pijl

 

Inleiding

 

De energie-inhoud van vrijwel alle brandstoffen op aarde is afkomstig van de zon. Dit geldt ook voor fossiele brandstoffen, die in een ver verleden uit organisch materiaal ontstaan zijn. Zij kunnen niet als biobrandstof worden beschouwd, omdat zij bij verbranding meer koolstof in omloop brengen die sinds vele honderden miljoenen jaren in de vorm van kolen, gas en olie in de aarde opgeslagen lag. Er bestaat in wetenschappelijke kringen wijdverspreide consensus over het feit dat althans een deel van de klimaatveranderingen toe te schrijven is aan deze extra koolstof die sinds de Industriële Revolutie in omloop gebracht is.

Voor een biobrandstof geldt er daarom als voorwaarde dat de koolstof die erin zit, recentelijk uit de atmosfeer moet zijn opgenomen (in de vorm van CO2), dat wil zeggen koolstof die al in omloop is. Dat proces heet de koolstofkringloop, waarbij er een sluitende balans bestaat tussen uitstoot van CO2 bij verteren of verbranden van organisch materiaal en opname van CO2bij de vorming ervan.

Verwerking van biomassa tot bio-energie

Biomassa kan op diverse manieren verwerkt worden:

  • thermochemisch
  • biologisch
  • fysisch
  • chemisch

Thermochemische verwerking

De thermochemische verwerking omvat ten eerste de verbranding van biomassa. Hierbij wordt de warmte die vrijkomt gebruikt voor de opwekking van elektriciteit en verwarming.

Ten tweede kan biomassa ook vergast worden. De biomassa wordt met een kleine hoeveelheid water verhit tot hoge temperaturen (meestal tussen 1300 en 1500 °C) in afwezigheid van zuurstof, zodat er een brandbaar gasmengsel ontstaat. Dit synthesegas kan na reiniging toegepast worden voor opwekking van elektriciteit of warmte, maar kan ook gebruikt worden als grondstof in de chemische industrie.

Als laatste thermochemisch proces hebben we de pyrolyse. Daarbij wordt de biomassa, onder afsluiting van lucht, zo verhit dat de organische massa uit elkaar valt in kleinere bestanddelen. Hierdoor ontstaat afhankelijk van de temperatuur kool of olie en komen brandbare gassen vrij, die ook weer gebruikt kunnen worden voor de opwekking van elektriciteit en/of warmte.

Een andere mogelijkheid is een deel van de ontstane kool ter verbetering van de structuur van de grond weer terug de aarde in te ploegen. Dit is een van weinige manieren om koolstof weer uit de circulatie te halen.

Biologische verwerking

Lees meer