Uitvinding ECN maakt biobrandstof goedkoper

De nieuwe methode heet Cellulase Saver. "Hiermee komen betaalbare biobrandstoffen van de zogeheten tweede generatie weer een stapje dichterbij. Uiteindelijk moeten die qua kostprijs kunnen concurreren met fossiele brandstoffen", stellen onderzoekers Arjan Smit en Wouter Huijgen van ECN.

Eerste generatie bio-ethanol, dat nu tot 5 procent bij gewone benzine aan de pomp wordt bijgemengd, wordt geproduceerd uit het eetbare deel van biomassa, zoals maïs. Dat wordt gezien als minder duurzaam omdat het zorgt voor verdringing van voedsel en schaarse landbouwgrond.

Biobrandstoffen van de tweede generatie worden gemaakt uit niet eetbare delen van biomassa, uit bosbouw- en landbouwresiduen, zoals maïsstengels, tarwestro of bagasse (een restproduct van suikerriet). Dat levert meer CO2-besparing op dan biobrandstoffen van de eerste generatie en geeft geen verdringingseffect.

Ingewikkeld en duur

De productie is echter technisch ingewikkelder en duurder. Daardoor zijn deze biobrandstoffen zonder subsidie economisch gezien nog niet rendabel. Toch is de verwachting dat wereldwijd in 2018 al ruim 9 miljard liter aan tweede generatie biobrandstoffen geproduceerd zal worden, zo heeft het Internationaal Energie Agentschap berekend.

Bij de productie van biobrandstoffen gaat het erom cellulose uit vezelhoudende gewassen als stro en andere reststromen uit de landbouw vrij te maken. Vervolgens worden enzymen toegevoegd (cellulases) om de cellulose af te breken tot suikers die daarna gefermenteerd worden tot bijvoorbeeld ethanol. De enzymen zijn in dit proces een grote kostenfactor.

Besparing honderden miljoenen euro’s

Door de biomassa tijdens een extra stap eerst met water te wassen en daarna te filteren is ECN erin geslaagd eiwitten te onttrekken die later in het proces weer worden toegevoegd. Deze eiwitten verbeteren de werking van de enzymen. Dat scheelt 10 tot 15 cent per liter biobrandstof. "We weten niet hoeveel de kosten voor enzymen nog zullen dalen, maar ik schat het besparingspotentieel van de Cellulase Saver wereldwijd op honderden miljoenen euro’s", aldus Sjoerd Wittkampf, verantwoordelijk voor de commercialisatie van de technologie.

ECN zoekt industriële partijen die de methode willen toepassen. "We zoeken een commerciële partner om de technologie in de praktijk te demonstreren om de kostprijs van biobrandstof verder naar beneden te krijgen", stellen Smit en Huijgen. "Daarnaast willen wij de Cellulase Saver gaan testen op andere technologieën voor de productie van duurzame biobrandstoffen dan we tot nu toe hebben gedaan, zodat we de technologie straks nog breder kunnen inzetten."