Het is nog steeds geen ‘vetpot’, dat omzetten van biomassa in, onder meer, biobrandstoffen en dan hebben we het nog niet eens over de concurrentie met de voedselproductie. Nu zeggen onderzoekers van de universiteit van Wisconsin-Madison (VS) een procédé ontwikkeld te hebben waarbij bijna 80% van het niet eetbare deel van biomassa wordt omgezet in bruikbare koolwaterstoffen. Dat zou drie keer meer zijn dan tot nu toe mogelijk en ook financieel beter uitpakken. De truc: gamma-valerolacton oftewel GVL.
Technisch of wetenschappelijk kan iets wel in orde zijn, maar dat betekent nog niet meteen of iets praktisch is en/of ook economisch haalbaar. Dat geldt dus ook voor de omzetting van biomassa in voor de mens bruikbare stoffen, waar al jaren aan wordt gesleuteld als alternatief voor fossiele brandstoffen en petrochemie. Onderzoekers rond James Dumesic, schijnen nu iets in handen te hebben dat wel aan die voorwaarden voldoet.
De sleutel naar het succes om alle drie de componenten van biomassa (cellulose, hemicellulose en lignine) van het niet eetbare deel van biomassa (om concurrentie met voedselproductie te veorkomen) om te zetten in hoogwaardige producten zou (dus) GVL zijn. Dat wordt bereid uit cellulose (nota bene).
“GVL is zeer effectief in het fractioneren van de biomassa”, zegt onderzoeker David Martin Alonso. “Het is ook veel stabieler dan andere oplosmiddelen, waardoor we in een gesloten proces 99% ervan kunnen hergebruiken. Tot nu toe was het oplosmiddelverlies een belangrijk probleem bij het vinden van een efficiënte verwerking van biomassa.”
GVL zou ook niet erg malen om de soort biomassa die de sof verwerkt. De onderzoekers werkten met maïsafval, vingergras, berk en populier. Het zou zeker minstens dertig soorten biomassa aankunnen, lieten de onderzoekers zien.
Houtindustrie
Met het nieuwe procédé zouden papierfabrieken onbruikbare delen van het hout, hemicellulose en lignine, kunnen omzetten in commerciële producten. Met een extra zuiveringsstap zouden ze ook van cellulose textielvezels kunnen spinnen. Lignine zou ook te gebruiken zijn als anodemateriaal voor batterijen, normaal gemaakt van het dure grafiet, zeggen ze. Het belangrijkste zou echter zijn dat het procédé stoffen produceert die als grondstof zouden kunnen dienen voor een groene ‘petrochemie’. Het zet hemicellulose, bijvoorbeeld, om in furfural. Die stof is weer de basis voor polymeren, geneesmiddelen of brandstoffen.
Dumesic stelt dat bewezen is dat GVL prima werkt. “We willen concurrerend worden met de aardolieindustrie. Ons volgende doel is aan te tonen dat deze vorm van biokraken een heel scala aan biobrandstoffen en uitgangsstoffen kan opleveren.” Larry Clarke, bestuursvoorzitter van Glucan Biorenewables, wil nu met zijn bedrijf het proces opschalen en klaar voor de markt maken.
Bron: Science Daily