12-10-2015 07:56 | Door: Thijs ten Brinck

Onderzoekers van de Rijksuniversiteit Nijmegen, TU Eindhoven en onderzoeksinstituut Differ ontwikkelen een plasmatechniek om afgevangen CO2 efficiënt om te zetten in nieuwe chemicaliën.

Het opbreken van CO2 tot CO, koolmonoxide, kost veel energie maar is nodig om CO2 op industriële wijze nieuwe brandstoffen of andere waardevolle producten uit CO2 te maken. De ontledingsreactie vindt plaats bij hoge temperaturen en veel van de toegevoerde warmte gaat verloren.

De onderzoekers van Differ gebruiken naast warmte ook microgolven om de ontledingsreactie te versnellen en in een plasma efficiënter te laten verlopen. De CO2-moleculen breken dan ook bij lagere temperaturen op. 

Het proces kan helpen overtollige duurzame elektriciteit uit windparken en zonnepanelen met zo min mogelijk energieverliezen om te zetten in synthetische brandstoffen.

Microgolfplasma

"In een plasma kun je de losse elektronen en moleculen afzonderlijk beïnvloeden”, zegt plasmafysicus Gerard van Rooij, “We zijn op zoek naar een niet-evenwichtstoestand, waarbij de elektronen razendsnel rondvliegen maar de moleculen zelf nauwelijks snelheid hebben." 

De plasmatechniek is nu al efficiënter dan de puur thermische reactie maar Van Rooij en zijn collega’s zijn nog niet tevreden. "In vervolgonderzoek gaan we bijvoorbeeld bewust verontreinigingen toevoegen aan het plasma”, zegt de natuurkundige. “Die zorgen dat de elektronen al vrijkomen bij lagere temperaturen, zodat er minder energie verloren gaat."

Volgens Differ zijn omzettingsrendementen van 90 procent mogelijk met de plasmatechniek. Via bekende en bewezen reactiestappen met waterstof zijn met het gevormde koolstofmonoxide vervolgens methaan en andere synthetische varianten van gangbare brandstoffen te maken. 

Bron: Differ | Foto: Дмитрий Симонов, via Flickr Creative Commons (Cropped by Duurzaambedrijfsleven)