Multi-inzetbare biokoolstof uit organische resten voor batterijen, landbouw en staal

Wetenschappers van TNO hebben een methode ontwikkeld om biokoolstof te maken van organische reststromen uit de hout- en voedingsindustrie. Biokoolstof vervangt koolstof uit fossiele bronnen en kan ingezet worden voor de productie van staal en batterijen of dient als alternatief voor veen in de tuinbouw. 




Het materiaal dat overblijft na vergassing heeft de structuur van biomassa, is lichtgewicht en poreus. | Credit: TNO


TNO noemt zijn innovatie de EnerChar-methode. Hiermee is het volgens de onderzoekers mogelijk om op grote schaal biokoolstof te produceren. Met het proces kunnen verschillende soorten biokoolstof gemaakt worden, zodat het eindproduct geschikt is voor toepassingen in meerdere industrieën.

Vergassing
De techniek van TNO werkt op basis van vergassing. Als je biomassa verhit met elektriciteit zonder zuurstof dan heet dat proces pyrolyse. Maar voeg je daar een klein beetje zuurstof aan toe, dan is er sprake van vergassing. Het voordeel hiervan is dat een deel van het gas dat hierdoor ontstaat gelijk ingezet kan worden voor de verhitting van het proces zelf. Dat vermindert de afhankelijkheid van externe energiebronnen.

Hout- en voedselresten
Tijdens de verhitting zal eerst het water uit de hout- en voedselresten ontsnappen in de vorm van waterdamp. Vervolgens verlaten ook brandbare koolwaterstoffen de organische resten. Afhankelijk van de duur van dit proces en de gebruikte temperatuur (die kan variëren van 350 tot 850 graden) houd je een vaste stof over, die steeds meer koolstof en steeds minder andere elementen bevat. Om de hoge temperaturen te behalen is natuurlijk ook energie nodig. TNO gaat niet in op de bron van deze energie.

Veen
Het materiaal dat overblijft, heeft de structuur van biomassa, is lichtgewicht en poreus en kan voor allerlei toepassingen worden gebruikt. Zo kan de biokoolstof worden ingezet in de Nederlandse tuinbouw ter vervanging van veen in potgrond. Nu wordt veen nog op grote schaal afgegraven. En dat is zonde, want veen kan een hoop CO2 opslaan.

Batterijen
Ook ziet TNO mogelijkheden voor de productie van batterijen. De anode van batterijen wordt nu meestal gemaakt van grafiet dat gemijnd wordt. Maar grafiet is beperkt beschikbaar en wordt met veel energie en chemicaliën geproduceerd. TNO onderzoekt nu of het met de EnerChar-methode ook bio-grafiet voor batterijen kan maken.

Staalindustrie
Tot slot denkt TNO dat biokoolstof een rol kan spelen in het vergroenen van de staalindustrie. Staal is een legering van ijzer en koolstof. Biokoolstof zou een geschikt alternatief kunnen zijn voor de fossiele variant. Wel is het voor de staalindustrie noodzakelijk dat de EnerChar-methode op grote schaal kan worden toegepast, benadrukt TNO. "We willen daarom graag onze Enerchar-methode opschalen, zodat straks veel meer biokoolstof geproduceerd kan worden”, zegt Rian Visser, onderzoeker bij TNO. De volgende stap is dan ook om in een demonstratieproject aan te tonen dat de EnerChar-methode continu en kostenefficiënt kan draaien.


(Bron: Change.inc)