“De ambitie van de Europese Commissie is onrealistisch”, stelt Sues. “Zelfs wanneer alle plantenresten en stro uit de bossen en natuurlandschappen worden verzameld, komen we nog een half procent tekort”, vertelt Sues op basis van haar promotieonderzoek. “En het lukt nooit om werkelijk alle residuen te verzamelen - dat is niet haalbaar.” Bijkomend probleem is dat het overgrote deel van de Europese bossen privébezit is, wat betekent dat met talloze partijen contracten moeten worden opgesteld om het afval te verzamelen. Sues is van plan om de Europese Unie op de hoogte te stellen van haar bevindingen.

Het is natuurlijk mogelijk om biomassa te importeren, bijvoorbeeld uit Azië of Zuid-Amerika. Uit het onderzoek van de Spaanse promovenda blijkt echter dat het juist zaak is om de plantenresten zich dicht mogelijk uit de buurt van de verwerkingsfabriek te halen. Want hoe verder weg, hoe meer transportkosten en hoe meer CO2-uitstoot vrijkomt bij het vervoer van de relatief zware biomassa. Het begrip duurzaam komt met mondiale transporten wel erg onder druk te staan.

Een andere optie om de hoeveelheid biomassa in Europa te vergroten is het aanplanten van gewassen louter om ze later in biomassacentrales te verwerken tot energie. Dit worden energy crops genoemd. Voor de energiegewassen worden snelgroeiende bomen, grassen of maïs gebruikt. Er is volop discussie of deze manier van landbouw past in een tijd waarin de prijzen voor voedsel stijgen en er voedseltekorten zijn. In Europa worden daarom op dit moment nauwelijks energy crops verbouwd.

Het promotieonderzoek van Anna Sues begint bij de provincie Friesland. Daar wil men de biomassa in bossen en weilanden omzetten in biobrandstoffen. Die zouden vervolgens in Nederland kunnen worden verkocht. Al snel blijkt dat er in de provincie te weinig biomassa is om een biomassacentrale winstgevend te krijgen. “We besloten daarop niet alleen naar Friesland te kijken, maar om het op te schalen naar heel Europa en per land te inventariseren wat de voorraad biomassa is”, vertelt de promovenda, die haar master deed aan de University of Barcelona en haar masterproject over een onderwerp in de biomassa aan het Chalmers Institute of Technology in Zweden.

Ze onderzocht dus hoeveel biomassa er uit de Europese natuur is te halen. De voorwaarde hierbij was dat het duurzaam is, wat betekent dat er geen bossen worden gekapt. Het bos wordt ontdaan van takken en bladeren en kan vervolgens verder leven zonder dat er nieuwe gewassen worden aangeplant.

De volgende stap in het promotieonderzoek was om uit te vinden welk type biobrandstof zich het best leent om de EU-doelen te verwezenlijken. Er werden vijf verschillende biobrandstoffen onderzocht. Dit waren vier biobrandstoffen en elektriciteit: synthetic natural gas, methanol, Fischer-Tropsch brandstoffen, waterstof en bio-elektriciteit. Methanol en waterstof bleken geen optie: ze zijn duur en geven meer verontreiniging dan de andere. “Je hebt hiervoor grotere installaties nodig. Om voldoende materiaal te krijgen, moet je de biomassa uit een grotere cirkel rond de centrale transporteren, wat meer emissies geeft”, vertelt Sues.

Vervolgens keek de promovenda of het efficiënter is om een biobrandstof te maken voor gebruik in auto’s met een verbrandingsmotor of dat het beter is om van de biomassa elektriciteit te maken en het gebruik van elektrische auto’s te stimuleren. “We legden de verschillende brandstoffen langs drie meetlatten: efficiëntie van omzetting naar nieuwe energie; economische winstgevendheid; en de gevolgen voor het milieu.” Deze drie factoren bepalen samen welke technologie de voorkeur heeft.

De beste optie bleek het omzetten van biomassa naar elektriciteit en dat gebruiken voor elektrische auto’s. Het is op de eerste plaats efficiënt om biomassa om te zetten in elektriciteit. Elektriciteit kan met kleinere installaties worden opgewekt, waardoor er minder transport hoeft plaats te vinden. Vervolgens is elektriciteit een schone en efficiënte energiebron voor de auto.

Het enige probleem is dat volledig elektrische auto’s nu nog niet op de markt zijn. Maar de studie gaat over de situatie in 2020 en naar verwachting zijn er dan wel volledig elektrische auto’s te koop. “Zo niet, dan is het aan te bevelen biodiesel voor auto’s met verbrandingsmotor te produceren.”

De promovenda woont inmiddels weer in Barcelona waar ze een baan heeft gevonden bij een bedrijf dat de ambitie heeft om binnen nu en een jaar een ‘plant’ te bouwen waar biodiesel wordt gemaakt uit resten van olie en vetten. Anna Sues werkt er aan het optimaliseren van het ontwerp van de installatie. (CvdG)

Anna Sues verdedigde op dinsdag 1 maart haar proefschrift ‘Are European Bioenergy Targets Achievable?’ aan de faculteit Scheikundige Technologie.