In een zuurkast groeit een plant op een waterig substraat. Het wortelstelsel is verbonden met allerlei elektroden.

Wageningse wetenschappers meten de elektrische stroom die bacteriën daar produceren. ‘De bacteriën zijn afgekomen op de organische stof die uit de wortels lekt. Dit liesgras staat nu onder een voorzichtig voorjaarszonnetje’, wijst Bert Hamelers op de zacht gloeiende tl-balken in de proefopstelling. ‘Kijk, en hier produceren de bacteriën al wekenlang permanent 0,22 W/m2, slechts een factor vijftien verwijderd van wat theoretisch haalbaar is’, zegt de onderzoeksleider duurzame energie monter, aangekomen bij een klein kasje waarin de planten groeien onder kunstlicht ter sterkte van de zomerzon. ‘Het mooie is dat de grassen onder de grond stroom maken en bovengronds niets inleveren op de productie van hun biomassa.’

Hamelers gaat voor in een rondleiding in het Technotron, het nieuwe laboratorium van de twee leerstoelgroepen milieutechnologie en biologische kringlooptechnologie van Wageningen Universiteit en Researchcentrum (WUR). De stroom uit planten is een van de vele vindingen die hier de laatste jaren zijn gedaan. WUR speurt naar duurzame energie uit afvalstromen en slim hergebruik van materialen, niet alleen in Nederland maar ook in Derde Wereldlanden. Handige manipulatie van natuurlijke processen met werkpaarden als algen, bacteriën en planten vormen de onuitputtelijke inspiratiebron van de milieu-onderzoekers.

Het vorige week geopende milieulab, dat is ondergebracht in een van de bestaande gebouwen op de universiteitscampus in Wageningen, bundelt de hiervoor versnipperde onderzoeksruimten van de milieutechnologen. Aan moderne gaschromatografen, massaspectrometers en een ICP hoge temperatuur-metaalanalyse geen gebrek. Onderzoekers lopen met hun monsters vanuit de 24 verschillende proeflocaties op het lab, zoals het kasje met de stroomproducerende planten, naar de monstervoorbereidingsruimte, waarna de analyse kan plaatsvinden.

‘De grootste meerwaarde is dat we hier de ruimte hebben om al het relevante onderzoek uit te voeren dat nodig is om een vinding op het niveau van een reageerbuis op te schalen naar reactortjes van vijf tot tien liter’, zegt professor Huub Rijnaarts. ‘In dit modulair technologielab kunnen we de proof of principles aantonen en de optimale reactor- en procestechnologie verder ontwikkelen. Daarna komt installatie op pilotschaal in zicht.’

De Wageningse leerstoelgroepen gaan prat op de intensieve samenwerking tussen praktisch en bevlogen onderzoekers en het innovatieve bedrijfsleven. Vooral op gebied van de waterzuivering, zowel in Nederland als in Derde Wereldlanden, heeft de onderzoeksgroep een wereldwijde bekendheid. De vinding van emeritus hoogleraar Gatse Lettinga van anaërobe waterzuivering in compacte reactoren, die tegelijk energie produceren, is het schoolvoorbeeld daarvan. Het Friese technologiebedrijf Paques heeft intussen meer dan duizend van deze reactoren in de gehele wereld geïnstalleerd.

Maar er zijn ook meer recente voorbeelden van kleine bedrijven die met baanbrekende technologie uit de Wageningse laboratoria aan de gang zijn, zo bleek uit een razendsnelle presentatie van het onderzoek. Van composttoiletten in Sneek tot arseenvervuiling in Bangladesh en van biocement tot het inzetten van slib om bodemdaling tegen te gaan.

‘Biothane is net als Paques een belangrijke speler op de markt van anaërobe waterzuivering geworden’, zegt professor Cees Buisman. ‘Het bedrijf Waste2Chemical werkt onze vinding van de productie van vetzuren uit acetaten uit afvalwater uit. RedStack werkt op de Afsluitdijk het concept uit van Blue Energy, waarbij zoals bekend stroom wordt opgewekt door zoet en zout water met elkaar in contact te brengen. En het bedrijfje Tail Tech ontwikkelt de techniek waarbij door ons gevonden wormen slib eten en compacte korrels uitscheiden’, aldus Buisman, tevens wetenschappelijk directeur Wetsus in Leeuwarden.

In november spreekt Buisman op het jaarcongres van Kivi-Niria ‘Slim Materiaalgebruik’ over schone mijnbouw. WUR heeft een biokristallisatiemethode ontwikkeld waarbij bacteriën problematische vervuiling in metaalertsen langzaam doen kristalliseren waarna ze gemakkelijk uit het afvalwater zijn te isoleren. Ook een vinding uit het Wageningse milieulab.

Onderwerpen