dinsdag 26 mei 2009

Zullen de bacteriën ons redden?

Het staat onomstotelijk vast: de voorraad fossiele brandstoffen waarover we op aarde beschikken is eindig. Ondanks het feit dat er nog regelmatig nieuwe oliereserves en gasvoorraden gevonden worden, kan het niet blijven duren.
En het tempo waarin we die voorraad opgebruiken stijgt exponentieel.
Er moet dus voor alternatieven gezorgd worden. En die moeten terzelfdertijd zo weinig mogelijk het milieu belasten.

In een eerste fase zijn biobrandstoffen voor sommigen een mogelijke oplossing.
Maar onmiddellijk krijg je een reeks discussies: is het verantwoord om rijke landbouwgronden op te offeren en granen te gebruiken voor de productie van bio-ethanol?

Beeld: Teleac (aangepast)

Hoe is dit ethisch te verantwoorden met hongersnood in de wereld?
Is het aanvaardbaar dat men bos en woud kapt om er suikerriet aan te planten en daar biobrandstof van te maken?
Wat is het effect op de CO2-uitstoot en het klimaat?
Heel wat vragen en tegengestelde belangen.

Er wordt dus koortsachtig gezocht naar andere oplossingen.
Men kan ook biobrandstof maken uit bio-afval: houtresten, zaagsel, oud papier, de niet-eetbare delen van maïs,…Dan moeten er al geen voedingsgewassen gebruikt worden.

Beeld: PWSBiobrandstof

Een andere mogelijkheid is het telen van vingergras (foto hierboven).
Deze grassoort doet het prima op arme gronden. Dan moeten er geen goede landbouwgronden gebruikt worden.

Maar bij al die pogingen om biomateriaal om te zetten in biobrandstof staat men steeds voor hetzelfde biochemisch probleem: hoe zet je de suikers in de biomassa zo efficiënt mogelijk om in ethanol?
Vereenvoudigd:

gisting

Dit is inderdaad serieus vereenvoudigd.
Want als je maisafval of zaagmeel of vingergras hebt, heb je nog geen suikers.
En als je suikers hebt, heb je nog niet direct goed omzetbare suikers zoals de glucose in bovenstaande reactievergelijking.
Er zijn dus nog heel wat stappen te zetten.
En het gehele proces moet ook economisch haalbaar en betaalbaar blijven.
Voorlopig is dat niet het geval en dus blijven de grondstoffen voor biobrandstof nog voedingsgewassen, zoals suikerriet en granen.
Omdat die rijk zijn aan gemakkelijk vrij te stellen en goed fermenteerbare koolhydraten. Een relatief goedkoop proces.

Maar er wordt ook intens naar andere oplossingen gezocht.
En dan verschijnen in alle plannen de bacteriën op de voorgrond.

Beeld: Eawag

Op de 109e General Meeting in Philadelphia van de American Society for Microbiology zijn verschillende lezingen gegeven waaruit duidelijk de overtuiging blijkt dat bacteriën een goedkoop en milieuvriendelijk alternatief kunnen worden voor aardolie.
Sommige bacteriën zouden in staat zijn om suikerriet om te zetten, niet tot ethanol en CO2, maar tot biodiesel.
Daardoor zou er tot 80 procent minder uitstoot van kooldioxide optreden!

Timothy Donohue van de Pensylvania State University wil dan weer de purperbacterie Rhodobacter sphaeroides (zie afbeelding hierboven) gebruiken, omdat die bacterie fotosynthese gebruikt om biomassa en zonlicht om te zetten in waterstof. En waterstof kan men met brandstofcellen omzetten in elektriciteit.
Maar dat staat nog niet op punt en aan die brandstofcellen is ook nog wel wat werk…

Dichter bij de deur, aan de universiteit van Wageningen, doet milieutechnoloog René Rozendal onderzoek naar het winnen van waterstof uit afvalwater met bacteriën.

Je ziet het: in de zoektocht naar efficiënte alternatieven voor onze slinkende fossiele brandstoffen, komen die kleine wezentjes steeds nadrukkelijker in the picture.
Niet te verwonderen eigenlijk, want het zijn in feite niets anders dan wonderbaarlijke minuscule scheikundige fabriekjes.
Het is alleen nog kwestie van ze te laten produceren wat we willen en op een economisch en ecologisch verantwoorden wijze.
Als dat op termijn kan, staat de biobrandstoffen nog een rooskleurige toekomst te wachten.
Maar dat zal spijtig genoeg nog wel even duren.

Geen opmerkingen:

Een reactie plaatsen