Energie uit biomassa
De gestegen energieprijs en het vooruitzicht dat het moeilijk zal worden het evenwicht te
bewaren tussen de behoefte aan energie en de beschikbare reserves in de komende tien
jaren, hebben een grotere intensiteit bij het zoeken naar nieuwe energiebronnen teweeg
gebracht.
In het verleden was hout als bosbouwprodukt de belangrijkste bron van energie. Zullen
land- en bosbouw opnieuw een rol gaan spelen in de energievoorziening? Deze vraag is nu
nog niet te beantwoorden. Er is in deze sektor potentieel zeer veel energie. Waar het echter
om gaat is de prijs waarvoor die energie kan worden gewonnen en aan de konsument kan
worden geleverd. Het hier volgende artikel beschrijft verschillende middelen, die nog op
hun technische uitvoerbaarheid moeten worden onderzocht. De reëeie mogelijkheden,
evenals hun ekonomische haalbaarheid, zijn momenteel echter nog erg onzeker.
Fossiele energie is
afkomstig van de
zon
De zon als grote
energiebron
Zonne-energie uit
landbouwafval
Dc
Het woud, een
massa biomassa
Het oogsten van
kilowatturen
Het is de zon die het leven op aar
de deed ontstaan, meer dan drie
miljard jaar geleden, want het zon
licht maakte de eerste fotosynthese
van microscopisch kleine gewassen
mogelijk. Fotosynthese is de enige
weg waarlangs minerale koolstof uit
de atmosfeer, dat wil zeggen kool
zuurgas, in de levenscyclus kan wor
den opgenomen. Onze fossiele
brandstoffen, aardolie, aardgas,
steenkool, bruinkool en olie uit leis
teen, zijn niets anders dan zonne-
energie vastgelegd in de vorm van
"biomassa", die in de loop van de
geologische tijdperken andere vor
men heeft aangenomen.
Men heeft berekend dat alle voorra
den fossiele brandstoffen van deze
aardbol bij elkaar niet meer zijn dan
de energie die de zon in 2 tot 3
maanden over onze planeet uit
straalt.
Fossiele brandstoffen zijn echter niet
onuitputtelijk en juist in dit decen
nium is men meer dan ooit tevoren
gaan beseffen dat men, wil er geen
energietekort op lange termijn ont
staan, alternatieve energiebronnen
moet ontwikkelen.
Yï en kan zonlicht met behulp van
foto-elektrische cellen omzetten in
elektriciteit, doordat lichtfotonen de
elektronen in beweging brengen in
een speciaal geprepareerde laag sili
cium. Ook gebruikt men wel panelen
die de zonnewarmte absorberen.
Hiermee verwarmt men water of
lucht om woningen of andere ruim-
Suikerriet is met name in Brazilië
reeds een belangrijke bron waaruit
energie wordt geput in de vorm van
methanol wat weer vermengd wordt
met benzine en dan een uitstekende
brandstof voor auto's vormt.
10
ten op een komfortabele tempera
tuur te brengen. Ten slotte kan men
ook, door het koncentreren van de
zonnestralen met behulp van spie
gels, water in een grote ketel doen
verdampen en met de waterdamp
een turbine in beweging brengen om
elektriciteit op te wekken. Voor deze
drie toepassingen is ingenieuze en
kostbare apparatuur gebouwd om
zonlicht op te vangen en toe te pas
sen. Het is goed zich te realiseren dat
dit in de natuur op zeer grote schaal
gebeurt. Neem bijvoorbeeld hout en
plantebladeren: deze bevatten ook
zonne-energie en deze is in een aan
tal gevallen direkt toepasbaar. Een
ton droog hout kan bij verbranding
evenveel warmte geven als 400 kilo
gram petroleum.
Zonne-energie kan dus in plantaar
dige vorm worden opgeslagen en wel
in hoeveelheden die beslist nog niet
kunnen worden geëvenaard door
middel van bijvoorbeeld zonnecel
len, batterijen, e.d.
