Rene Wijffels

Nieuws

Biobased Economy wordt speler op de wereldmarkt

Gepubliceerd op
20 juni 2014

De Biobased Economy heeft zich de laatste jaren stevig in de samenleving geworteld. Biomassa wordt al lang niet meer primair gebruikt als alternatieve energiebron. Belangrijke en waardevolle componenten zoals eiwitten, suikers en vetten worden middels bioraffinage uit biomassa gewonnen om biobased materialen, chemicaliën en brandstoffen te maken. Met een sterke agro- en chemiesector heeft Nederland alles in huis om de Biobased Economy tot een succes te maken.

De toekomst zag er niet altijd zo rooskleurig uit voor de Biobased Economy, stelt René Wijffels, hoogleraar Bioprocestechnologie aan Wageningen UR. Met enkele andere pioniers stond hij aan de wieg van de Biobased Economy. Zij begonnen vanaf de eeuwwisseling met het benutten van reststromen als stro en het uit elkaar halen (bioraffinage) van gras en hout. René Wijffels sleutelde tien jaar geleden zo’n beetje in zijn eentje aan ‘zijn’ algen, eerst vanuit het perspectief van hoogwaardige producten zoals pigmenten. Al snel zag hij kansen voor algen als duurzame en concurrerende bron voor ‘commodities’ zoals brandstof, eiwitten, vetten en suikers.

Dalende kostprijs

Wijffels en zijn onderzoeksteam zijn een mooi voorbeeld van hoe snel het is gegaan met de biobased economy. “Vandaag de dag produceren onze algen in de praktijk tweemaal zoveel biomassa als tien jaar geleden – in het lab zelfs vier keer. Ze maken ook al vijf keer zoveel vetten dan voorheen. Die vetten kunnen visolie vervangen, je kunt er margarine en zeep van maken en je kunt ze omzetten in brandstoffen als biodiesel”, zegt Wijffels bij AlgaePARC pilot facilities. “We komen kostentechnisch in de buurt van onze grote concurrent palmolie.”

En dan heeft de ‘algenprofessor’ het nog niet gehad over de eiwitten die de groen gekleurde biomassa naast de vetten levert. Die eiwitten kunnen direct gebruikt worden als nutritioneel eiwit of dienen als functioneel eiwit, zoals een emulgator in sausen en soepen. De derde vangst tenslotte zijn suikers waarvan bouwstenen voor bioplastics worden gemaakt.

Wijffels is ervan overtuigd dat in 2015 de kostprijs voor de productie van 1 kilogram algen op 1 euro ligt:  “Als we dan door bioraffinage eiwit en olie fractioneren benaderen we voor de olie de kostprijs van palmolie. In 2025 zitten we onder een halve euro. Tegen die tijd staan er fabrieken die zonder al te veel transport of menskracht op marginale gronden zoals in de woestijn vetten uitspugen. “Je moet denken aan een unit zoals we die nu kennen van het zonnepaneel”, zegt Wijffels. “De unit functioneert zonder dat je er omkijken naar hebt.”

Demonstratiefabrieken

Natuurlijk, er moet in samenwerking met het huidige conglomeraat van maar liefst vijftig bedrijven nog veel onderzoek plaatsvinden op gebied van de productie van algen, bioraffinage en (genetische) aanpassing van de algen. Dat gebeurt echter niet louter meer in onderzoeksfaciliteiten als AlgaePARC in Wageningen dat binnenkort drie jaar bestaat. “Verdere inzichten en doorbraken in technologie moeten direct in demonstratiefabrieken plaatsvinden. In het lab zijn de omstandigheden vaak ideaal en afwijkend van de processen in fabrieken.”

De algen, die worden gevoed met zeewater waaraan wat nutriënten als stikstof en fosfaat zijn toegevoegd, zullen in de toekomst direct CO2 op meer efficiënte wijze uit de atmosfeer plukken en nog meer vetten gaan produceren, denkt Wijffels. “Ze zullen in de reactor ook een jaar op hetzelfde water leven in plaats van elke drie maanden vers water nodig hebben.”

Arbeidsplaatsen

Het perspectief is enorm. In 2005 becijferde Wijffels samen met Maria Barbosa dat een oppervlakte van 9,5 miljoen hectare algen (grofweg Portugal) voldoende is om alle transportbrandstoffen voor de 26 EU-lidstaten voor hun rekening te nemen. Efficiëntieverbetering maakt dat nu 6 miljoen hectare, ofwel Nederland en België, volstaat.

De productiekosten van algen zijn meer dan gehalveerd, terwijl de opbrengst van enkele oogstcomponenten de kosten al overstijgt.

Ontwikkeling van een biobased economie zullen leiden tot veel werkgelegenheid. Het Centrum voor Biobased Economy (een samenwerkingsverband tussen Wageningen UR en enkele Nederlandse Hogescholen) heeft becijferd dat de EU-doelstelling van 30 procent groene grondstoffen in 2030 goed is voor tienduizend arbeidsplaatsen alleen al in de research en processing. Wijffels: “Dit lijkt me een goede slagzin om scholieren te interesseren voor een biobased-opleiding”. Daar komt nog werkgelegenheid in tal van fabrieken in de wereld bij.

Zoals bekend concurreren de algen niet met landbouwgrond of tropisch regenwoud, zoals koolzaad of palmolie. Algen passen prima op marginale gronden, op rafelranden langs industrieterreinen of op zee, aldus Wijffels. “Zuid-Amerikaanse, Noord-Afrikaanse en Aziatische landen hebben de beste papieren gezien het aantal benodigde zonne-uren.” René Wijffels vindt het belangrijk dat alle beschikbare kennis breed wordt verspreid: ”Een meer duurzame economie is op de lange termijn voor alle landen ter wereld interessanter.”