Header for print stylesheet
You are here:  

Van kerstboom naar biobrandstof

Elk jaar worden na de feestdagen miljoenen kerstbomen afgedankt. Voor zover ze niet op stortplaatsen of langs de weg worden gedumpt, worden ze vaak verwerkt tot compost. Maar als het aan DSM ligt, kan die enorme jaarlijkse stroom groen afval binnenkort ook worden verwerkt tot brandstof voor auto’s….

  • Een gemiddelde kerstboom van 10 kilo kan straks met behulp van “tweede generatie witte biotechnologie” worden omgezet in 7 kilo suiker, die vervolgens kan worden omgezet in 4 liter ethanol.
  • Vijf kerstbomen leveren zodoende 20 liter ethanol op, genoeg om een auto zo’n 200 kilometer te laten rijden.
  • In Nederland worden jaarlijks 2,5 miljoen echte kerstbomen verkocht. Als die allemaal zouden worden gerecycled tot ethanol, zou dat 120.000.000 autokilometers opleveren – oftewel 2.994 keer rond de wereld.
  • In het Verenigd Koninkrijk worden elk jaar zo’n 8 miljoen natuurkerstbomen verkocht. Recycling tot ethanol zou 319.400.000 autokilometers opleveren, 7.967 keer rond de wereld.
  • De 28 miljoen kerstbomen die jaarlijks In Duitsland worden verkocht zouden bij recycling tot ethanol 1.120.000.000 autokilometers mogelijk maken, 27.947 keer rond de wereld.
  • In de VS worden jaarlijks 30 miljoen echte kerstbomen verkocht, die bij recycling tot ethanol in totaal 1.200.000.000 autokilometers zouden opleveren – 29.943 keer rond de wereld.

Wat is Witte Biotechnologie?
Witte Biotechnologie – ook wel Industriële Biotechnologie genoemd – houdt in dat met behulp van levende cellen (en de enzymen daaruit) nuttige industriële producten worden gemaakt uit hernieuwbare grondstoffen. Soms zijn die producten enzymen, die chemicaliën kunnen vervangen in allerlei industriële processen. In andere gevallen gaat het bijvoorbeeld om kunststoffen en andere polymeren, die nu nog vaak worden vervaardigd uit fossiele grondstoffen.

De processen die worden toegepast in de witte biotechnologie zijn duurzamer voor het milieu omdat ze minder energie verbruiken en minder afval produceren, of omdat de producten beter biologisch afbreekbaar (en dus minder milieubelastend) zijn dan de traditionele industriële chemicaliën.

Van kerstboom naar autobrandstof – hoe kan DSM daarbij helpen?
Een heel belangrijk activiteitengebied voor DSM is de inzet van witte biotechnologie bij het ontwikkelen van tweede generatie biobrandstoffen, biochemicaliën en biopolymeren.

DSM werkt aan praktische oplossingen voor de bioraffinaderijen van de toekomst, waarin grondstoffen worden gebruikt die niet concurreren met de voedselketen. Dat wordt tweede generatie biotechnologie genoemd. Op dit moment kunnen we micro-organismen alleen laten groeien op suiker of zetmeel uit bijvoorbeeld maïskolven als koolstofbron. Dat is de zogeheten eerste generatie biotechnologie. Op de langere termijn kan grootschalig gebruik van dergelijke koolstofbronnen leiden tot schaarste op de wereldvoedselmarkt.

Om de stap van de eerste naar de tweede generatie te maken, moeten we manieren vinden om suikers te halen uit plantdelen die nu nog als landbouwafval worden weggegooid (vandaar ons voorbeeld van afgedankte kerstbomen) en moeten we vervolgens micro-organismen trainen om die suikers te eten. 

Op labschaal is al aangetoond dat deze suikers met behulp van gisten kunnen worden vrijgemaakt, maar op industriële schaal wordt dat waarschijnlijk pas over twee à drie jaar mogelijk. DSM steekt veel geld en moeite in de ontwikkeling van tweede generatie biotechnologie.

Over kerstbomen gesproken: wist u dat….

