Plantje + bacterie = elektriciteit

Plantje + bacterie = elektriciteit

In januari was de wetenschappelijke publicatie: Wageningse milieutechnologen en plantenwetenschappers oogstten elektriciteit uit planten. Een zestal polletje liesgras, gekoppeld aan een microbiële brandstofcel, gaven al wekenlang een uitlezing op hun voltmeter.

Het had niet veel gescheeld, of de wetenschappers hadden er het toonaangevende tijdschrift Science mee gehaald. “We kwamen bij Science door de eerste review heen”, vertelt postdoc dr. ir David Strik van de Wageningse Universiteit en Researchcentrum. “Helaas vonden ze onze opschaling naar mogelijke opbrengsten per hectare niet voldoende onderbouwd.” De Wageningers kozen daarop voor snelle publicatie in het online tijdschift The International Journal of Energy Research.

Proof of principle
De hoeveelheid energie is nog bescheiden. Maar Strik vindt het vooralsnog belangrijker dat hij proof of principle kon leveren. Hij toonde aan dat het inderdaad mogelijk is om stroom af te tappen van planten, die je daartoe niet hoeft te oogsten. En dat ziet hij als een fundamentele stap voorwaarts.

Het mooie van het systeem is dat er geen tussenstappen nodig zijn. Het principe maakt gebruik van de organische zuren en suikers die planten onder invloed van zonlicht produceren en van nature aan de wortel uitscheiden. Deze stoffen worden door bacteriën afgebroken. De elektronen die daarbij vrijkomen, vloeien via grafietbolletjes die aan de gebruikte aarde zijn toegevoegd, naar de anode van de microbiële brandstofcel en kunnen daar direct worden afgenomen.

Rijst de inspiratie
Weliswaar kozen de Wageningers voor snelle publicatie, maar eerst patenteerden ze hun vondst. En dat was niets te vroeg, want in maart kwamen Belgische en Japanse onderzoekers met een vergelijkbare vorm van oogstbare energie uit rijstvelden.

Ook voor onderzoeker Bert Hamelers was rijst de inspiratie, vertelt David Strik. Juist omdat rijstvelden op wereldschaal een aanmerkelijk aandeel hebben in het ontstaan van broeikasgassen, vroeg Hamelers zich af of deze bacterieel uitgescheiden stoffen misschien als bron zouden kunnen dienen voor een microbiële brandstofcel.

In een dergelijke cel nemen grafietbolletjes rond de wortels van de plant elektronen op die vrijkomen bij bacteriële afbraak. Het principe werd in eerste instantie voorgelegd aan onderzoeksfinancier SenterNovem, die er wel wat in bleek te zien.

Geobacters
Daarop trok Strik het Renkumse beekdal in en groef er een aantal polletjes liesgras uit. Na vijftien dagen begonnen ze elektriciteit te produceren. Een polletje houdt het inmiddels al meer dan 300 dagen vol. Veel van het principe is ook voor de onderzoekers zelf nog vaag. Zo weten ze niet exact welke bacteriën nu precies verantwoordelijk zijn voor de elektriciteitproductie. Maar het lijkt erop dat het om geobacters gaat die in alle waterige bodems zijn te vinden.

Toekomst
Met hun schattingen zijn de onderzoekers voorzichtig, maar ze wagen zich toch aan de voorspelling dat een hectare liesgras 14.000 watt op jaarbasis zal kunnen produceren: genoeg om 28 huishoudens van stroom te voorzien.
 
Strik schetst een aantal toekomstbeelden. Energie die je aftapt van bomen in windsingels langs wegen, waarmee direct de straatverlichting wordt gevoed. Andere toepassingen zouden in natuurgebieden, parken, gras- en rietvelden kunnen worden ondergebracht. Hij denkt zelfs aan met liesgras begroeide daken van woningen. “De techniek is stil, schoon, landschappelijk inpasbaar en klimaatneutraal”, aldus Strik.

André Weigand

Gerelateerde artikelen, events & downloads

c21 c225 c243
Video: Keynote Tjisse Stelpstra op Duurzaam Gebouwd Congres 2020

Video: Keynote Tjisse Stelpstra op Duurzaam ...

Gisteren om 17:00 uur
timer 1 min

Beleef het Duurzaam Gebouwd Congres 2020 opnieuw en bekijk de keynote van Tjisse Stelpstra, gedeputeerde provincie ...

Lees verder »

c21 c127 c225
Zijn ventilatiekanalen veilig in tijden van corona?

Zijn ventilatiekanalen veilig in tijden van ...

Gisteren om 13:01 uur
timer 2 min

Vier kennisorganisaties hebben hun expertise gebundeld om antwoorden te geven op corona-gerelateerde vragen over ...

Lees verder »

c21 c225 c243
Nieuwe investeringsronde voor energie-innovaties

Nieuwe investeringsronde voor energie-innovaties

Gisteren om 07:30 uur
timer 4 min

Bedrijven die innovaties op energiegebied hebben aan te bieden, kunnen voor financiële en inhoudelijke ondersteuning ...

