Boek: Spiral Dynamics

Spiral Dynamics - Denkfundamenten ontsluierd

Follow Max Herold on Twitter

Ruud Herold is chemisch technoloog/consultant. Zijn site www.thuisexperimenteren.nl heeft veel erkenning gekregen.

Het onderstaande artikeltje is oorspronkelijk geschreven als achtergrondinformatie voor een workshop met middelbare scholieren over XTL technologie (XTL = Anything to Liquids). Het artikel is enigszins ongenuanceerd omdat het bedoeld was om een discussie op te starten.
Het probeert een zeer summiere samenvatting te geven van enkele zaken die spelen op het gebied van biobrandstoffen alsmede enkele pointers indien men wat meer achtergrondinformatie willen opzoeken.

De werkelijkheid blijkt dan toch nog ongenuanceerder te zijn dan oorspronkelijk gedacht zoals te lezen is in het economie katern van de Volkskrant in een artikel van Olav Velthuis getiteld "Epische strijd tussen eter en autorijder" op zaterdag 27 januari. Van enkele zinnen gaan mij de tenen krommen en laten me twijfelen aan de research die deze journalist gedaan heeft (blijkt maar weer dat het NRC de enige echte kwaliteitskrant is). De teneur van het artikel en de belangrijkste conclusies zijn echter geheel in lijn met onderstaande verhaal.

Ruud Herold


Biobrandstoffen

Als er iets is dat momenteel erg in de belangstelling staat als men praat over de energieproblematiek en over de noodzaak is om iets aan de klimaatverandering tgv de CO2 emissies te doen is het wel de belofte die biobrandstoffen lijken te bieden. Aangezien ze gemaakt worden van plantaardige grondstoffen die groeien doordat ze CO2 uit de lucht opnemen zullen ze bij verbranding alleen die CO2 weer uitstoten en op deze manier dus CO2 neutraal zijn en geen bijdrage leveren aan het broeikasgas effect dat CO2 heeft. Op deze manier geredeneerd lijken biobrandstoffen dus een ideale oplossing te zijn voor onze mobiliteits problematiek waardoor het mogelijk zal zijn om nog tot in lengte der dagen auto te kunnen rijden.

Dat Shell ook in biobrandstoffen lijkt te geloven blijkt wel door het samenwerkingsproject dat men met Choren in Duitsland heeft opgezet om biodiesel te maken op basis van houtsnippers die m.b.v. Fisher Tropsch Technologie (XTL) omgezet kan worden in biodiesel.

Het hierboven beschreven proces is een mogelijkheid om biodiesel te maken. In het "Dagblad van het Noorden" van 4 November jongstleden kon je lezen dat er sinds half oktober in Emmen een biodiesel fabriek draait van het bedrijf Sunoil dat biodiesel maakt uit koolzaadolie. Plantaardige olie omzetten in biodiesel (door bv esterificatie) is een andere manier om biodiesel te maken.

Biodiesel is een van de mogelijke biobrandstoffen. Maar diegenen die het nieuws de afgelopen maanden gevolgd hebben zullen vaak het woord bioalacohol, of een variant daarop, gehoord hebben. Bij bioethanol maken we in principe gebruik van een milleniaoud proces, vergisting, om alcohol te maken. Het is tegenwoordig al mogelijk om een bepaalde hoeveelheid alcohol aan de benzine toe te voegen zonder dat daarvoor de motor aangepast hoeft te worden. In landen zoals Brazilie is het zelfs al mogelijk om je tank vol te gooien met alcohol en alleen daarop te rijden.

Bij mijn weten worden zijn er in de Westerse landen alleen een paar proefprojecten op dit gebied.
Politiek gezien lijkt er ook veel ondersteuning te zijn voor deze bioalcohol projecten. Veel boeren in de Verenigde Staten produceren tegenwoordig grondstoffen voor bioalcohol fabrieken en/of maken zelf biodiesel. Ga je zoeken op internet dan kun je detailleerde instructies vinden om zelf biobrandstof te maken. Ook in Europa kan men dergelijke initiatieven vinden. Om de productie van deze biobrandstoffen economisch rendabel te maken hoeft men vaak geen of minder accijns te betalen op deze brandstoffen. Ietwat cynisch geformuleerd kan men stellen dat de Westerse wereld een nieuwe manier heeft gevonden om de boeren te subsidiëren alsmede iets nuttigs met de overproductie te doen.

Tot zover geredeneerd lijken biobrandstoffen dus het antwoord op al onze energieproblemen te zijn, maar zoals gebruikelijk bij het op grote schaal introduceren van technologieën steken er de nodige adders onder het gras.
Het speciaal kweken van biomassa is niet zo eenvoudig als het lijkt. Landbouw is tegenwoordig erg energieintensief door het gebruik van kunstmest en landbouwmachines. Een deel van de energie die men op deze manier kan produceren zal dus door de bedrijfstak zelf geconsumeerd worden.

