Artikel

Waardevolle grondstoffen uit biomassa door nieuwe katalysator

Door | 18 december 2015

Scheikundigen van de Universiteit Utrecht hebben samen met Britse en Amerikaanse collega’s een nieuwe, herbruikbare katalysator ontwikkeld die biomassa sneller en efficiënter omzet in waardevolle hernieuwbare producten als plastics en brandstoffen. Op de vinding is inmiddels een octrooi aangevraagd. Het onderzoek werd uitgevoerd binnen het publiek-private samenwerkingsverband CatchBio, dat zich richt op het ontwikkelen van schone manieren om niet-eetbare biomassa te verwerken.

 

De ontwikkelde katalysator versnelt zeer selectief één van de chemische reacties die nodig zijn voor de verwerking van cellulose, een onderdeel van plantenmateriaal. Bij deze reactie wordt levulinezuur omgezet in een volgende groene chemische bouwsteen, γ-valerolacton genaamd. De katalysatoren die voor deze omzetting worden gebruikt, zijn vaak metalen. Uitgebreid onderzoek leidde tot de ontwikkeling van een katalysator gebaseerd op de metalen ruthenium en palladium. Deze stuurt de omzetting veel sneller dan bestaande katalysatoren en doet dat bovendien heel specifiek, waardoor minder afval wordt geproduceerd. ‘Voor dit onderzoek hebben wij nauw samengewerkt met een aantal chemische bedrijven. Zij zijn zeer geïnteresseerd in deze katalysator’, aldus Bert Weckhuysen, hoogleraar Anorganische Chemie en Katalyse van de Universiteit Utrecht.

 

Gesloten kringloop

In het jaar 2050 woont ongeveer driekwart van de wereldbevolking in de stad. Voor het behoud van een goede leefomgeving in miljoenensteden en agglomeraties van grote steden, zoals de Randstad, zijn duurzame en gesloten kringlopen essentieel. Biomassa omzetten in chemische bouwstenen voor de productie van materialen en brandstoffen is zo’n kringloop. Hierbij gaat het om niet-eetbare en snelgroeiende biomassa zoals stro, loof en hout.

 

Cruciaal belang

De biomassa wordt eerst omgezet in een select aantal chemische bouwstenen. Hieruit kan een groot aantal hernieuwbare basischemicaliën, zoals plastics, brandstoffen en oplosmiddelen, worden geproduceerd. Deze vormen weer de basis voor de brandstoffen en materialen die wij gebruiken in het dagelijks leven, variërend van geneesmiddelen tot kleding. Om in de toekomst op deze manier in de behoefte van de wereldbevolking te kunnen voorzien, is per kilo biomassa een maximale opbrengst nodig. Daarom zijn katalysatoren van cruciaal belang en heeft de optimalisatie hiervan een grote impact.

 

Over CatchBio

Het publiek-private samenwerkingsverband CatchBio, ‘Catalysis for Sustainable Chemicals for Biomass’, is in 2008 opgericht en bestaat uit 21 partners van Nederlandse universiteiten, onderzoeksinstituten en bedrijfsleven. CatchBio heeft als doel om op een schone manier brandstof, chemicaliën en materialen uit niet-eetbare biomassa te halen. Hiervoor wordt aan meer dan 60 onderzoeksprojecten gewerkt met een totaal budget van 28 miljoen euro. Dit geld is opgebracht vanuit de deelnemende bedrijven, onderzoeksinstellingen en het SmartMix-programma van het ministerie van Economische Zaken.

 

Lees het onderzoek in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Communications (Engelstalig)

Lees meer over CatchBio


Foto: Weergave van een elektronen-microscopische opname van de nieuwe katalysator bestaande uit de metalen Ruthenium en Palladium, te zien als grijs witte bol. Rechts een uitvergroting van de katalysator waarbij de roze bolletjes de Ruthenium en blauwe bolletjes Palladium voorstellen. Het molecuul Luvelinezuur (links) wordt omgezet in γ-Valerolacton (rechts).

Deel dit artikel

[sharify]

Reacties

We hopen dat de discussies die plaatsvinden op TGTHR energiek en constructief zijn en aanzetten tot nadenken! Om een reactie te kunnen plaatsen moet je je inloggen of gratis registreren. Je eerste reactie moet door de redactie worden goedgekeurd. De hieropvolgende reacties worden automatisch geplaatst. De redactie houdt zich het recht voor te lange reacties in te korten. Reacties die overdreven commercieel, kleingeestig, beledigend of off-topic zijn, kunnen door de redactie worden verwijderd. Alle berichten worden eigendom van TGTHR.

Magazine TGTHR

Wil jij de nieuwsbrief ontvangen?

Met onze nieuwsbrief ben je altijd op de hoogte van de laatste duurzame artikelen,
whitepapers, events en interessante blogs! Schrijf je in voor de wekelijkse nieuwsbrief.

Klik hier om je aan te melden
  • We willen allemaal duurzaam bezig zijn, maar óók blijven ondernemen. Daarom informeren wij je met zorgvuldig geselecteerde artikelen over duurzaam ondernemen. Hiermee willen wij je verbinden met ons netwerk én handvatten geven om een succes te maken van duurzaamheid binnen jouw organisatie.

  • Copyright 2018 | TGTHR, samen duurzaam ondernemen