Zullen er ooit vliegtuigen vliegen en schepen varen op algenolie? Met 4 miljoen euro Europese subsidie voor een internationaal consortium, waaronder Wageningse en Amsterdamse wetenschappers, komt die droom weer een stapje dichterbij.
Rond 2000 startte de goudkoorts naar algenolie. De kennis over klimaatverandering en strengere milieueisen spoorden de grote oliebedrijven aan om te investeren in alternatieven. Total en ExxonMobil investeerden honderden miljoenen in het onderzoek om brandstof te produceren uit algen. Binnen tien à vijftien jaar zouden de eerste auto’s rondrijden op biodiesel. En zelfs luchtvaartmaatschappij KLM zou gaan vliegen op algen.
Maar die verwachtingen werden niet ingelost, beschrijft journalist Maarten Keulemans in een artikel in De Volkskrant een jaar geleden. De productie van algenolie was simpelweg te duur. Oliebedrijven trokken hun steun weer in, en sommige projecten stierven een stille dood.
Dubbele strategie
Toch is de droom nog niet uit de wereld verdwenen. Zo investeerde Horizon Europe, een Europees financieringsprogramma voor onderzoek, onlangs 4 miljoen euro in onderzoek naar nieuwe strategieën om de olieproductie in algen te verhogen. In dat project werken Wageningse biologen samen met natuurkundigen van de UvA.
De komende vier jaar gaan de onderzoekers met de 4 miljoen nieuwe methodes onderzoeken om algenolie productie te verhogen. De onderzoekers werken met micro-algen, eencellige organismen die van nature oliën produceren. En die olie kan geraffineerd worden tot biobrandstof. Tot nu toe is die biobrandstof simpelweg te duur: 3 tot 5 keer duurder dan een liter benzine van 1,5 à 2 euro.
Met een dubbele strategie vanuit de natuurkunde en biologie moet algenolie rendabeler worden, zegt Sarah D’Adamo, universitair docent op het gebied van microalgen aan de universiteit Wageningen. ‘Anders dan in eerder onderzoek gaan we sleutelen aan de genetische samenstelling van algen om de olieproductie te verhogen. Gelijktijdig werken ook UvA-natuurkundigen aan een speciaal soort folie waarmee zonlicht beter door de algen benut wordt, en wat uiteindelijk ook moet resulteren in meer olieproductie.’
Fluorescerend folie
‘Met dit stuk folie kun je meer algen produceren per vierkante meter,’ zegt Arnon Lesage terwijl hij een fluorescent, rozerood stuk plastic omhooghoudt. Lesage is de oprichter van UvA-spin-off Solarfoil en werkte als postdoc bij UvA-hoogleraar Peter Schall vijf jaar geleden al aan het folie.
Lesage: ‘Algen groeien het beste op voornamelijk rood met een klein beetje blauw licht. Dit folie filtert niet alleen licht maar zet ook uv-licht en andere kleuren licht om naar rood licht. Daardoor krijgen de algen meer rood licht dan wanneer ze aan direct zonlicht zouden worden blootgesteld. En kunnen ze ook sneller groeien en meer olie produceren.’
Welke kleur licht het beste werkt, verschilt per algensoort. Daarom gaat Solarfoil verschillende folies maken, ook groene en oranje folies. De Wageningse onderzoekers gaan de folies vervolgens onder verschillende omstandigheden testen om te kijken over sprake is van meer groei, van meer olieproductie of allebei.
Uiteindelijk is het idee dat de folies op de buizen van algen in kassen komen te liggen. Lesage: ‘Daarmee hopen we 10 tot 20 procent meer groei te realiseren. Uit testen blijkt dat het zelfs tot 40 procent meer algenproductie kan leiden, als er veel zon is.’
Algenolie vermengd met kerosine
Uiteindelijk zou die algenolie gebruikt kunnen worden als biobrandstof voor vliegtuigen en schepen, omdat die niet zo gemakkelijk kunnen overschakelen op elektriciteit. Volgens D’Adamo is die toekomst niet ondenkbaar. ‘Het type olie dat wij produceren, tryglyceriden van microalgen, is al goedgekeurd voor de luchtvaart, en kan worden gebruikt als toevoeging aan kerosine tot 10 procent.’
Al is dat nog toekomstmuziek. Al worden biobrandstoffen al sinds 2022 standaard toegevoegd aan de tanks van KLM-vliegtuigen, die hoeveelheden zijn klein – 0,5 procent per volle tank – en bevatten geen algenolie, daarvoor zijn de productiehoeveelheden nog veel te laag. Onderzoek naar of biobrandstoffen uiteindelijk uitsluitend kunnen worden gebruikt voor brandstof loopt nog.
Voor de scheepsvaart ligt de toekomst nog open, omdat de voorwaarden aan het type brandstof daar minder streng zijn. Ook daar is algenolie geschikt voor. Maar daar wil D’Adamo niet te veel over speculeren. ‘Dat is niet het doel van dit project. Wij willen alleen aantonen dat het mogelijk is om de algenolieproductie te verhogen door middel van synthetische biologie en nanotechnologie. En daarmee uiteindelijk de productiekosten verlagen.’ Getallen wil ze daar nog niet aan hangen. ‘Daarvoor is het nog te vroeg.’