14 2.1 Alternatief A: Cyanophycine uit varkensdrijfmest Cyanophycine is een natuurlijk polymeer, samengesteld uit twee aminozuren – asparagine en arginine – dat wordt gemaakt door zogeheten cyanobacteriën. Dat zijn speciale bacteriën omdat ze, net als planten, zonlicht omzetten in chemische energie. Cyanophycine wordt in de vorm van korreltjes (granules) opgeslagen in de bacterie en fungeert als voorraad stikstof. Elk monomeer bevat namelijk vijf stikstofatomen. Cyanobacteriën zijn niet erg geschikt voor grootschalige industriële productie van het polymeer. Ze groeien langzaam en hebben veel noten op hun zang qua groeiomstandigheden. Bovendien heeft de industrie er weinig ervaring mee. Inmiddels echter is het gen dat verantwoordelijk is voor de productie van het polymeer geïsoleerd en overgezet in E.coli (in 2002) en in bakkersgist (2008), micro-organismen waar wel veel ervaring mee is. Daarmee behoort grootschalige industriële productie van cyanophycine tot de mogelijkheden. Varkensdrijfmest bevat in principe een groot deel van de voedingsstoffen die de micro-organismen nodig hebben om zich te vermenigvuldigen en het polymeer cyanophycine aan te maken. Het bevat koolstof, stikstof en water, alleen niet in de meest geschikte vorm voor E.coli respectievelijk bakkersgist. Met name de koolstof ligt vast in onverteerbare polymeren van suiker − namelijk cellulose, hemi-cellulose en lignine − en moet eerst ontsloten worden. Hoe sneller dat gebeurt, hoe meer aminozuren beschikbaar zijn voor omzetting naar het polymeer cyanophycine. Die snelheid is ook gunstig voor het milieu, want hoe langer je wacht, des te meer ammoniak er wordt gevormd. 2.1.1 Technologie De technieken voor het afbreken van (hemi-)cellulose zijn bekend en worden onder invloed van de bio-based economie steeds meer verfijnd en geoptimaliseerd. Na het scheiden van de mest (op de boerderij) in een dikke en een dunne fractie, waarbij de dunne fractie wordt gebruikt als meststof, kan de dikke fractie worden behandeld door deze te verhitten (tot 85 oC) in aanwezigheid van kalk. Daarbij komt ammoniak vrij (NH3), dat met zwavelzuur kan worden omgezet in ammoniumsulfaat, kunstmest. Vervolgens worden met behulp van enzymen, (hemi-)cellulose en lignine omgezet in glucosesuiker en reststoffen. Na een vast/vloeistofscheiding, waarbij suiker en reststoffen worden gescheiden, wordt de suiker door E.coli of bakkersgist omgezet in alcohol en cyanophycine. De reststoffen worden vergist tot biogas en digestaat. Biogas kan worden omgezet in elektriciteit en warmte; het digestaat kan als meststof worden opgewerkt en uitgereden over het land. 103301_Binnen.indd 14 18-05-2010 13:16:15 Pagina 21

Pagina 23

Voor weekbladen, online verenigingsbladen en reclamefolders zie het Online Touch CMS beheersysteem systeem. Met de mogelijkheid voor een e-commerce shop in uw relatiemagazines.

414 Lees publicatie 109Home