Bij het onderzoeksinstituut DIFFER in Eindhoven wordt er gewerkt aan het vangen van CO2 uit de atmosfeer. De gevangen koolstofdioxide moet uiteindelijk omgezet worden in brandstof. Dit zou in de toekomst kunnen bijdragen aan een brandstofcyclus waarbij CO2 uit de lucht circulair wordt gebruikt, of zelfs leidt tot negatieve emissies. Hierbij zou koolstofdioxide opgeslagen worden in de vorm van brandstof. Het onderzoeksinstituut houdt zich bezig met systemen die de gevangen CO2 omzetten in brandstoffen als kerosine.
Een ander bedrijf in Eindhoven, genaamd Cardyon, houdt zich bezig met de technologie om koolstofdioxide uit de lucht te vangen. Bijvoorbeeld met het ‘Direct Air Capture’ systeem, deze technologie betreft onder andere dunne vliesjes die ook worden gebruikt voor toepassing op zonnepanelen. Deze vliesjes laten makkelijk lucht door en bevatten een materiaal waar koolstofdioxide aan hecht.
Bij DIFFER concentreert een team onder leiding van Michael Gleeson zich op de vervolgstap. Het doel van het onderzoek is CO2 losmaken van het materiaal, waardoor het hergebruikt of opgeslagen zou kunnen worden. Om dit voor elkaar te krijgen maken de onderzoekers gebruik van microgolven, het soort golven dat ook gebruikt wordt in magnetrons. “Met microgolven kunnen we het materiaal heel gericht en energie-efficiënt verhitten.”, legt Gleeson uit.
Andere energiedragers zijn nog niet toereikend
Ondanks dat fossiele brandstoffen uit de grond nog altijd de goedkoopste optie zijn gelooft Gleeson dat dit ook de gevaarlijkste manier is om te voldoen aan de energiebehoefte van de mens. De onderzoeker moedigt mensen aan om bewust de keuze te maken om geen gemakkelijke fossiele energiebronnen meer te gebruiken. Deze hebben een te grote negatieve impact op het milieu, met ernstige gevolgen op de lange termijn. Tot de spijt van Gleeson zijn andere energiedragers echter nog niet toereikend: “Kijk alleen al naar de luchtvaart: het is nog maar de vraag of en wanneer langeafstandsvluchten op elektriciteit of waterstof mogelijk zijn.”
Wanneer deze energiebronnen bijvoorbeeld tegenover kerosine worden gezet blijkt dat je met een volle tank kerosine het halve aardoppervlak overkomt terwijl je met hetzelfde volume waterstof minder ver komt en batterijen voor dezelfde afstand te zwaar worden. Hier komt bovenop dat op koolstof gebaseerde brandstoffen zich goed lenen voor langdurige opslag. Het onderzoek concentreert zich dus ook op synthetische vloeibare brandstoffen die geschikt zijn voor langdurige opslag en het hergebruik van kerosine.
Grootschalige inzet nog ver weg
Voor het vangen van CO2 uit de atmosfeer is het bedrijf Carbyon nog bezig met een prototype. Het doel van het bedrijf is om het Direct Air Capture systeem in samenwerking met de Technische Universiteit Eindhoven en DIFFER binnen een jaar te kunnen demonstreren. Het prototype voor de eerste stap in het proces van CO2-hergebruik moet vervolgens nog worden verbeterd en opgeschaald. Naast de technische uitdaging die het project met zich meebrengt is er ook nog de financiële uitdaging.
Al met al lijkt het onderzoek in Eindhoven nog maar een stap richting een deel van de oplossing: “Door brandstof te maken van CO2 creëer je op z’n best een emissieloze cyclus: je haalt het uit de lucht om het vervolgens weer uit te stoten. Willen we verdere milieuproblemen op de lange termijn voorkomen, dan zullen we CO2 op grote schaal moeten gaan opslaan.”, aldus Michael Gleeson.