Transportbrandstoffen maken van afvalproducten

Papier maak je van bomen, maar niet de hele boom kan hiervoor gebruikt worden. Een deel blijft liggen. Eigenlijk doet men weinig met dit restmateriaal. Zonde, vond hoogleraar Erik Heeres aan de Faculteit Science and Engineering van de Rijksuniversiteit Groningen (RUG). Heeres zette het internationale project ABC-Salt op om te onderzoeken hoe je dit en ander restmateriaal kunt inzetten bij het maken van transportbrandstoffen. Hierbij zijn negen partners in Europa aangesloten.  

Het doel van het ABC-Saltproject is aantonen dat je transportbrandstoffen zoals diesel en kerosine kunt maken van biomassa. Dat is in principe niet nieuw: biodiesel is al te tanken bij het tankstation. Deze biodiesel wordt nu gemaakt van een combinatie van plantaardige olie en methanol, een fossiele grondstof. Uniek aan het onderzoek van Heeres is het materiaal waarmee hij en zijn onderzoeksgroep transportbrandstoffen maken: vaak ongebruikt of weggegooid restmateriaal. Ze gebruiken bijvoorbeeld restafval van papierproductie of restafval van de biodieselindustrie. ‘Het is uiteindelijk de bedoeling dat de diesel of kerosine die we maken precies hetzelfde is als de huidige versies, ook qua chemische structuur,’ aldus Heeres.

Gesmolten zouten
Heeres onderzoekt hoe je het restmateriaal het beste kunt verwerken en hoe je het met de hoogste opbrengsten om kunt zetten in transportbrandstoffen. Dat gaat namelijk niet zomaar, vertelt hij: ‘Restafval van papierproductie is plakkerig, dat gaat de verwerkingsmachine dus niet makkelijk in. Uit ons onderzoek blijkt dat we dit probleem kunnen oplossen door gebruik te maken van gesmolten zouten.’ De opbrengsten wil de groep verhogen door de afzonderlijke stappen in het verwerkingsproces slim te integreren. Het brouwen van een biobrandstof kent namelijk veel stappen, die eerder vooral apart zijn onderzocht. ‘We proberen al deze stappen te integreren,’ vertelt Heeres, ‘en daarbij de opbrengsten zo hoog mogelijk te maken. We willen eigenlijk dat alle energie van het restmateriaal ook terechtkomt in het eindproduct.’

Expertise uit heel Europa
Bij het onderzoek zijn veel Europese partners betrokken: universiteiten in Engeland, Noorwegen, België en Italië en de bedrijven Biomass Technology Group in Enschede, het Zweedse onderzoeksbureau RISE, het Duitse Zentrum Für Luft- und Raumfahrt en consultancy bureau Ayming. Elke partner is expert op een specifiek  onderdeel van het onderzoek, vertelt Heeres. Dit maakt de samenwerking extra waardevol voor de RUG: ‘De Norwegian University of Life Sciences weet bijvoorbeeld alles over gesmolten zouten, terwijl RISE in Stockholm een expert is in het afvalproduct dat gebruikt wordt. Niet alle onderzoek wordt uitgevoerd in het bèta-domein; op de Sapienza Universiteit van Rome wordt bijvoorbeeld onderzocht wat barrières zijn voor de introductie van biobrandstoffen en of mensen de brandstof daadwerkelijk gaan tanken als deze beschikbaar is.’ Daarnaast let het Duitse Zentrum für Luft- und Raumfarht erop dat de ontwikkelde brandstof hetzelfde is als bestaande brandstoffen, zodat bijvoorbeeld vliegtuigen echt op deze brandstof kunnen vliegen.

Een vroeg stadium
Het ABC-Salt-project van Heeres en zijn onderzoeksgroep ontvangt subsidie uit het Horizon 2020-programma van de Europese Unie, en wordt geleid door de RUG. Binnen de RUG werken onderzoekers van het Engineering and Technology Institute (ENTEG) mee aan het onderzoek, een onderzoekscentrum waarvan Heeres tevens de directeur is. ‘We willen aantonen dat het experimenteel op kleine schaal mogelijk is, dus het ontwikkelen van deze biobrandstof zit nog echt in een vroeg onderzoeksstadium’, vertelt hij. ‘Aan het einde van dit project over drie jaar kunnen we het nieuwe productieproces in het klein op het lab hopelijk demonstreren. Je gooit dan restafval in een machine en even later moet er als het ware brandstof uit druppelen.’