7.2 biobrandstoffen

• Scheikunde
• Middelbare school
• vwo
• Leerjaar 4

7.2 Biobrandstoffen

Destillatietoren

Waarom alternatieve brandstof?

•  De hoeveelheid beschikbare fossiele brandstoffen neemt af en zal afnemen door toenemende wereldbevolking
• Versterkte broeikaseffect
• Alternatieven?
• Biobrandstof: brandstof gemaakt uit biomassa

Waarom alternatieve brandstof?

• Biobrandstoffen zorgen niet voor een netto toename van CO₂ 
• biomassa is eenvoudig te produceren
• Via fotosynthese maakt de plant glucose:
  6 CO₂ + 6 H₂O -> C₆H₁₂O₆ + 6 O₂
• CO₂ wordt gebruikt

Waarom alternatieve brandstof?

• Bij verbranding van biomassa komt de CO₂ en energie weer vrij:
  
• C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ -> 6 CO₂ + 6 H₂O 
• CO₂ komt nu vrij
• De koolstofkringloop is gesloten
• Biomassa is CO₂-neutraal en fossiele brandstoffen niet: dat duurt miljoenen jaren

Eerste generatie biobrandstof

• Wordt weergegeven in een blokschema
  
  
• Pijlen zijn stofstromen en blokken zijn reactoren

Eerste generatie biobrandstof

• 1G: voor de productie van bio-ethanol worden voedselgewassen gebruikt: mais, tarwe, suikerbiet enz.
• Wordt gemengd met benzine om milieuvriendelijker te maken
• Vanuit koolzaad: de koolzaadolie reageert met methanol tot biodiesel: omestering

Tweede generatie biobrandstof

• Gebruik van voedselgewassen leidde tot prijsstijgingen en veel protesten over voedseltekort in andere landen.
• Tweede generatie wordt het bio-afval gebruikt dat ontstaat bij het winnen van voedselgewassen
• Houtsnippers, stro, gebruikt frituurvet, enz.

Wat is de systematische
naam van glycerol?

Derde generatie biobrandstof

• Organisch materiaal dat geen (landbouw)afval is: algen en zeewier
  
  
• Algen worden geoogst en gedroogd tot dikke pasta. Olie daaruit levert de biobrandstof
  
  
• Een genetisch gemanipuleerde E. coli bacterie kan zeewiersuikers afbreken en direct bio-ethanol van maken