Hout als duurzame bron voor biobrandstof

Hout als duurzame
bron voor biobrandstof
Planten eten CO2
Planten halen CO2 uit de lucht en gebruiken
energie uit zonlicht om deze CO2 samen met
water om te zetten in glucose. Planten zijn om
die reden een duurzame bron van grondstoffen
en bio-energie.
De samenstelling van hout
Hout heeft drie hoofdbestanddelen:
- Cellulose
- Hemicellulose
- Lignine
± 50%
± 25%
± 20%
Cellulose is een polymeer van glucose-eenheden.
Ze is aanwezig in de vorm van fibrillen, dit zijn als
het ware kabels die de celwand sterk maken.
Lignine is een soort kleefstof die de ruimte tussen
de fibrillen opvult.
MIDDENLAMEL
PECTINE
PRIMAIRE CELWAND
CELLULOSE
PLASMA MEMBRAAN
HEMICELLULOSE
50 NM
Van hout naar bio-ethanol
De cellulose, maar ook de hemicellulose, aanwezig in hout kan worden omgezet in bio-ethanol.
Dit proces verloopt in twee stappen die afzonderlijk of tegelijkertijd kunnen worden uitgevoerd.
Stap 1: Cellulose wordt mbv enzymen
omgezet in zijn bouwstenen glucose.
Stap 2: Glucose wordt dmv fermentatie
omgezet naar ethanol (alcohol). Dit is in
feite een vergisting zoals ook gebeurt bij
het brouwen van bier.
Hout als duurzame bron voor biobrandstof
Hout kan de CO2 uitstoot verminderen
Biobrandstof produceren kost energie (aanplanten,
oogsten,...). Bij biobrandstof uit maïs wordt er slechts 1/3
meer energie uitgehaald dan er wordt ingestoken. Bij
hout is de verhouding energieopbrengst versus energieinput minimaal 2 en maximaal 25.
Kleefstof lignine bemoeilijkt de omzetting naar bio-ethanol
De kleefstof lignine bemoeilijkt de omzetting naar glucose.
De kleefstof zit letterlijk in de weg.
Optimalisatie van hout als bron voor duurzame biobrandstof
Door de samenstelling van de kleefstof lignine te
wijzigen of door er voor te zorgen dat er minder
van deze stof aanwezig is, kan hout een meer
optimale bron zijn voor de duurzame productie
van biobrandstof. Laboratoriumexperimenten met
genetisch gewijzigde populieren hebben aangetoond
dat hout dat 20% minder lignine bevat, tot 50% meer
bio-ethanol levert.
Naast genetische modificatie kan ook de klassieke
veredeling van bomen leiden tot een verdere
optimalisatie van hout als duurzame bron voor biobrandstof.
www.vib.be
www.psb.ugent.be
p2