De wereldenergiebehoefte zal in veertig jaar verdubbelen. De opwarming van de aarde dwingt ons om CO2-neutrale energiebronnen te vinden. Een daarvan is biomassa. De vermaarde procestechnoloog Wim van Swaaij kreeg vorige maand de Koninklijke/Shell Prijs. Zijn werk brengt het gebruik van biomassa een stuk dichterbij.

Prof. Wim van Swaaij (62) ontving op 9 november uit handen van Jeroen van der Veer de Konin­klijke/Shell Prijs 2004 voor ’zijn pionierswerk aan omzettingstechnologieën van biomassa, ofwel het maken van gasvormige of vloeibare brandstoffen uit alle denkbare soorten groen’. ’Iets wat als hobby begon en waar collega’s vast wel eens besmuikt om hebben gelachen’, meent de beminnelijke hoogleraar proceskunde in de Twentse universiteitskrant. Van Swaaij is al meer dan 25 jaar bezig de voor biomassa noodzakelijk technologie te ontwikkelen.

Van Swaaij schat dat biobrandstoffen over vijftig jaar in een derde van de wereldenergiebehoefte kunnen voorzien. De rest moet komen uit andere duurzame bronnen, uit fossiel met CO₂-afvangst en eventueel nieuwe vormen van kernenergie.

Daar moet nog wel wat voor gebeuren. Nederland is te klein om arealen van vijftig bij vijftig kilometer voor biomassa te reserveren. Maar de technologie wordt hier wel ontwikkeld en inmiddels ook geëxporteerd. Een gesprek over de duurzaamheid met een van de toppers van de Nederlandse procestechnologie.

Wat is uw positie in het klimaatdebat? In Nederland zijn een aantal mensen met een procestechnologische achtergrond die niet zo overtuigd zijn?

“Volgens mij betwist niemand dat het CO₂-gehalte in de atmosfeer is toegenomen tot het hoogste niveau van de laatste vierhonderdduizend jaar. Vrijwel niemand betwist dat de oorzaak ligt in het gebruik van fossiele brandstoffen door de mens. De grote vraag is wat de invloed hiervan is op de ontwikkeling van het klimaat op langere termijn. De meningen lopen uiteen of er wat aan te doen is. Maar als we het helemaal goed kunnen analyseren en je ziet dat er een ernstige bedreiging van uitgaat, dan moet je rekening houden dat een toekomstige interventie enkele decennia kan vergen. In een eerder stadium, nu, zou je nog redelijk goedkoop kunnen ingrijpen. Er is nu nog tijd om te verkennen wat we kunnen doen en wat de consequenties zijn als we van de fossiele brandstoffen af moeten.

Elke bewering over de invloed van de abnormaal hoge CO₂-concentraties op het klimaat is gemakkelijk onderuit te halen. Het klimaat is zo’n ingewikkeld niet-lineair gekoppeld systeem, dat zullen we nooit helemaal begrijpen. Maar dat betekent niet dat we geen probleem hebben. En we kunnen ook niet wachten tot we zeker weten dat we geen probleem hebben.

Wil je voorkomen dat de CO₂-concentratie verder oploopt, of zelfs het CO₂-gehalte terugbrengen, dan zul je met biomassa moeten gaan werken. Hoe kun je anders iets doen om een gas dat in zulke lage concentraties in de atmosfeer komt af te vangen en eventueel op te slaan? Daar bestaan geen technische mogelijkheden voor. Planten doen dat op heel grote schaal. Zestig gigaton koolstof uit CO₂ per jaar nemen zij op. Dat is tien keer zoveel als de mensheid per jaar in de atmosfeer pompt.”

Is duurzaamheid in uw ogen een kwantitatieve grootheid? Wat is precies uw definitie van duurzaam?

“Ik heb een heleboel definities gezien van duurzaam, maar ik vind de definitie van de Commissie Brundtland uit 1987 de allerbeste: we moeten onze eigen behoefte zien te vervullen, maar we moeten oppassen dat we de behoeften van de toekomstige generaties daarmee niet blokkeren. Dat betekent dat we best een grondstof met een grotere snelheid mogen verbruiken dan dat deze wordt aangemaakt, mits we maar zorgen dat er in de toekomst een alternatief is. Neem bijvoorbeeld de situatie rond koper. Ooit was er de vrees dat, vanwege de behoefte aan telefoonleidingen, er op een bepaald moment geen koper meer voorradig zou zijn. Met de komst van de glaskabel en draadloze telefonie is dat probleem uit de wereld geholpen en was het niet erg dat we de kopervoorraden zwaar hebben aangesproken.

Kun je zeggen dat iets zoveel maal duurzamer is dan iets anders?

“Nee. Maar er zijn wel kwalitatieve verschillen aan te geven. Biomassa introduceert niet met hoge snelheid extra CO₂ in de atmosfeer. Je brengt het CO₂ alleen terug in hetzelfde jaar dat je het uit de atmosfeer hebt gehaald, bij wijze van spreken. Bij fossiele brandstoffen daarentegen ontsluit je koolstof die miljoenen jaren in de grond gezeten heeft in een hele korte tijd. Biomassa is de oogst van zonne-energie die de koolstofbalans niet beïnvloedt.”

Denkt u dat de EU-eis van bijna zes procent motorbrandstof uit duurzame bron in 2010 haalbaar is?

