Foto: Universiteit Antwerpen

Eindhoven en Antwerpen onderzoeken plasmachemie voor hernieuwbare brandstoffen

Als het van Annemie Bogaerts, professor chemie aan Universiteit Antwerpen, en haar collega aan de Technische Universiteit Eindhoven Volker Hessel afhangt gaat plasma een cruciale rol spelen in de aanpak van de klimaatverandering.

“We gaan met behulp van plasma methaan, CO2 en stikstof op een duurzame manier omzetten in hernieuwbare brandstoffen en nieuwe chemische componenten,” aldus Bogaerts. Europa investeert tien miljoen in het onderzoek, via de ERC Grants, de beurzen die de European Research Council jaarlijks uitreikt. Universiteit Antwerpen beschouwt deze grants als de meest prestigieuze onderzoeksbeurzen van Europa. “Er zijn beurzen voor individuele wetenschappers, maar de grootste bedragen zijn voorbehouden voor onderzoekers die over de landsgrenzen heen samenwerken. Universiteit Antwerpen is de enige Belgische universiteit aan wie dit jaar een dergelijke ERC Synergy grant te beurt valt,” zegt haar woordvoerder Peter De Meyer.

Bogaerts en Hessel ontvangen allebei 2,5 miljoen euro om de volgende zes jaar fundamenteel onderzoek uit te voeren naar de elektrificatie van chemische processen. Gabriele Centi (Messina, Italië) en Evgeny Rebrov (Warwick, VK) krijgen hiervoor allebei ook 2,5 miljoen euro.

Strijd tegen klimaatverandering

Bogaerts staat in Antwerpen aan het hoofd van de onderzoeksgroep Plasmant. “De omzetting van stikstof, methaan en CO2 behoren tot de belangrijkste chemische processen, die klassiek heel veel energie vergen,” legt ze uit. “Zo is stikstof de basis van ammoniaksynthese, het bekende Haber-Bosch-proces. Dat proces maakt het mogelijk om op industriële schaal kunstmeststof te produceren, van levensbelang voor de voedselproductie op aarde. Maar ammoniaksynthese is erg energie-intensief.”

“Ook CO2, de grote boosdoener van de klimaatopwarming, willen we omzetten naar hernieuwbare brandstoffen of chemische grondstoffen. Dit volgt het concept van cradle to cradle, waarbij afvalstoffen duurzaam worden omgezet in nieuwe grondstoffen. De omzetting van deze stabiele molecule met klassieke methodes vergt ook veel energie.”

Kleine plasmarectoren

Om de klimaatverandering binnen te perken te houden, is er onder meer nood aan duurzame chemie. Bogaerts en haar Europese collega’s kijken daarvoor naar plasma. Plasma is, naast vaste stof, vloeistof en gas de vierde aggregatietoestand. In het kader van hun ERC Synergy grant zullen de vier geselecteerde wetenschappers onderzoek voeren naar energie-efficiënte plasmakatalyse. “We gaan katalysatoren ontwikkelen, speciaal afgestemd op het plasma, die die ‘transformational chemistry’ mogelijk moeten maken. Het gaat in de eerste plaats om fundamenteel onderzoek, maar we willen er zeker bedrijven bij betrekken. In de toekomst behoren toepassingen in de chemische sector, de energie- en de landbouwsector zeker tot de mogelijkheden. Ik denk bijvoorbeeld aan de ontwikkeling van kleine plasmareactoren, die het boeren in Afrika mogelijk zal maken om op kleine schaal en op een duurzame manier met zonne-energie zelf meststoffen te produceren.”

De vier betrokken wetenschappers zullen tijdens het onderzoek nauw met elkaar in contact staan en hun laboratoria zullen doctoraatsstudenten en postdoc’s uitwisselen om een (h)echte synergie tussen de onderzoeksgroepen te creëren.

Auteur: Koen Mortelmans

Koen Mortelmans is freelance redacteur voor FluxEnergie en Nieuwsblad Transport.

1 reactie op “Eindhoven en Antwerpen onderzoeken plasmachemie voor hernieuwbare brandstoffen”

Pat Rick|25.10.18|16:38

Overigens is er nog een reden om dit onderzoek te doen. Ammoniak kan dienen als drager van waterstof. Opslag van waterstof is dan wat eenvoudiger en kan dan dienen als brandstof voor auto’s. Twee ammoniakmoleculen moeten dan 3 waterstofmoleculen en 1 stikstofmolecuul leveren. Als men gebruik maakt van PEM cellen, dan kan dit electrische auto’s aandrijven zonder grote dure aandrijfaccu

Reageer ook

Nog maximaal tekens

Log in via een van de volgende social media partners om je reactie achter te laten.