Hergebruik van CO2 dankzij biotechnologie

CO₂ speelt als broeikasgas een belangrijke rol in klimaatverandering. Veel inspanningen om het effect van CO₂ te beperken, zijn gericht op de opslag van CO₂ als schadelijk gas. Het EU-project BIOCON-CO2 richt zich juist op hergebruik als een waardevolle grondstof. “We willen met dit project een platform ontwikkelen voor het duurzame hergebruik van CO₂,” aldus Ana López Contreras van Wageningen Food & Biobased Research. “Er zijn mogelijkheden om het gas te gebruiken als grondstof voor zeer gewilde chemische bouwstenen.” BIOCON-CO2 richt zich op het hergebruik van CO₂ vrijgekomen in de staal-, cement- en elektriciteitssector.

Fermentatie en enzymatische omzetting van CO2

Wageningen Food & Biobased Research is een van de 18 Europese partners in dit Horizon 2020-programma waarin de mogelijke toepassing van biotechnologie om waarde te creëren voor CO₂ centraal staat. Ana López Contreras, onderzoeker en projectleider bij Wageningen Food & Biobased Research, legt uit dat Wageningen twee onderzoekslijnen volgt: “In de eerste produceren we een mix van alcoholen en ketones door middel van de fermentatie van CO₂ en in de tweede waterstof met micro-organismen; bijvoorbeeld door butanol, ethanol, isopropanol en aceton te mixen. Deze mengsels kunnen vervolgens gebruikt worden als grondstof voor oplosmiddelen, geurstoffen en surfactanten. In de tweede lijn, onder leiding van Carmen Boeriu, willen we methaanzuur produceren uit CO₂ middels enzymatische omzetting. Methaanzuur is een fijn tussenproduct voor het produceren van andere producten en wordt bijvoorbeeld vaak gebruikt als conserveringsmiddel in (dier)voedingsproducten.”

Grote stap richting commercieel gebruik

Het hergebruik van CO₂ door middel van biotechnologische processen kan een belangrijke bijdrage leveren aan de doelstellingen van de overeenkomst van Parijs wat betreft het reduceren van de negatieve impact op het milieu. Tegelijkertijd moet de technologie zichzelf nog bewijzen. “We verwachten in dit project de eerste stap te zetten richting commercieel gebruik door verschillende veelbelovende routes op de laboratoriumschaal te demonstreren. We komen wel allerlei technologische uitdagingen tegen, zoals het bepalen welke CO₂-bronnen meer of minder geschikt zijn. De biologische omzetting van CO_2-gas in waardevolle producten is ook erg complex, omdat de industriële gassen niet alleen CO₂ bevatten maar ook andere stoffen die giftig zijn voor de micro-organismen of stoffen die enzymen onderdrukken. Die gassen moeten eerst gezuiverd worden. Maar met onze technologische expertise hier in Wageningen verwachten we dat het mogelijk is om waardevolle producten te produceren uit verschillende CO₂-bronnen.”