Bio-energie als energievorm

Nu we aan het eind komen van de periode waarin olie en gas de belangrijkste energiebronnen kunnen zijn, is het tijd om definitief over te stappen op andere vormen van energie. Een voorbeeld daarvan is bio-energie. Deze energie wordt gehaald uit organisch afval, en kan op verschillende manieren gecreëerd worden. Dit is een verantwoorde vorm van energie, omdat je je energie haalt uit biologisch afval, dat anders niet gebruikt zou worden. En dit biologische afval zal niet opraken omdat we planten zullen blijven gebruiken.

Wat is bio-energie?

Bio-energie is eigenlijk energie uit afval, organisch afval. Dit wordt ook wel biomassa genoemd. Hierbij is het de bedoeling dat de CO2 die wordt uitgestoten weer opgenomen wordt door planten. De planten kunnen dan later weer dienen als brandstof. Dit is een deel van de koolstofkringloop. In feite is bio-energie een vorm van zonne-energie. De planten hebben immers hun energie gehaald uit zonlicht en deze energie opgeslagen. Als we deze energie uit planten halen, gebruiken we dus eigenlijk zonne-energie.

Vormen van bio-energie

Er zijn heel veel verschillende vormen van het gebruiken van bio-energie. Hieronder staan de vier meest gebruikte.

Verbranding

Bij verbranding komt altijd warmte vrij en warmte is altijd te gebruiken als energiebron. Dit is ook het geval bij het verbranden van de biomassa. De warmte die hierbij vrijkomt kan worden gebruikt als energie, of worden omgezet naar elektrische energie. Verbranding gebeurt vooral met hout, resthout, maar ook met andere soorten biologisch afval. Nu wordt biomassa meegestookt in kolencentrales, die hoeven voor het gebruiken van dit materiaal maar weinig te worden aangepast.

Vergassing

In deze vorm van bio-energie, wordt biomassa sterk verhit, van 900 tot 1300 graden Celsius, maar zonder zuurstof en met wat water. Het zal niet verbranden, omdat voor verbranding zuurstof nodig is. De moleculen vallen elkaar door de trilling die de enorme hitte veroorzaakt. Hierdoor ontstaat een brandbaar gasmengsel. Dit kan weer worden gebruikt als een niet zo vervuilende brandstof. Dit is momenteel nog een erg dure manier om energie uit biomassa te halen, maar wel een snelle manier die veel oplevert. Het is dus zeker de moeite waard in deze vorm van alternatieve energie te investeren.

Pyrolyse

Pyrolyse is het Griekse woord voor het uit elkaar halen met vuur. Bij dit chemische proces wordt de biomassa onder druk gezet en op heel hoge temperatuur verhit, zonder zuurstof. Door het gebrek aan zuurstof zal de stof ontleden en zullen er bruikbare stoffen ontstaan die als brandstof gebruikt kunnen worden. Dit proces treedt op vanaf ongeveer 300 graden en zo ontstaat biobrandstof.

Anaerobe gisting

Dit werkt heel simpel. Men laat de organische stoffen staan en voegt water en warmte toe. De stof gaat vergisten en door het water en de warmte gaat dit extra snel. Bij deze vorm van energieopwekking komt er net zoals bij vergassing biogas vrij. Het nadeel van deze vorm van het gebruiken van biomassa, is dat het een erg trage manier is. Ook is hij risicovol, omdat biomassa allerlei verschillende schimmelculturen kan bevatten, en het resultaat dus niet altijd volledig te voorspellen is.

Biobrandstoffen

De belangrijkste biobrandstoffen zijn bio-ethanol en biodiesel. Bio-ethanol kan worden verkregen via de vergisting van organische stoffen met suikers. Biodiesel wordt gemaakt van koolzaadolie. Koolzaadolie is uit de zaden van koolzaad geperst. Aan de koolzaadolie worden zogenaamde ontbrandingsvetten toegevoegd, zodat het beter brandt. Ook worden er bepaalde stoffen uitgehaald. Er werd in Nederland tot nu toe niet zoveel aandacht besteed aan biobrandstoffen, maar hier lijkt verandering in te komen. Het is ook goed mogelijk om in Nederland biobrandstoffen te verwerken, omdat er geen ingewikkelde installaties voor gebouwd hoeven te worden.