Haal CO2 uit de lucht, maak waterstof met behulp van groene stroom, gooi de twee bij elkaar en je hebt een schone brandstof. Klinkt lekker simpel, en in het laboratorium lukt het al. Als deze veelbelovende technologie eenmaal op grote schaal kan worden toegepast, zullen vliegtuigen en schepen ons (en de spullen die we nodig hebben) volledig klimaatneutraal vervoeren.
Het overgrote deel van de brandstof die wij wereldwijd gebruiken, is gemaakt van olie. Benzine, diesel en kerosine zijn daar bekende voorbeelden van. Maar we kunnen ook brandstoffen maken zonder olie uit de grond te pompen. De chemici Franz Fischer en Hans Tropsch ontdekten honderd jaar geleden al dat het mogelijk is om zogeheten synthesegas – een mengsel van koolstofmonoxide en waterstof – om te zetten in een vloeibare brandstof. Bij een temperatuur tussen 180 en 250 graden Celsius, en met behulp van een katalysator (zoals ijzer), wordt het gas vloeibaar. Dit Fischer- Tropsch-proces wordt al decennialang toegepast. Tijdens de Tweede Wereldoorlog produceerde Hitlers Duitsland op deze manier miljoenen liters brandstof (zie ‘Duitse overlevingstruc: benzine uit steenkool’ op pagina 30) en in Zuid- Afrika doet het chemiebedrijf Sasol dat nog steeds.
Het synthesegas dat hiervoor nodig is, wordt bijvoorbeeld gewonnen door kolen of aardgas tot een temperatuur van 1300 tot 1500 graden te verhitten, waardoor koolstofmonoxide en waterstof vrijkomen. Tegenwoordig staat een klimaatvriendelijkere methode steeds prominenter op de kaart: met CO2 uit de atmosfeer en waterstof die met groene stroom wordt geproduceerd, is het ook mogelijk om dit synthesegas te maken. Door middel van de Fischer-Tropsch-methode kan dat gas vervolgens in vloeibare brandstof worden omgezet.
Dat heeft een groot voordeel: het gebruik van deze brandstof leidt niet tot extra CO2 in de atmosfeer. De CO2 die nodig is om de brandstof te maken, wordt immers uit de lucht gehaald. Met het oog op de klimaatverandering klinkt dat ideaal. Maar er moet nog heel wat gebeuren voordat deze brandstof op grote schaal beschikbaar zal zijn.
Dit is het begin van het artikel ‘Brandschone brandstof’ te vinden in KIJK 12/2019. Deze editie ligt in de winkel vanaf 21 november tot en met 18 december.
Meer informatie:
- NRC: ‘Synthetische kerosine is de enige oplossing’
- Trouw: Schiphol en Rotterdam Airport gaan inzetten op synthetische kerosine
- NOS op 3: Heeft CO2-neutraal vliegen zin?
Tekst: Hidde Middelweerd
Openingsbeeld: iStock/Getty Images
Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!