ENGINEERINGNET.NL - Doel is om algen te gebruiken als grondstof voor voedsel en veevoer, chemicaliën, materialen en biobrandstof, waarbij deze testresultaten laten zien dat dit economisch haalbaar is en te realiseren voor 2025.
In AlgaePARC wordt door de leerstoelgroep Bioprocestechnologie en Food and Biobased Research van Wageningen UR gezamenlijk onderzoek aan algen gedaan. Met metingen aan zeven algenproductiesystemen en berekeningen toont Wageningen UR aan hoe de kosten van de productie van microalgen in Nederland variëren naargelang de gebruikte productiemethode.
Zo zijn de kosten van het veel toegepaste, goedkope model, de ‘raceway-vijver’, ruim dubbel zo hoog als die van het moderne vlakkeplaatsysteem. Het racecircuit is een systeem waarbij water en algen in een open vijver via een schoepenrad voortdurend in beweging wordt gehouden.
Daar werden in 2010 al weinig verbeteringen van verwacht. Het vlakke plaatsysteem is gesloten met aan de kussenvormige bovenzijde licht doorlatende folie.
Terwijl de kosten om een kilogram gedroogde algen te produceren voor de raceway-vijver circa 6 euro zijn, bedraagt die van het vlakkeplaatsysteem nu nog slechts 2,26 euro per kilo gedroogde algenmassa.
Met zo’n zelfde installatie – telkens omgerekend naar een oppervlakte van honderd hectare - op de Canarische Eilanden zakken de productiekosten nog verder tot 1,37 euro per kilo. Dit ontwerp is zo te verbeteren dat de kosten in de zonnige mediterrane landen tot 0,75 euro per kilo dalen.
Verder dient de biomassa in componenten gescheiden en gezuiverd te worden. De hoofdgroepen aan bestanddelen zijn eiwitten, koolwaterstoffen, vetten en andere waardevolle chemische verbindingen, zoals vitaminen, antioxidanten en kleurstoffen. De kosten voor de bioraffinage schatten de onderzoekers op 1-1,50 euro per kilo biomassa.
Tegenover de kosten voor productie en raffinage (samen circa 1,75 – 2,25 euro per kilo inclusief infrastructuur, arbeid, energie en dergelijke) staan de opbrengsten van de afzonderlijke stoffen in de markt, die nu nog wordt gedomineerd door verbindingen van fossiele herkomst.
Eindproducten uit algen zoals biokerosine, bulkchemicaliën, verf en coatings en diverse biopolymeren en hun hulpstoffen zijn opbrengsten waaraan behoefte is. Daarbij dient vooraf een keuze gemaakt te worden, zodat er niet een restant uit de productieketen rendementsloos overblijft.
Mochten alleen biokerosine en basischemicaliën uit de algenmassa worden vervaardigd dan is de waarde ervan 2 euro per kilo, ongeveer gelijk aan de kosten. Biobrandstoffen zijn weliswaar veelgevraagd (biokerosine zo’n 10 000 ton per jaar in Europa), maar ‘aan de pomp’ is de opbrengst niet bijzonder hoog, zo’n 500 euro per ton.
Het vermarkten van de kostbare voedseladditieven (zoals meervoudig onverzadigde vetzuren – die tien- tot honderdduizenden euro per ton opleveren) kan de waarde van de algenmassa doen stijgen tot ruim 8 euro per kilo.
Ook deze berekeningen zijn gebaseerd op een opschaling tot 100 hectare van de bestaande half-industriële onderzoeksmodellen op AlgaePARC.
