Schone vliegtuigbrandstof uit resthout en tomatenstengels

Voor kortere vluchten lijkt elektriciteit in de nabije toekomst een haalbaar alternatief voor kerosine. Maar langere vluchten blijven nog wel een tijdje afhankelijk van vloeibare brandstof, zo is de verwachting. Toch ziet lignine-expert Richard Gosselink van Wageningen Food & Biobased Research interessante mogelijkheden om de brandstof voor vliegtuigen te verduurzamen: “Ligninefracties in biobased reststromen bevatten componenten die fossiele componenten in kerosine kunt vervangen. We moeten die componenten alleen wel opwerken om ze geschikt te maken voor toepassing in sustainable aviation fuels.”

Lignin2jetfuel

De stappen die daarvoor nodig zijn, worden in het TKI-project Lignin2jetfuel ontwikkeld. Wageningen Food & Biobased Research werkt hierin samen met grondstofleveranciers (Renewi Nederland B.V. en het Zweedse Sekab Biofuels & Chemicals), TU Eindhoven spin-off Vertoro B.V., Q8 Research & Technology en collega-kennisinstituut TU Eindhoven. “Renewi levert resthout en tomatenstengels. Sekab werkt met houtzaagsel als reststroom van de papierindustrie en timmerfabrieken, met bio-ethanol en lignine als residu. En Vertoro kan zowel houtachtige biomassa verwerken als lignine. In hun proces worden resthout en tomatenstengels opgelost in alcohol, waaruit lignine-olie ontstaat. Dat is de belangrijkste fractie waar wij samen met de TU Eindhoven verder mee gaan.”

Cyclische verbindingen uit lignine

Gosselink en zijn collega’s gaan de lignine uit de biomassa via katalytische conversie naar cyclische verbindingen omzetten, ook wel cyclo-alkanen genoemd. De collega’s in Eindhoven testen daarnaast nieuwe katalysatoren en procesomstandigheden uit om vanuit de ligninefractie de gewenste cyclische verbindingen te maken. Een belangrijke consortiumpartner is verder Q8Research. Deze R&D afdeling van Q8 wil ter ondersteuning van de ambitie om zich verder te ontwikkelen tot een duurzame mobiliteitsspeler een alternatief voor fossiele brandstoffen en investeert hiervoor in ontwikkeling van nieuwe toekomstgerichte technologie. “Q8Research zorgt voor de laatste stap in het proces: met behulp van waterstofbehandeling de kwaliteit van biobased brandstofcomponenten verbeteren”, licht Gosselink toe.

2050: CO₂-emissies met de helft verminderd

Het project sluit aan op het streven van de International Civil Aviation Organization en de Europese Unie om de CO₂-emissies van de luchtvaartsector in 2050 met de helft te hebben verminderd. Doel van dit project is om in 2025 een proof of concept te hebben ontwikkeld op TRL-niveau 3 of 4. Daarmee levert het naar verwachting een belangrijke bijdrage aan de ontwikkeling van duurzame brandstoffen op basis van houtachtige reststromen. Een technisch-economische analyse van de marktkansen maken onderdeel uit van het Wageningse werkpakket, net als een life cycle analysis om te kijken of de beoogde milieudoelstellingen gehaald worden. “Het is onze taak als duurzame mobiliteitsspeler om biobased producten te ontwikkelen en verkopen, om zodoende onze klanten wereldwijd te helpen om hun CO2-footprint te verlagen. Het gebruik van alle mogelijke duurzame grondstoffen is van kapitaal belang. Dit project is een van de initiatieven die wij ondernemen om te helpen de klimaatambitie voor 2050 waar te maken”, aldus Maarten Van Haute, Alternative Fuels Officer van Q8Research.

Positieve impact

Gosselink is daar positief over: “Wat betreft de CO2-reductie verwachten we een flinke positieve impact. Kijken we naar de ontwikkeling van een vergelijkbare technologie voor brandstoffen uit gerecycled frituurvet, dan ziet ook het kostenaspect er positief uit. We zullen na dit project zeker stappen moeten maken, met een pilot als eerstvolgende stap. Maar de biobased restgrondstoffen kunnen in grote hoeveelheden beschikbaar gemaakt worden en de reactoren om de biocomponenten te maken staan er ook al.”

Dit project wordt gesubsidieerd door RVO onder project nummer TIND221009.