Plus UAntwerpen haalt kunstmest uit de lucht

Het departement Chemie van de Universiteit van Antwerpen onderzoekt het gebruik van plasmareactoren bij de productie van kunstmest. Daarmee zouden boeren meststoffen kunnen maken op basis van omgevingslucht. De European Research Council (ERC) van de Europese Commissie geeft het onderzoek nu extra financiële steun.

Koenraad Coel | 3 juni 2022
Plasma 1

Kent u Fritz Haber en Carl Bosch? Misschien niet, maar statistisch gezien is de kans ongeveer een op twee dat je jouw leven aan hen dankt. Deze heren zijn namelijk de uitvinders van het Haber-Boschproces; de meest gebruikte methode om op industriële schaal kunstmest te produceren. Bijna de helft van de huidige wereldbevolking is vandaag afhankelijk van zulke artificiële meststoffen voor hun voedselvoorziening.

Het nadeel is dat het Haber-Boschproces gebruikmaakt van hoge temperaturen en druk. Daardoor is het ook verantwoordelijk voor een à twee procent van het wereldwijde energieverbruik en de uitstoot van zo’n 300 miljoen ton CO2 per jaar.

Kunstmest maken met plasma

Het belangrijkste bestanddeel van kunstmest is stikstof. Dat element is niet moeilijk te vinden. 78 procent van de lucht die we inademen bestaat uit stikstof, maar dan wel als N2, een molecule die niet reageert met andere stoffen. Om het voor gewassen bruikbaar te maken, moet je stikstof omzetten naar een reactieve molecule, zoals ammoniak met het Haber-Boschproces. Een andere optie is stikstofoxide (NOx) maken, door stikstof bloot te stellen aan een elektrische lading. Die breekt de driedubbele band die deN2-molecule samenhoudt en vormt zo een plasma; een soort gas waarin de elektronen loskomen van de atomen.

Aan de UAntwerpen doen professor Annemie Bogaerts en haar team onderzoek naar plasmareactoren waarin dit proces plaatsvindt. Die zouden tot vijf keer minder energie verbruiken dan de gangbare productie van kunstmest. Bovendien kunnen de reactoren kleinschalig en gebruiksvriendelijk genoeg zijn om boeren hun eigen meststoffen te laten maken. Zo hebben onderzoekers aan de Technische Universiteit Eindhoven vorig jaar al een prototype ontwikkeld dat werkt op zonne-energie, met alleen water en lucht als grondstoffen. Dat zou interessant kunnen zijn voor kleine boeren in ontwikkelingslanden die nu vaak geen toegang hebben tot kunstmest.

Verder lezen?

Maak een profiel aan en lees Susanova nu 1 maand gratis.

SDG

Geen honger Industrie, innovatie en infrastructuur Verantwoorde consumptie en productie Klimaatactie