omgezet in biobutanol. 'We hebben de suikers eerst uit het zeewier geëxtraheerd', zegt Ana Lopez Contreras, 'en vervolgens in een bioreactor laten vergisten. Dat was niet eerder op deze schaal gedaan gelukt bij suikers uit zeewier.'
Het idee is dat door inzet van meer duurzame biobrandstoffen de emissie van broeikasgassen zal dalen. Vooral biobutanol zou grote potentie hebben, aangezien het een hogere energiedichtheid heeft dan bio-ethanol. Bij de productie van bio-ethanol worden gisten gebruikt, terwijl bij butanolproductie bacteriën het vergistende werk doen, legt Lopez Contreras uit. Biobutanol bevat dus meer energie, maar het is vooralsnog niet economisch om het in grote hoeveelheden te produceren. Bij de vergisting ontstaan namelijk stoffen die giftig zijn voor de bacteriën die het werk moeten doen, wat resulteert in lage concentraties in de reactor. Ethanol is daardoor goedkoper om te produceren.
Opschalen
Nu de onderzoekers de techniek onder de knie hebben, gaan ze zich richten op het vergroten van de productie. Een eerste stap wordt het opzetten van een duurzame teelt van zeewier. 'We zouden een deel van het zeewier uit de natuur kunnen halen, maar we willen het proces zo duurzaam mogelijk maken', zegt Lopez Contreras. 'We willen niet het milieu aantasten door wilde zeewieren te gaan gebruiken.'
Momenteel zijn de productiekosten van de macro-algen bovendien nog te hoog, maar de bedenkers vertrouwen erop dat die zullen dalen als de kweek efficiënter wordt. Bovendien hopen de onderzoekers bacteriën resistenter te kunnen maken tegen de giftige stoffen.
De EU-lidstaten hebben afgesproken dat het aandeel aan hernieuwbare brandstoffen voor zwaar transport uiterlijk in 2030 14% moet bedragen. Daarvan moet 3,5 % afkomstig zijn uit geavanceerde biobrandstoffen, zoals zeewier.
Boven: Het zeewierlab van TNO in Petten. Foto: TNO
Nieuwsbrief
Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.