'Groene' impuls voor biobrandstof dankzij schimmels

Het verstoken van hout en andere biomassa is volgens veel ecologen niet echt duurzaam, o.a. omdat er schadelijke stoffen bij vrijkomen. Maar wat als de warmte nu eens op een andere manier wordt geproduceerd? Annemieke van der Wal, één van de sprekers bij Cutting-edge Ecology deze week, heeft een revolutionair idee.

Schimmels, zegt Annemieke van der Wal (NIOO-KNAW, afdeling Microbiële Ecologie) in de inleiding bij haar Cutting-edge lezing, hebben allerlei "verbazingwekkende eigenschappen".

Eén daarvan is dat ze zelfs één van de meest hardnekkige bestanddelen van plantaardig materiaal kunnen afbreken: lignine, oftewel houtstof.

Bij dat afbraakproces komt warmte vrij. Maar anders dan bij houtstook wordt er geen fijn stof of vluchtige organische stof (VOS) uitgestoten. En dat zou wel eens heel belangrijk kunnen zijn.

Felle discussie

Hout en andere soorten biomassa kunnen op zich interessant zijn voor de overgang van fossiele brandstoffen naar een meer 'circulaire' economie.

Ten eerste is er geen gebrek aan: vaak is het zelfs een afvalproduct, zoals in de papierindustrie. Ten tweede is het in tegenstelling tot fossiele brandstof hernieuwbaar: je kunt altijd nieuwe bomen planten, al duurt het dan wel lang voordat de kringloop echt is gesloten.

Eén van de belangrijkste problemen tot nu toe is dat de uitstoot van fijn stof en VOS tijdens de verbranding schadelijk is voor de gezondheid én het milieu. Of de voordelen van biobrandstof daar ooit tegenop kunnen wegen, is al een tijdje onderwerp van felle discussie.

Hoge temperaturen

Bij het onderzoek dat Annemieke van der Wal en haar collega's beschrijven in een recent artikel voor ACS Sustainable Chemistry & Engineering, keken ze nu eens niet naar het 'gewone' afbraakproces door schimmels waarvoor kamertemperatuur voldoende is.

In plaats daarvan concentreerden ze zich op schimmels die juist bij hoge temperaturen floreren, en die dus ook méér warmte moeten produceren: Phanerochaete chrysosporium, een schimmel die lignine afbreekt, en Chaetomium thermophilum, die cellulose afbreekt.

Vooral die laatste deed het goed: bij het afbraakproces kwam 0,63 watt per kilo vrij toen de schimmel werd 'losgelaten' op blokken niet-steriel berkenhout - dat wil zeggen berkenhout met de natuurlijke microbenhuishouding er nog op.

Gemiddeld huishouden

Om een gemiddeld Nederlands huishouden van warmte te voorzien is dat nog lang niet genoeg. Daarvoor is namelijk 6 watt per kilo nodig. Maar zo'n vertienvoudiging is volgens de onderzoekers niet ondenkbaar.

Er zijn namelijk nog allerlei variabelen: de hoeveelheid voedingsstoffen bijvoorbeeld, en de optimale temperatuursomstandigheden en vochtigheidsgraad.

Met verder onderzoek hiernaar, zou de discussie over biobrandstof volgens van der Wal en haar collega's binnenkort wel eens een verrassend 'groene' impuls kunnen krijgen.
 

• Artikel: 'Wood Degradation by Thermotolerant and Thermophilic Fungi for Sustainable Heat Production', Leire Caizán Juanarena, Annemiek Ter Heijne, Cees J. N. Buisman, and Annemieke van der Wal, in ACS Sustainable Chem. Eng, 3 oktober 2016.