Direct naar de content

Meer biobrandstof uit plantenafval

Auteur: Ronald Veldhuizen
Gepubliceerd op:

Een Delftse onderzoeksgroep heeft bakkersgist – de producent van de biobrandstof bio-ethanol – in één klap verbeterd. De gist zet suikers uit plantenresten om in bio-ethanol, maar zette ook een deel om in het nutteloze glycerol. Zonde. De Delftenaren hebben dit nu opgelost door een nieuw gen in de gist te bouwen.

Biobrandstoffen, de beloofde oplossing voor toekomstige klimaatproblemen, blijken niet altijd even praktisch. De zogenaamde eerste generatie biobrandstoffen komt uit gewone landbouwplanten zoals suikerriet en maïs, en neemt daarmee grond in voor voedsel of natuur – dat laatste is knullig, omdat natuurgrond op de korte termijn meer CO2 uit de atmosfeer houdt dan biobrandstofgrond.

Nadat maïs als voedsel is verwerkt, blijven er een hoop stengels en bladeren over. Wanneer je deze voor brandstof gebruikt, spreken we van de tweede generatie biobrandstoffen.

Pixabay, Russel_Yan via CC0

Alternatieven voor deze soms onhandige eerste generatie biobrandstoffen zijn sterk in opkomst: brandstof via algen, bacteriën, of schimmels en gisten. Van de laatste soort vond Jack Pronk van de Technische Universiteit Delft (TU Delft) er eerder een uit. Hij bouwde met genetische modificatie de bekende bakkersgist dusdanig om, dat de gist ook van suikers uit nutteloos plantenafval zoals stengels en bladeren biobrandstof maakt. De nieuwe gist was zo’n succes dat hij snel in gebruik is genomen door ethanolproducenten in binnen- en buitenland.

Deze week meldt Pronks onderzoeksgroep de bakkersgist opnieuw sterk te hebben verbeterd. De gist deed zijn werk niet perfect; een deel van de suiker werd niet omgezet in ethanol, maar in het nutteloze glycerol. “Een ongewenst kado”, noemt Jack Pronk het, “dat toch weer vier procent ethanolproductie kost. Dat klinkt als weinig, maar in de bulkindustrie is het astronomisch.”

Pronk ging daarom op zoek naar een manier om de gist meer ethanol te laten maken, in plaats van glycerol. Toen hij en zijn collega Ton van Maris een tweedejaarscollege gaven en een Powerpoint-dia presenteerden die ze per slot van rekening zelf hadden gemaakt, staarde de oplossing hen plots in het gezicht: “’Zo simpel kon het toch niet zijn?’, zeiden we in de pauze tegen elkaar”, vertelt Pronk. Hij en Van Maris hadden in de alom bekende bacterie Escherichia coli een stukje stofwisseling gevonden, dat het glycerolprobleem van de bakkersgist voor bio-ethanolproductie kon oplossen.

Escherichia coli bacterie

Wikimedia Commons, NIAID via CC BY 2.0

En dus gingen ze ermee aan het werk. Eerst zochten ze het bijbehorende gen in E. coli op, en bouwden het vervolgens in de bakkersgist. En ja hoor: geen glycerol meer, en volgens Pronk zo’n dertien procent extra ethanol. Pronk benadrukt dat dit een resultaat uit het laboratorium is; in de fabriek kan het wat minder gunstig uitpakken. “Maar we laten hiermee zien dat een oplossing voorhanden is”, zegt Pronk.

Een bijkomend voordeel is dat de bakkersgist met het extra gen niet alleen meer ethanol produceert, maar de remmende stof azijnzuur, die normaal gesproken tussen het plantenafval zit, ook opruimt. “We slaan drie vliegen in een klap”, benadrukt Pronk. “Geen glycerol meer, minder azijnzuur en meer ethanol.”

Deel dit artikel

Gerelateerde artikelen

  • Sleutelen aan stekjes

    Wetenschappers werken aan bomen die meer kooldioxide vastleggen dan normale exemplaren. Hoe veelbelovend zijn deze experimenten voor het compenseren van onze CO2-uitstoot? Bomen leggen het koolstofdioxide dat wij uitstoten vast, maar doen dat niet superdoeltreffend. Sterker nog, van al het zonlicht dat bomen opvangen, gebruiken …

    • Duurzaamheid vergroten
  • Medicijnetende microben maken water schoon

    In sloten, meren en rivieren in Nederland meten experts steeds meer medicijnresten. Micro-organismen blijken de ene stof beter af te breken dan de andere: paracetamol bijvoorbeeld wel, maar diclofenac niet. “We willen microben nog meer inzetten om zo veel mogelijk vervuilende stoffen helemaal uit het water te halen.”

    • Duurzaamheid vergroten
  • Wat kunnen we (niet) met CRISPR-Cas?

    Misschien heb je weleens gehoord van CRISPR-Cas, of simpelweg CRISPR. Het is een moleculair gereedschap dat DNA eenvoudig aanpast. Maar wat kunnen wetenschappers daar precies mee? En wat niet?

    • Voedsel produceren
    • Ziekten genezen
    • Ziekten voorkomen
Meer artikelen