Hoe veranderen planten in aardolie?

Van oudsher stookt de mens alcoholische dranken door vergisting van planten. Omdat op dit moment echter de olie opraakt en duur is, wordt alcohol uit planten voor iets anders aangewend als motorbrandstof. De grootste producent van plantenalcohol als brandstof is Brazilië. Twee jaar na de oliecrisis van 1973 zette Brazilië zijn alcohol programma in gang als reactie op de stijgende kosten van brandstofinvoer. De Brazilianen gebruiken een grondstof waar ze in ruime mate over beschikken en die een lage marktwaarde heeft suikerriet.

In eerste instantie blijft het proces hetzelfde, of het eindprodukt nu brandewijn moet worden of motorbrandstof. De ruwe suiker wordt met water en gist gemengd en in grote tanks vergist totdat hij in een alcoholische vloeistof is omgezet, net als bij bier of wijn gebeurt.

Voor de brandstof is bijna 100% zuivere alcohol vereist, dus het mengsel wordt geconcentreerder geIIiaakt door distillatie. De vloeistof wordt verhit, de alcohol verdampt en deze damp wordt gecondenseerd, waarbij alcohol en water van elkaar worden gescheiden. Voor deze laatste fase, de produktie van watervrije alcohol, is zeer veel energie nodig, wat heeft geleid tot de kritiek dat brandstofproduktie op deze manier meer energie kost dan oplevert.

Berekend is dat wanneer alcohol uit maïs wordt gestookt, er voor de produktie van 100 kj (kilojoule, eenheid van thermische energie) aan brandstof, 109 kj verbruikt wordt: 44 kj voor de maÏsteelt (in de vorm van brandstof voor de landbouwmachines en energie die in de produktie van kunstmest en bestrijdingsmiddelen wordt gestoken) en 65 kj voor het verkrijgen van de alcohol.

Desondanks heeft de alcoholproduktie in Brazilië een hoge vlucht genomen. Meer dan 80% van de in Brazilië verkochte wagens rijdt tegenwoordig op zuivere alcohol of op een mengsel van alcohol en benzine, en de olie-import daalt elk jaar met 2 miljard dollar. De jaarproduktie bedraagt meer dan 11 miljard liter en moet nog met 2 miljard liter toenemen om aan de vraag te kunnen voldoen.

In de Verenigçie Staten kan maïsalcohol dank zij gunstige accijnzen ook commercieel worden geproduceerd. Daar wordt de alcohol meestal met gewone benzine gemengd, ter verbetering van de prestaties en ter vervanging van lood.

Olie uit steenkool

In Zuid-Afrika, dat beschikt over veel en goedkope steenkool, is door het bedrijf Sasol een procédé ontwikkeld om kolen in olie om te zetten. De kolen worden in grote bakken geladen, in brand gestoken en enkele minuten bestookt met een mengsel van stoom en zuurstof onder hoge druk. De kolen verbranden en pr:oduceren grote hoeveelheden gas dat rijk is aan wateren koolstof, de voornaamste bestanddelen van olie.

Omdat olie ongeveer tweemaal zoveel waterstofatomen bevat als steenkool, moet er waterstof aan het kolengas worden toegevoegd; daar zorgt de stoom voor. De brandende kolen verschaffen genoeg energie om de watermoleculen in de stoom te scheiden in waterstofen zuurstofatomen. De ontstane waterstof zorgt ervoor dat het gas de juiste verhouding van wateren koolstof krijgt.

Dit gas moet met methanol worden ‘gespoeld’ om zwavel en cyaniden te verwijderen. Het wordt vervolgens naar reactievaten overgebracht waar het definitieve produkt door middel van een scheikundig procédé wordt voltooid. In deze vaten kunnen benzine, olie, was en LPG worden geproduceerd, maar ook stoffen zoals alcohol, aldehyden en ketonen.

Het is een duur procédé, dat in ZuidAfrika echter loont door de lage kolenprijs en de angst voor een olie-embargo.

Print Friendly, PDF & Email
Spread the love

Reageren niet mogelijk