Lees verder »

c21 c225 c246
Buitenland kijkt jaloers naar Nederlandse bouwteams

Buitenland kijkt jaloers naar Nederlandse bouwteams

6 apr om 16:00 uur
timer 6 min

Witteveen+Bos is sinds kort partner van Duurzaam Gebouwd en dat niet in de laatste plaats vanwege het bouwteam. ...

Lees verder »

c21 c225 c244 c246
Prijs voor datadeal: omgevingsregister stimulans voor circulaire economie

Prijs voor datadeal: omgevingsregister stimulans ...

6 apr om 13:01 uur
timer 2 min

De vele gegevens die steeds vaker in Madaster terechtkomen, moeten ook weer slim ontsloten worden om de circulaire ...

Lees verder »

c21 c127 c225 c245 c263
Gezondheidsprimeur voor kopers De Groene Loper in Maastricht

Gezondheidsprimeur voor kopers De Groene Loper ...

6 apr om 07:00 uur
timer 1 min

Kopers van woningen aan de Groene Loper in Maastricht hebben een nationale primeur. Zij konden kiezen voor het ...

Lees verder »

c21 c127 c189 c225 c245 c261
IoT: de brug naar de toekomst van HVAC

IoT: de brug naar de toekomst van HVAC

3 apr om 16:00 uur
timer 3 min

Internet of Things (IoT) is tegenwoordig in heel wat industrieën een populaire term. Ook in de HVAC-industrie ...

Lees verder »

c21 c225
'Ik wil geen Don Quichot worden'

'Ik wil geen Don Quichot worden'

3 apr om 13:00 uur
timer 11 min

Hij wil geen Don Quichot worden – niet het gevoel hebben dat hij een hopeloze strijd voert. Zo maakt Bernard ...

Lees verder »

c21 c225 c244
‘Biobased bouwen betekent verantwoordelijkheid nemen’

‘Biobased bouwen betekent verantwoordelijkheid ...

3 apr om 08:00 uur
timer 4 min

Ze maakte indruk met haar presentatie tijdens de workshop ‘De Toekomst heet Hout’ op het Duurzaam ...

Lees verder »

c21 c225 c243 c245
2020 is het jaar van de ecosysteemrevolutie

2020 is het jaar van de ecosysteemrevolutie

2 apr om 11:00 uur
timer 5 min

Een nieuw decennium is aangebroken, dé kans om eens een flinke slag te maken in duurzaamheidsmaatregelen. ...

Lees verder »

c21 c184 c225 c243
Eindhovense woonwijk ’t Ven volledig all-electric

Eindhovense woonwijk ’t Ven volledig all-electric

2 apr om 08:00 uur
timer 4 min

Het aardgasvrij maken van de gebouwde omgeving staat op bijna iedere gemeentelijke agenda hoog in de wensenlijst. ...

Lees verder »

c21 c225 c243
'Technisch gezien kunnen we alles oplossen'

'Technisch gezien kunnen we alles oplossen'

1 apr om 09:30 uur
timer 5 min

Wat staat ons in 2020 te verwachten? Welke trends komen op ons af, welke kansen kunnen we pakken en wie hebben ...

Lees verder »

Reacties

Dat mochten we willen dat we met 14.000 Watt 28 huishoudens kunnen onderhouden... 14.000 kW is al veel te weinig (500 kW per huishouden, meeste huishoudens zitten op het 7 voudige). Dus al met al snap ik wel waarom Science het niet wou publiceren :P

Als dat klopt, dan klopt het artikel niet. Het artikel beweert namelijk, zoals je zelf kan zien als je een stukje naar boven scrollt, dat 1 Ha Liesgras PER JAAR 14 kW kan produceren. En dat is aanzienlijk minder dan de 500 kW per Ha per jaar die inderdaad omgerekend 4380 kWh per jaar zou opleveren. Als de inhoud van het bovenstaande artikel overenkomt met het naar Science ingezonden stuk, heeft Science waarschijnlijk ook geconcludeerd dat 14 kW in totaal per jaar wel erg weinig is en zeker niet genoeg om 28 huishoudens op te laten lopen. En bovendien, meneer David Strik, ik weet niet precies wat voor een vreemd klimaat Wageningen kent, maar in de ret van Nederland (en een groot deel van de wereld) schijnt de zon helemaal geen 365 dagen. Het lijkt me dan ook erg onrealistisch om uit te gaan van planten die 365 dagen per jaar lekker aan fotosynthese doen. Over het algemeen doen de meeste planten ongeveer een half jaar niks. Maak daar dus maar gewoon 182 dagen van, en dan zit je ineens nog maar aan de 7 kW per Ha per jaar. In één klap van 28 naar 14 huishoudens. En dat door een klein redeneerfoutje. Oeps?

Reactie plaatsen

keyboard_arrow_up