het mondiale klimaat waarschijnlijk geen punten op. Sels: “We hebben een duurzaamheidsanalyse gemaakt, waarbij we hebben gekeken naar de input van het hout en de output van de verschillende grondstoffen. Als je de input afzet tegenover de output en de output daarbij verdeelt in drie hoofdstromen, te weten: pulp, oligomeren en fenol, zien we dat twee van de drie van deze hoofdstromen, namelijk pulp en de oligomeren, resulteren in een negatieve CO2 -impact. Reductie van CO2 dus. Voor fenol kwamen we in onze berekeningen op een positieve CO2 -impact uit: 0,64 ton CO2 per ton fenol. Vergeleken met de fossiele industrie, waarbij twee ton CO2 per ton fenol wordt uitgestoten, zijn we dus al veel schoner dan de huidige klassieke productie van fenol.” Bert Lagrain (links) en Bert Sels (rechts). Hout als feedstock De monomeren van de groep van Sels, die uit een stuk of vijf phenol-achtige stoffen bestaan, werden in een later stadium van het onderzoek via funneling, een katalytisch proces, omgezet naar één type fenol. Sels: “Daarmee zou je phenolharsen kunnen produceren, maar ook bisfenol. Eigenlijk zijn er heel wat toepassingen voor. Dat je zo’n relatief groot deel van de lignine kunt omzetten naar bruikbare fenolen werd nooit eerder aangetoond. Veel mensen zijn daar mee bezig geweest, maar kwamen altijd tot veel lagere opbrengsten dan in ons onderzoek. In totaal komen wij nu tussen de dertig en veertig procent uit, terwijl voorgaande onderzoeken vaak niet hoger dan vijf procent kwamen. De reden daarvoor is, zoals ik al zei, dat onderzoekers zich eigenlijk altijd hebben gericht op reeds geïsoleerde lignine, waar wij ons op hout als feedstock richten. In geïsoleerd lignine heb je tussen de afzonderlijke fenol-entiteiten veel koolstof-koolstof verbindingen, die heel lastig te breken zijn.” Inkthars en vernis Interessant is dat het partnerbedrijf, waar de inkthars en vernis werden geproduceerd, normaal uitsluitend met grondstoffen uit de petrochemische industrie werkt. “We hebben onze grondstoffen gewoon in het reguliere proces van dat bedrijf gebracht en dat werkte eigenlijk zonder dat er aanpassingen nodig waren”, vertelt Sels. “Het bedrijf had in het verleden zelf al onderzoek verricht naar de mogelijkheden om op basis van lignine zelf fenolharsen te produceren, maar daar waren ze nooit in geslaagd. Des te enthousiaster waren ze dus met ons product.” Hoewel het onderzoek van Sels vooral gericht was op berkenhout, zijn er meer houtsoorten geschikt. Lagrain: “De verhouding in de aanwezigheid van monomeren versus oligomeren is anders in andere houtsoorten, maar dat hoeft geen belemmering te zijn. Aan de hand van de structuur van lignine in het hout, en dat kunnen wij meten, kunnen we al voorspellen wat voor monomeren en oligomeren er uit het proces zullen rollen.” Duurzaamheidsanalyse Biomassa is al vaak het onderwerp van discussie geweest. Het transporteren van (niet verantwoorde) biomassa uit Zuid-Amerika om die vervolgens in een energiecentrale in Nederland bij te stoken, levert Nederland CO2 -reductie punten op, maar levert De verhouding in de aanwezigheid van monomeren versus oligomeren is anders in andere houtsoorten, maar dat hoeft geen belemmering te zijn... Ook de herkomst en het transport van hout is in de duurzaamheidsanalyse meegenomen. “We zijn daarbij uitgegaan van de meest conservatieve gegevens”, legt Sels uit. “Zou je het bosbeheer efficiënter kunnen laten verlopen, kom je netto voor alle producten op een negatieve CO2 -impact uit.” Blauw versus groen In de duurzaamheidsanalyse is de groep van Sels er van uitgegaan dat er bij het proces ook waterstof zou worden ingezet. “Daarbij hebben we de berekeningen gebaseerd op blauwe waterstof, die dus uit methaan wordt gemaakt. Die gegevens zijn namelijk beschikbaar. Zou je de berekeningen baseren op de emerging technologies zoals groene waterstof uit elektrolyse met windenergie, kan je opnieuw heel veel winnen. Op economisch vlak zijn die technologieën echter nog niet zover dat ze kunnen concurreren met blauwe waterstof, maar dat gaat veranderen, denken wij.” Science De vorderingen van de groep van Sels worden door de industrie belangstellend in de gaten gehouden. Lagrain: “Die interesse komt uit verschillende hoeken. Er zijn bedrijven die interesse hebben in de monomeren, andere partijen hebben belangstelling voor de oligomeren en er zijn ook bedrijven die interesse in de pulp hebben.” De prestaties van de groep van Sels ontgingen ook collega-wetenschappers niet. Onlangs publiceerde het prestigieuze ‘Science’ een artikel over de resultaten van de onderzoeksgroep. “Dat maken we inderdaad niet dagelijks mee”, lacht Sels. “Maar het zegt natuurlijk ook iets over de potentie van het proces. We doen het zeker niet alleen. Ons hele team heeft hard meegewerkt aan dit onderzoek.” 51
52 Online Touch Home