Nieuwe technologie voor afvang CO2 en conversie naar groene chemicaliën

CO2 elektrolyse is een veelbelovende elektrochemische techniek om dit broeikasgas om te zetten in hoogwaardige duurzame chemicaliën, aldus TNO die deze technologie verder ontwikkelt.

Trefwoorden: #afvang, #CO2, #groene stroom, #TNO

Lees verder

research

( Foto: TNO )

ENGINEERINGNET.BE - De route die TNO momenteel bewandelt, is die van het verder converteren van CO2 via elektrolyse in mierenzuur, dat bijvoorbeeld door fermentatie weer is om te zetten in nuttige producten zoals eiwitten of chemische bouwstenen voor plastics.

Het idee is CO2 af te vangen bij de industrie en ter plekke te converteren. Zo kunnen bedrijven CO2 reststromen verwaarden en daarmee ook de uitstoot van broeikasgassen terugdringen.

Hoewel CO2 elektrolyse naar mierenzuur op basis van groene stroom kan draaien, blijkt het tot op heden moeilijk om hier een positieve businesscase van te maken. Bij het omzetten van CO2 om plastics of brandstoffen te maken is nog steeds relatief veel energie nodig.

Maar eerst efficiënt mierenzuur maken en dat koppelen aan fermentatieprocessen om hoogwaardige chemicaliën te produceren, verlaagt de hoeveelheid broeikasgassen die vrijkomen bij productie drastisch en is in zijn eenvoud efficiënt.

TNO-onderzoeker Matti van Schooneveld: “Als we in 2050 alle producten fossielvrij willen hebben, is recycling nuttig maar niet voldoende. Je hebt nieuwe grondstoffen nodig, en die kun je onder meer maken uit CO2 via elektrolyse."

"We beginnen met het volwassen maken van de conversie naar mierenzuur en gaan de technologie ook geschikt maken voor andere reacties en conversies. Voor een aantal processen is de benodigde hoeveelheid grondstoffen significant te verlagen. Omdat we de CO2 bij bedrijven afvangen en converteren, hoef je de benodigde koolstof voor materialen niet te importeren. Winst op vele fronten.”

De grootste onafhankelijke installatie voor CO2 elektrolyse in Europa, ZEUS genaamd, staat bij de TNO faciliteiten in Rijswijk. Deze zal in eerste instantie gericht zijn op conversie naar mierenzuur, maar er zijn ook andere reacties mogelijk zoals naar koolmonoxide. Het unieke is dat veel verschillende conversie routes op één installatie gedaan kunnen worden.

Doel is om binnen enkele jaren een mobiele installatie beschikbaar te hebben, om in te zetten bij bedrijven die nu nog CO2 uitstoten. De verdere ontwikkeling en testen gebeuren onder leiding van VoltaChem, het Shared Innovation Program van TNO, overheid en industrie.

“We willen met de industrie gaan aantonen dat de technologie operationeel voor hen inzetbaar en rendabel is te maken”, zegt onderzoeker Elena Perez Gallent van TNO. “We verwelkomen partijen uit het grote bedrijfsleven, mkb en onderzoeksinstellingen om onze installatie te gebruiken en in deze open innovatieomgeving met ons te experimenteren en te testen.

Denk aan bouwers van reactoren, toeleveranciers van componenten en materialen, eindgebruikers. Veel bedrijven hebben wel belangstelling voor de technologie, maar zien nog geen verdienmodel. We moeten gezamenlijk werken aan het marktrijp maken hiervan.”