Om op grote schaal voldoende biomassa te kweken die men kan gebruiken om aan onze energiebehoefte te voldoen heeft men landbouwgrond nodig, veel landbouwgrond. Voor Nederland betekent dat al dat wij onvoldoende landbouwgrond bezitten om zelf voldoende biomassa te kunnen kweken om onze energiebehoefte te dekken met biomassa. We zullen dus moeten diversificeren alsmede biomassa importeren.

Transport kost echter energie. Indien men de sommetjes maakt blijkt al snel dat biomassa gebruiken om te voorzien in een energiebehoefte alleen economische rendabel is als de afstand waarover het getransporteerd moet worden niet te groot is. Biomassa bevat ook relatief veel water en water is een afvalproduct in deze processen. Transporteren van ballast (water) kost ook energie en men komt dan al snel tot de conclusie dat het misschien beter is om je biomassa te drogen voordat je deze gaat transporteren. Drogen kost echter ook energie. Door een aantal van deze factoren te combineren komt men als snel tot de conclusie dat biomassa omzetten in energie alleen rendabel is als de afstand waarover de biomassa verplaatst moet worden naar een energiecentrale niet te groot is.

Bij bioalcohol speelt een rol dat het een ontzettend inefficiënt productieproces is waarbij veel afval geproduceerd wordt. Slechts een deel van het materiaal dat als grondstof gebruikt wordt (maïs, rijst, suikerriet,
etc.) wordt omgezet. Als men suikerriet gebruikt (de hiervoor het meest geschikte grondstof) blijft nog altijd ca. 25% achter als afval (waarvan de helft water is).

Dit afval probleem probeert men o.a. op te lossen door processen te ontwikkelen waarbij cellulose producten (vezels bv landbouwafval of gras) omgezet worden in biolacohol mbv enzymen. Men is echter nog niet zo ver dat dit proces op grote schaal toegepast kan worden. Shell werkt hierbij samen met het Canadese bedrijf Iogen.
Er spelen ook nog de nodige ethische kwesties een rol nl de vraag of het wel zo'n goed idee is om biomassa die primair bedoeld is voor voedselproductie wel te gebruiken voor energieproductie. Zeker zolang er nog mensen sterven van de honger in bv Afrika.

Een ander voorbeeld is palmolie. In Indonesië en Maleisië legt men grote palmolie plantages aan. Om dat mogelijk te maken worden grote stukken oerbos gekapt. Van palmolie kan men voedsel maken, men kan het meeverbranden  in energiecentrales en men kan er biodiesel van maken. Indonesië
(palmolieplantages) en Brazilië (suikerriet) zijn de landen waar momenteel het meeste oerbos gekapt wordt (biodiversiteit). Kunnen we dan nog wel van duurzame energie spreken?

Ook koolzaad kan gebruikt worden voor zowel voedsel als brandstof alsmede industriële toepassingen. Om koolzaad te verbouwen heeft men zeer intensieve landbouw nodig met een hoog verbruik van kunstmest, herbicides en pesticides. In Europe wordt koolzaadolie al omgezet in biodiesel (ca. 40-60% van de productie) en dit heeft al geleid tot een toename van het landbouwareaal dat voor koolzaadproductie gebruikt wordt alsmede een toename van de koolzaadolieprijs. Het gevolg daarvan is dat de import van plantaardige olie gestegen is, inclusief palmolie en soja olie uit o.a. Indonesië en de USA.

In het artikel van Lester Brown "Supermarkets and Service Stations now Competing for Grain"
("http://docs.google.com/RawDocContentsdocID=dc666p45_0fts94c&justBody=false&revision=
_latest&timestamp=1168345590030&editMode=true
")
laat deze zien dat de toename in graanproductie gebruikt zal worden om bioalcohol [1] te maken, dus om auto's te laten rijden, [2] hetgeen betekent dat er minder graan beschikbaar is voor voedselvoorziening. 
Men verwacht dat als gevolg hiervan de graanprijzen in de nabije toekomst zullen stijgen.  Brazilië gebruikt rietsuiker om bioethanol te maken en zet momenteel de helft van zijn oogst om in bioethanol. De suikerprijs is ondertussen met 10% gestegen.

Literatuur:
  • ‘Het Dossier Biomassa'; De Ingenieur; 17 November 2006; p. 20-27.
  • Prof. Wim Soetaert: 'Mensen die van honger zullen sterven door onze biobrandstof? Onzin!'; EOS-Magazine; December 2006; p. 86-90
  • Anne Schulp; ‘Doe het zelf - Slaolie wordt biodiesel'; Natuurwetenschap & Techniek; Februari 2006; p.78,79.
  • ‘Energy's Future - Beyond Carbon'; Special Issue Scientific American; September 2006.

Internet:
  • Teleac Hoe?zo!
        http://www.teleac.nl/hoezo/pagina.jsp?nr=hz_bekijkvr&qnr=121690 .In deze uitzending (die te downloaden is als podcast) worden veel van de issues die hierboven behandeld worden, alsmede enkele andere, besproken.


[1] Indien men bioethanol wil maken is graan een van de slechtere grondstoffen.

[2] De hoeveelheid graan benodigd om de tank van een SUV te vullen met bioethanol is voldoende om een persoon een jaar lang te voeden.