In de immer voortdurende zoektocht naar duurzame energiebronnen hebben wetenschappers en ingenieurs zich gericht op een onwaarschijnlijke, maar buitengewoon veelbelovende grondstof: algen.
Een biobrandstof uit de zee
Algen zijn kleine waterplantjes die in bijna elke waterrijke omgeving op aarde te vinden zijn. Ze hebben een enorm potentieel als grondstof voor biobrandstoffen. Dit komt omdat ze een hoog oliegehalte hebben en snel groeien. Bovendien hebben ze geen vruchtbare grond nodig om te groeien, waardoor ze niet concurreren met de voedselproductie, een belangrijk punt van zorg bij veel andere biobrandstoffen.
De technologie achter algenbrandstoffen
Het proces om brandstof uit algen te halen is betrekkelijk eenvoudig. Algen worden eerst gekweekt in grote open vijvers of in gesloten bioreactoren. Wanneer ze volgroeid zijn, worden de algen geoogst en wordt het water verwijderd. Wat overblijft, is een dikke, groene pasta die rijk is aan olie.
Deze olie wordt dan geëxtraheerd en verfijnd om verschillende soorten brandstof te maken, waaronder biodiesel, bio-ethanol en zelfs vliegtuigbrandstof. Een bijkomend voordeel is dat de resterende algen-biomassa na olie-extractie kan worden gebruikt als hoogwaardig dier- of visvoer, waardoor er geen afval overblijft.
Algen en olie
Een studie uit 2017 in het tijdschrift “Energy Conversion and Management” wees op de hoge olieproductie van algen, die per hectare aanzienlijk hoger is dan bij traditionele gewassen zoals koolzaad of maïs. Volgens deze studie kunnen algen tot 136.900 liter olie per hectare per jaar produceren, in vergelijking met 1720 liter voor koolzaad en 420 liter voor maïs.
Echter, deze zelfde studie benadrukte ook de uitdagingen die moeten worden aangepakt om algenbrandstoffen commercieel levensvatbaar te maken. De kosten voor de teelt, oogst en olie-extractie zijn nog steeds hoog en technologische innovaties zijn nodig om deze kosten te verlagen.
Ook moet worden opgemerkt dat er een aanzienlijke variatie is in de olieproductie tussen verschillende soorten algen. Volgens een review gepubliceerd in het tijdschrift “Applied Energy” in 2019, varieert het oliegehalte van algen tussen de 1 en 70 procent, afhankelijk van de soort en de groeiomstandigheden. Dit suggereert dat zorgvuldige selectie en mogelijk genetische modificatie van algen nodig zou kunnen zijn om de olieproductie te optimaliseren.
Uitdagingen en vooruitzichten
Hoewel de voordelen van algen-brandstoffen duidelijk zijn, zijn er ook uitdagingen. Op dit moment is de productie van algen-brandstof duurder dan die van conventionele fossiele brandstoffen. Ook is er nog onderzoek nodig om de efficiëntie van algen-oogst en olie-extractie te verhogen.
Ondanks deze uitdagingen zijn de vooruitzichten van algen als brandstofbron veelbelovend. Door technologische vooruitgang en grootschalige productie kunnen de kosten op termijn worden verlaagd. Daarnaast kunnen overheden stimuleringsmaatregelen invoeren om de ontwikkeling en adoptie van algenbrandstoffen te bevorderen.
Transitie
In de transitie naar een groenere en duurzamere wereld zijn algen-brandstoffen een veelbelovende kandidaat. Ze bieden een duurzaam en milieuvriendelijk alternatief voor fossiele brandstoffen, zonder de voedselvoorziening in gevaar te brengen. Hoewel er nog steeds uitdagingen zijn, hebben algen duidelijk het potentieel om een belangrijke rol te spelen in de toekomst van onze energievoorziening.
Geef een reactie