De plantaardige biomassa die ieder
jaar op aarde wordt geproduceerd is
qua hoeveelheid potentiële energie
zelfs ongeveer tien maal de hoeveel
heid energie die de mensheid nodig
heeft: 60% daarvan groeit op het
vasteland, 40% bevindt zich in zee.
Weliswaar wordt een gelijke hoe
veelheid elk jaar vernietigd door het
vallen van de bladeren, het afsterven
van planten en hun ontbinding,
waardoor de organische koolstof te
rugkeert naar de voorraad koolzuur
gas in de atmosfeer, maar het is heel
goed denkbaar dat de mens een deel
van die jaarlijkse produktie van le
vende materie zou gaan gebruiken
voor de energievoorziening, zonder
het fundamentele evenwicht in de
bio-atmosfeer te verstoren. Dat zou
in feite alleen maar een tijdelijk uit
stel betekenen van de onontkoom
bare terugkeer van koolstof in de at
mosfeer.
De beschikbare biomassa is echter
over de hele aarde verspreid. Veel
biomassa bevindt zich in ver afgele
gen wouden, schaars verdeeld over
uitgestrekte gebieden of sterk ver
dund in zeewater. In gemakkelijk
toegankelijke streken, met ontginba-
re wouden en vruchtbare landerijen,
zou een eventuele produktie van
"energie-gewassen" misschien wel
kunnen konkurreren met de tradi
tionele voedsel- en energieproduktie.
Maar gezien het feit dat er nog niet
eens voldoende voedsel wordt ge
produceerd voor de 4 miljard men
sen die de aarde bevolken, zal nog
lange tijd intensief researchwerk
moeten worden verricht om de vele
obstakels te overwinnen.
"e dampen die in de zomer op
stijgen boven landbouwvelden tonen
aan dat er uit stro heel wat energie
terug te winnen zou zijn. Zo zijn er
nog meer bruikbare afvalstoffen.
Men heeft daarover de volgende,
zeer voorzichtige schatting gemaakt.
De hoeveelheid energie wordt hierbij
uitgedrukt in miljoenen tonnen olie
equivalent (o.e.) om een gemakke
lijke vergelijking te kunnen maken
met het verbruik aan primaire ener
gie.
Niet gebruikt stro
(ingekuild of verbrand)
Resten van de houtindustrie
Afvalstoffen van de veeteelt
Miljoen
ton o.e.
4
5
4
Stro is van dit rijtje ongetwijfeld de
gemakkelijkst om te zetten energie
bron. In Denemarken verwarmen
6000 met stro gestookte installaties
de huizen op het platteland en de
ruimten waarin het vee is onderge
bracht. De huidige methodes van in
kuilen of verbranden zijn er echter
op gericht om met de vruchtbare be
standdelen van stro en ander land
bouwafval de bodem te verbeteren
en voor uitputting te behoeden. Met
een gering verbruik van energie zou
men deze methode kunnen vervan
gen door het toedienen van wat extra
kunstmest. Bij het inkuilen ontstaat
echter ook humus en een minimum
percentage humus blijft onmis
baar, hoewel de benodigde hoeveel
heid sterk varieert al naar gelang de
bodemsoort en de bebouwingsmet
hoden. Tropische gebieden hebben
zeer veel landbouwafval, waarvan
sommige soorten een uitgebreide
toepassing vinden, zoals uitgeperst
suikerriet, dat algemeen gebruikt
wordt als, brandstof in rietsuikerfa
brieken. In Brazilië is er zulk een
overvloed van deze brandstof dat ze
zelfs gebruikt wordt voor de opwek
king van elektriciteit. In India pro
duceren meer dan 25.000 drukketels
op het platteland methaangas (beter
bekend als biogas), waarbij men uit
gaat van dierlijk en plantaardig af
val. Het maatschappelijk belang van
gedecentraliseerde energieproduktie
is daar zeer groot: de trek van de
plattelandsbevolking naar overbe
volkte steden wordt erdoor vermin
derd. Het residu van dit gistingspro
ces is bovendien uitstekende kom
post voor de landbouw (zie Bsse-
bron, februari 1979).