“Nee, daar hebben we nu de spullen niet voor, maar het is in ontwikkeling. Met koolzaad kom je niet verder dan anderhalve ton per hectare. Dat is veel te weinig. Als je echter de hele plant kan gebruiken kom je misschien wel tot tien of vijftien ton per hectare.

Groot voordeel van biomassa is dat je voor je energievoorziening niet afhankelijk bent van een paar geconcentreerde gebieden. Als je een internationaal winbare en verhandelbare vloeibare drager kan ontwikkelen, ontstaat er een heel andere machtsverdeling. Er is zelfs een ondergrens waarbij mensen helemaal lokaal in hun eigen energiebehoefte kunnen voorzien. Power to the People, zeg maar. Dan hoeven we ook geen moeilijke oorlogen over energie meer te voeren.”

Wat is de beste bron voor biomassa?

“We moeten beginnen met afval dat er al is. Voor de koolstofbalans maakt het niet uit of we het laten rotten of omwerken tot biobrandstof. Stap twee is gewassen die twee doelen dienen. Bij alcoholproductie waar we alleen de maïskorrel gebruiken, kun je uit de cellulose afkomstig van de rest van de plant ook suikers produceren voor veel meer alcohol. Daarna komt de kweek speciaal voor energie. Het is niet te voorzien hoe dat in de toekomst gaat uitpakken. Maar ik schat dat het landbouwareaal wereldwijd met een kwart uitgebreid kan worden en dat door verhoogde productie-efficiency een enorm potentieel vrijkomt om zonne-energie te oogsten. De plant maakt z’n eigen zonnecellen, eigen opslag en de eigen ondersteuning van de zonnecellen. Dat scheelt een hoop werk. Ook is er al een infrastructuur om transport en opslag te regelen. Biofuels passen vrijwel geheel in de huidige infrastructuur. De landbouw voor energie is, volgens mij, ook een mooie manier om achtergebleven gebieden te ontwikkelen.”

Geeft biomassa nu een nettowinst? Zaaien en oogsten kost energie, er is extra transport en distributie nodig, er moeten fabrieken gebouwd worden, et cetera?

“Ja dat kost allemaal energie, maar een eenvoudige voorbewerking. Daarom zie ik veel in de pyrolyse, neemt direct een aantal bezwaren weg. Dat moet decentraal gebeuren zodat je niet met biomassa hoeft te slepen, maar een geconcentreerde vloeibare energiedrager door pijpleidingen kunt sturen. Zelfs een simpele verdichting tot pellets, zoals nu in Oostenrijk wordt gebruikt voor de huisverwarming, geeft al winst. Als we maar een traject naar de markt weten te creëren. Het Begaanbaar Pad.”

Komt bij de verbranding van biomassa nog extra roet vrij?

“Nee, dat dacht ik niet. Het is zelfs zo dat biomassaproducten nauwelijks zwavel bevatten. Met Fischer-Tropsch kun je toevoegingen uit biomassa maken voor de hoogste kwaliteit diesel. Wel van belang is dat je de mineralen uit de planten in de as in de productiegebieden achterlaat, zodat de grond niet verarmt.”

Tijdens de uitreiking van de Shell Prijs werd er door de energiewoordvoerders van de grote fracties gedebatteerd over een duurzame energievoorziening. Diederik Samson (PvdA) sprak van een wurggreep waarin overheid en bedrijfsleven elkaar hielden. Bent u het met hem eens?

“Ik vind wel dat het heel moeilijk is om in de politiek op bestuursniveau voldoende urgentie te krijgen voor deze problemen. Duurzaamheid betaalt zich niet onmiddellijk terug. Dus als pensioenen of ander urgentere zaken voorbijkomen, is het heel moeilijk aandacht te krijgen voor duurzaamheid. De beste methode vind ik die van de Europese gemeenschap. Die zegt: ‘zo en zoveel moet er in en je ziet maar hoe je het oplost en geen gezeur’.”

U bent ook kritisch over de bedrijfsmatige manier waarop universiteiten tegenwoordig worden bestuurd?

“Universiteiten moeten wel een heel klein beetje een speeltuin blijven. Ik begrijp dat focus nodig is, maar als je dat te sterk doet krijg je, net als bij bedrijven, uitsluitend aandacht voor de korte termijn. Er is veel kritiek op curiosity driven onderzoek. ‘Waarom moet ik voor jouw nieuwsgierigheid betalen’, hoor je dan. Daar kan ik ergens wel inkomen, maar er is een lange termijn en je vindt soms oplossingen waarnaar je niet op zoek bent. Er moet vrijheid zijn om lateraal te blijven denken. Ik zie dit in gevaar komen door een te grote koppeling van budgetten aan maatschappelijk relevante doelen, of nog erger het belang van dit of dat bedrijf. Je krijgt dat bijna automatisch als je professionele bestuurders gaat inhuren. Je moet het natuurlijk ook een beetje zien als gemopper van een ouder wordende hoogleraar.”

***Kader***

Feitelijk

De afgelopen twee jaar is de Koninklijke/Shell prijs gewonnen door:

2003 Niek Lopes Cardozo (FOM-instituut voor plasmafysica); voor zijn bijdrage aan de ontwikkeling van een kernfusiereactor

2002 Jeroen van den Bergh (VU); voor zijn toepassing van wiskundig-economisch modellen op complexe systemen als milieu, hulpbronnen en energie vanuit de optiek van duurzaamheid.