Bioenergie: zo gek nog niet



Biobrandstoffen hebben een niet al te positief imago. Onterecht, zegt prof. Patricia Osseweijer van de afdeling Biotechnology. Met he
t oog op de Millennium Development Goals van de Verenigde Naties pleit zij ervoor om meer te investeren in bio-energie. Niet alleen omdat biobrandstoffen duurzaam zijn, maar ook omdat slimme investeringen in bio-energie kunnen bijdragen aan de sociale ontwikkeling van arme gebieden.

Waarom hebben we bio-energie nodig? We hebben toch ook al de zon en de wind als duurzame bronnen van energie?

‘Dat klopt, maar zonne-energie en windenergie zijn lang niet voldoende om de klimaatverandering tegen te gaan. Bovendien zijn die ook niet voor alle plekken op aarde de beste optie. Een bijkomend voordeel is dat je voor de productie van biobrandstoffen land nodig hebt. Als je daarin investeert levert dat niet alleen energie op, maar ook verbetering van de landbouw en meer arbeidsplaatsen en dus inkomen voor mensen in een minder goede positie.’

Zijn er succesverhalen als het gaat om biobrandstoffen?

‘Brazilië wilde 40 jaar geleden om politieke redenen energie-onafhankelijk worden. De Brazilianen hebben daarom flink ingezet op het verbouwen van suikerriet. De suiker die dat oplevert kan als zodanig op de markt worden gebracht. Maar als de suikerprijs niet zo hoog is, kan er door middel van fermentatie ook alcohol van worden gemaakt. Het eindproduct is ethanol, en omdat er in Brazilië inmiddels heel veel ‘flex-fuel’-auto’s rijden, kun je dat daar gewoon in de tank gooien. In totaal wordt er op 1,4 procent van de landbouwgrond van Brazilië suikerriet verbouwd, dus dat is een vrij klein areaal. Maar daarmee produceren de Brazilianen wel 50 procent van de hun totale brandstofbehoefte.’

Hebben we het hier over de helft van de brandstofbehoefte voor alle vervoersmiddelen?

Nee, die 50 procent heeft betrekking op personenauto’s, want ethanol vervangt benzine. Voor het vrachtverkeer wordt diesel gebruikt en in de vliegtuigindustrie kerosine. Dat kun je niet vervangen door ethanol, maar wel door biodiesel en biokerosine. En dat kun je nu al maken van gebruikt frituurvet, maar er zijn ook technische mogelijkheden om biokerosine uit ethanol te maken.’

Welke bezwaren zijn er tegen het produceren van energie uit biomassa?

‘Er zijn tweegrote bezwaren. Het eerste is dat er niet voldoende land zou zijn om een groeiende wereldbevolking van voedsel te voorzien én daarnaast gewassen te verbouwen waarvan we biobrandstoffen kunnen maken. ‘Geen voedsel in de tank’, zoals Oxfam Novab het formuleerde. Het tweede punt dat vaak wordt opgeworpen is dat biobrandstoffen onder de streep helemaal niet zo duurzaam zijn, vanwege de uitstoot van CO2 bij de productie en het gebruik ervan.’

Eerst maar even dat laatste punt. Hoe duurzaam is bio-energie als je het vergelijkt met fossiele brandstoffen?

‘Olie heeft miljoenen jaren onder de grond gezeten. Als je dat verbrandt komt de CO2 die erin is opgeslagen plotseling vrij. Planten slaan ook CO2 uit de lucht op, en zodra je die gaat verbranden komt de CO2 inderdaad weer in de atmosfeer. Maar die cyclus is dus maar maximaal een paar jaar, veel en veel korter dan bij fossiele brandstoffen.’

En het bezwaar dat bio-energie concurreert met voedselproductie? Snijdt dat hout?

‘Totaal niet. Verschillende studies, ook studies waar wij aan hebben meegewerkt, hebben aangetoond dat er voldoende land is voor zowel voedselproductie als het verbouwen van gewassen ten behoeve van biobrandstoffen. Met name in armere gebieden.’

Wat zijn de voordelen van bio-energie?

‘Naast het feit dat het bijdraagt aan de klimaatdoelstellingen, is een groot voordeel van bio-energie dat biobrandstoffen kunnen bijdragen aan sociale ontwikkeling en voedselzekerheid in arme gebieden. Als we kijken waar de problemen met de voedselzekerheid zich afspelen, dan is dat voor 80 procent in rurale gebieden. Mensen in dit soort gebieden hebben wel land, maar ze zijn arm en hebben geen toegang tot energie. In dit soort gebieden kun je heel goed een systeem opzetten waarbij er aan de ene kant voldoende voedselgewassen worden verbouwd, en aan de andere kant ruimte is voor de productie van gewassen waarmee biobrandstoffen en bijvoorbeeld ook bioplastics kunnen worden gemaakt. Dan investeer je in de landbouw en de infrastructuur, en op die manier kun je zo’n gebied helpen zich te ontwikkelen én ervoor zorgen dat de voedselzekerheid toeneemt.’

Wat wordt er zoal aan onderzoek naar biobrandstoffen gedaan bij de afdeling Biotechnology?

Om een concreet voorbeeld te noemen: de groep van Jack Pronk heeft een gist ontwikkeld die C5-suikers kan omzetten in ethanol. Voorheen waren C5-suikers een restproduct. Gisten konden alleen uit de voeten met C6-suikers. Dat die C5-suikers nu ook kunnen worden omgezet, zorgt voor veel grotere opbrengsten. Verder hebben we de groep Bioprocestechnologie, die veel berekeningen heeft gemaakt om te bepalen hoe je een productiesysteem zo efficiënt mogelijk kunt opzetten. En we hebben ook een groep op het gebied van enzymologie, die onderzoekt welke enzymen we kunnen gebruiken om restmateriaal van planten te ontsluiten. Want voordat je bij de suikers kunt moet je eerst de celwanden afbreken. Onze groepen vullen elkaar dus heel mooi aan. Daarnaast werken we goed samen met de industrie.’

Kun je daar een voorbeeld van noemen?

‘Zeker. We zijn bijvoorbeeld net een project gestart met een aantal bedrijven die planten(resten) gebruiken voor productie van ethanol, waar ook POET-DSM aan mee doet. Die hebben een paar jaar geleden een bioraffinaderij geopend in de VS waar ethanol uit de afvalstoffen van planten wordt gewonnen. Die raffinaderij, Liberty, gebruikt de gist die hier is ontwikkeld en waar ik net over vertelde. We werken ook samen met SkyNRG, een spin-off van KLM die biokerosine verhandelt, om te kijken hoe je dat hele infrastructurele systeem rondom de productie van biobrandstoffen het beste kunt inrichten, zodat boeren er bijvoorbeeld ook bij worden betrokken. Verder kijken we, samen met de groep van Mark van Loosdrecht, naar reststoffen uit afvalwater, en hoe je daar ook weer allerlei producten uit kunt halen.’

Kortom: de circulaire economie?

‘Precies, het draait allemaal om duurzaamheid en de circulaire economie. Wij denken dat biobrandstoffen daarin een belangrijke rol kunnen spelen, zeker ook vanwege die sociale ontwikkeling van arme gebieden. Uiteindelijk is het de bedoeling dat iedereen in de keten er beter van wordt.’

© 2017 TU Delft

Metamenu