Sgtfs.JaglJ&it&r
Resten van tropische landbouwproduktie (hierboven sorghum) kunnen als stro
worden ingekuild of verbrand. Samen met de biologische afval uit de veeteelt
en houtresten kan dit in Frankrijk naar schatting 13 miljoen ton o.e. opleveren.
Landbouwafval zou dus in de na-
bije toekomst een niet te verwaarlo
zen hoeveelheid energie kunnen le
veren. Maar toereikend is die niet. In
1967 heeft de Franse deskundige
Duvignaud de jaarproduktie van
biomassa, voor elk ekologisch milieu
over de hele wereld, geschat:
Totale jaar produktie van
biomassa,
uitgedrukt in miljarden
tonnen droge stof
Landbouw 8,7
Bosbouw 28,7
Steppen en weilanden 10,4
Woestijnen en toendra's 5,4
Poolkap 0
Uit deze cijfers blijkt dat de bossen
het meestbelovend zijn. Men aarzelt
evenwel er met de bijl op af te gaan,
want in de gematigde zones, en
vooral in het noorden, worden de
bossen al op grote schaal uitgedund
voor bijvoorbeeld de papierproduk-
tie. Voor een enkel nummer van de
Zonnebloemen worden de laatste tijd in De Verenigde Staten van Amerika
steeds meer geteeld. Dit jaar in Minesota en Dakota alleen al vier miljoen
acres.
"Sunday New York Times" bijvoor
beeld moeten 60 hectaren bomen
geveld worden. De grote equatoriale
wouden van Afrika en van het uit
gestrekte stroomgebied van de
Amazone lijden door houtkap al
ernstige schade. Maar weinig bosge
bieden ontsnappen aan deze exploi
tatie. Dit gebeurt alleen als ze moei
lijk bereikbaar zijn, bijvoorbeeld in
berggebieden met steile hellingen.
Met iets meer fantasie zou men ech
ter interessante mogelijkheden kun
nen bedenken.
Snelgroeiende boomsoorten (popu
lier, wilg, eucalyptus) bieden ook
mogelijkheden, met name op grond
die voor de landbouw niet veel
waarde heeft. Zo kan men in Zweden
- door een betere selektie van wil
genvariëteiten en verbeterde kui
tuurmethodes - volgens sommige
experts een jaarlijkse opbrengst van
15 tot 20 ton hout per hectare ver
wachten. Eén miljoen hectare moe-
rasland is voor dëze wilgenproduktie
beschikbaar.
In Ierland denkt men aan de moge
lijkheid om afgegraven veengronden
met kreupelhout te beplanten. Zo
zou dit land wel eens het eerste op de
wereld kunnen zijn dat op grote
schaal bosbouw gaat toepassen voor
energielevering.
In Frankrijk wordt het grootste deel
van het bestaande kreupelhout niet
benut. Bijgevolg zou de explotatie
van het kreupelhout, dat 10% van het
Franse grondgebied beslaat, een
netto hoeveelheid brandstof opleve
ren van ruim 30 miljoen ton o.e.
Het omhakken van bossen levert een
overvloed van restmateriaal dat ter
plaatse achterblijft: kleine stukken
hout, boomschors, stronken. De
Zweedse bosbouwindustrie stelt voor
dit te benutten als aanvullende
grondstof voor de fabrikage van pa
pier en voor bouwstenen van kunst
stof, terwijl 9 miljoen kubieke meter
beschikbaar zou blijven als brand
stof.
In Frankrijk schat het Centre Tech
nique du Bois de energetische waar
de van afval uit houtkap op 15 mil
joen ton o.e., bij een nuttige hout-
produktie van 9 miljoen ton o.e. (de
ze schatting omvat niet het afval van
de houtindustrie).
tAi zouden echter alle bossen wor-