  • er elk jaar naar schatting 200 miljoen kerstbomen worden verkocht over de hele wereld?
  • er in Europa jaarlijks 65 miljoen kerstbomen worden verkocht?
  • er alleen al in de Verenigde Staten 4000 programma’s bestaan voor het recyclen van kerstbomen, bijna allemaal gericht op compostering?
  • er in het Verenigd Koninkrijk dit jaar 8 miljoen natuurkerstbomen worden verkocht, waarvan er waarschijnlijk 4 miljoen zullen worden gerecycled tot compost?
  • de kweek van die 8 miljoen kerstbomen in totaal 25.000 hectare grond in beslag neemt, ruim twee keer zo groot als de stad Manchester?
  • in het Verenigd Koninkrijk de verkoop van kerstbomen-met-kluit in vijf jaar is verduizendvoudigd?
  • 93% van de kerstbomen in de VS wordt gecomposteerd?
  • de verkoop van kunstkerstbomen in de VS tussen 2005 en 2007 bijna is verdubbeld (van 9,3 miljoen naar 17,4 miljoen)?
  • er in Nederland jaarlijks ongeveer 2,5 miljoen natuurkerstbomen worden verkocht?
  • in Nederland veel afgedankte en ingezamelde kerstbomen worden verbrand in speciale ovens, waarbij schadelijke broeikasgassen vrijkomen?

Witte Biotechnologie - Achtergrond
Torenhoge energieprijzen, zorgen om klimaatverandering, continu stijgende grondstofprijzen – geen wonder dat witte biotechnologie zo in de belangstelling staat. De activiteiten en mogelijkheden op dit gebied – waarbij traditionele chemische processen worden vervangen door bioprocessen – nemen snel toe dankzij recente technologische doorbraken en een toenemend bewustzijn van de voordelen in termen van kosten en milieu-effecten. De beloften worden realiteit en biotechnologie wordt tegenwoordig steeds meer toegepast bij het ontwikkelen van producten op bio-basis.

Door laagwaardige biomassa (zoals prairiegras en de stengels en bladeren van maïs) te gebruiken als grondstof kunnen bioraffinaderijen op een kosteneffectieve manier voldoen aan de groeiende marktvraag naar biobrandstoffen en chemische of andere producten op bio-basis. Hierdoor wordt de energievoorziening minder afhankelijk van fossiele bronnen, is er minder uitstoot van kooldioxide en wordt de chemische industrie op een verantwoorde manier verduurzaamd. Witte biotechnologie is een van de belangrijke Emerging Business Areas van DSM.

In 2008 kreeg DSM geld voor biotechnologisch onderzoek uit een stimuleringsfonds van het Amerikaanse ministerie van Energie. Het geld zal worden gebruikt voor een uitgebreid programma voor de ontwikkeling van enzymen waarmee in bioraffinaderijen biogebaseerde producten (inclusief tweede generatie biobrandstoffen) kunnen worden vervaardigd uit cellulose. Het onderzoek zal worden uitgevoerd door een technisch consortium waarin DSM de lead partner zal zijn.

In de Dow Jones Sustainability Index (SAM) die begin september 2008 werd gepubliceerd behoorde DSM wederom tot de wereldwijd leidende bedrijven in zijn sector op het gebied van veiligheid, gezondheid, milieu en duurzaamheid. DSM voert een actieve duurzaamheidsstrategie in het kader van zijn Triple P-filosofie (People, Planet, Profit) en richt zich daarbij op het benutten van kansen en het verschaffen van duurzame oplossingen voor klanten. Een van de speerpunten in DSM’s Triple P-beleid is het verder ontwikkelen van witte biotechnologie: industriële productie op basis van gistingsprocessen met behulp van micro-organismen en enzymen.

Breder marktperspectief
Volgens schattingen van McKinsey zal de bio-gebaseerde chemie in 2010/2011 goed zijn voor een omzet van in totaal EUR 170 (USD 250) miljard, oftewel 10% van de totale omzet van de chemische industrie. Momenteel is ongeveer 20% van de omzet van DSM gerelateerd aan biotechnologie.

De markt voor ethanol zal in 2010 een omvang hebben van naar schatting USD 50 miljard. Daarvan komt ruim USD 0,5 miljard voor rekening van processen op basis van enzymen, gisten en andere micro-organismen, maar dat getal zal door de inzet van tweede generatie processen snel groeien.

footer for print stylesheet