De chemische industrie zoekt naar methoden om fossiele olie en gas te vervangen door hernieuwbare bronnen. TNO presenteerde vorige week nieuwe resultaten uit het project Photons-to-Chemicals (P2C). Hierbij wordt zonlicht direct ingezet om biogene CO2 en groene waterstof om te zetten in grondstoffen voor de chemie.
Biomassa speelt een sleutelrol in de transitie naar een circulaire economie, niet alleen als energiedrager, maar vooral als leverancier van duurzame koolstof. Waar de productie van chemicaliën uit biomassa vaak gepaard gaat met een hoge energievraag, onderzoekt TNO met fotokatalyse een kortere route.
Directe conversie via fotokatalyse
Bij fotokatalyse fungeert zonlicht als de directe drijfveer voor een chemische reactie. In de opstelling van TNO wordt biogene CO2 gecombineerd met groene waterstof om zogenaamde C1-chemicaliën te produceren, zoals methanol en mierenzuur.
Deze stoffen dienen als basis voor de productie van duurzame kunststoffen, harsen en transportbrandstoffen. Door zonlicht te gebruiken, wordt de afhankelijkheid van het (overbelaste) elektriciteitsnet verkleind en blijft de energie-efficiëntie van het totale proces hoog.
Inzet van biogene CO2-stromen
Een essentieel onderdeel van de technologie is het gebruik van koolstof die al in de kringloop aanwezig is.
- Herkomst: De benodigde CO2 is afkomstig uit biogene bronnen, zoals de uitstoot van biogasinstallaties of bio-raffinaderijen.
- Schaalbaarheid: Het systeem is modulair opgezet. Dit maakt het technisch mogelijk om ook bij kleinere, lokale bio-installaties chemische bouwstenen te produceren, in plaats van de CO2 enkel als restproduct te emitteren.
Economische relevantie voor de biomassasector
De ontwikkeling van deze technologie kan de businesscase voor de verwerking van biogrondstoffen veranderen. Wanneer CO2 uit biomassa wordt opgevangen en omgezet in hoogwaardige chemicaliën, krijgt dit restproduct een marktwaarde. Dit stimuleert de transitie van biomassaverbranding naar biomassa-raffinage, waarbij de koolstofcomponent optimaal wordt benut.
Bron: TNO Newsroom
Foto: artjazz, Adobe Photostock
