CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Gelukkoos

Men blijft maar onheil voorspellen rond het klimaat, terwijl men heden de feiten onder ogen ziet.

Vandaar weer een vraag rond koolstofdioxide.

Immers teveel CO₂in de atmosfeer geeft een kettingreactie, waardoor nog meer opwarming en klimaatveranderingen door ontstaan.

Welnu :

Kan men CO₂ spitsen in O2 en CO₂ met een procedure via zonne-energie of via een andere hernieuwbare energie bron.

Zo niet ! Is zo een procedure eventueel mogelijk in de toekomst ?

Marko

Natuurlijk kan dat. Groene planten doen niet anders. Het gaat alleen niet zo efficiënt, en het is maar zeer de vraag of er in de nabije toekomst een beter alternatief zal worden gevonden. Een ding is zeker, degene die het zou vinden hoeft zich over zijn eigen toekomst geen zorgen meer te maken.

Theo22

Gelukkoos schreef: ↑ma 31 mar 2014, 19:07
Kan men CO₂ spitsen in O2 en CO₂ met een procedure via zonne-energie of via een andere hernieuwbare energie

Dat is knap! Op die manier laat je zuurstof uit het niets verschijnen. De echte fotosynthese was toch zoiets (als ik het me goed herinner van de middelbare school):

6 H₂O + 6 CO₂ → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

Benm

Dat is idd natuurlijke fotosynthese. Maar als je vraagt om een proces dat CO2 omzet in pure koolstof en zuurstof dan is dat best te doen. Probleem is waarschijnlijk de energiebehoefte van dit proces - en dat is ook de reden waarom we vooral het omgekeerde doen in kolencentrales en dergelijke.

Gelukkoos

Oei, de titel is goed maar in de tekst staat een fout !

Het is CO₂ splitsen in C en O₂ !

Ik dacht dat planten dit niet doen omdat je geen pure C (koolstof) terug vind in planten ?

Benm

Planten zullen het inderdaad niet doen, tenzij je ze daarna opstookt tot houtskool natuurlijk.

Maar chemische processen zijn vast wel te vinden, voor wie heel veel energie over heeft en om een of andere reden toch graag kolen wil maken (ofwel, weinig plausibele toepassing).

Gelukkoos

Benm schreef: ↑di 01 apr 2014, 12:48
Planten zullen het inderdaad niet doen, tenzij je ze daarna opstookt tot houtskool natuurlijk

Wil dit zeggen als je over heel de wereld snelgroeiende planten zou kweken op plantages; en deze verbrand in elektriciteitscentrales; en vervolgens de kool op hopen gooit (=terril); men systematisch CO₂ uit de lucht extraheert ? En nog meer bij planten die veel kool of koolstof achter laten hiermee, en men een verbrandingstechniek gebruikt die ook veel kool achterlaat ?

Afbeelding

Jan van de Velde

Gelukkoos schreef: ↑wo 02 apr 2014, 21:13
Wil dit zeggen als je over heel de wereld snelgroeiende planten zou kweken op plantages; en deze verbrandt in elektriciteitscentrales; en vervolgens de kool op hopen gooit ....

Uit verbrande planten ontstaat geen kool maar as (en CO₂ wederom....) .

Je pompt het dus direct terug de atmosfeer in.

Overigens, om onze CO₂-uitstoot in planten vast te leggen in het tempo waarin we CO₂ produceren hebben we denk ik meer dan zomaar een paar aardoppervlakken nodig. We hebben er echter maar eentje, en we willen ook nog eten.

Gelukkoos

Jan van de Velde schreef: ↑wo 02 apr 2014, 22:20
Uit verbrande planten ontstaat geen kool maar as (en CO₂ wederom....) .

Je pompt het dus direct terug de atmosfeer in.

Overigens, om onze CO₂-uitstoot in planten vast te leggen in het tempo waarin we CO₂ produceren hebben we denk ik meer dan zomaar een paar aardoppervlakken nodig. We hebben er echter maar eentje, en we willen ook nog eten.

De as of kool die overblijft is koolstof afkomstig van CO₂eerst opgeslagen in de plant dmv koolhydraten, vetten, eiwitten. Dus niet alles wordt terug CO₂na verbranding !

En om de natuur te helpen zou men de hoeveelheid as die na verbranding ontstaat kunnen verhogen.

Door zo systematisch te werk te gaan in de tijd, krijg je na bijvoorbeeld 100 jaar "wel" een grote hoeveelheid geëlimineerde koolstof uit de atmosfeer !

Benm

Complete verbranding levert CO2 op, maar deels verbranden wel degelijk min of meer koolstof - dat is eigenlijk gewoon wat we met dit lekkere weer op de bbq gooien. Daarnaast levert het flink wat koolmonoxide op, dat industrieel wel nuttig is. De koolstof 'op een hoop gooien' is dan weer onverstandig, dat gaat 'broeien' en voor je het weet staat de hele berg in brand.

Anderzijds kun je die koolstof prima weer verkopen als brandstof voor electriciteitscentrales en dergelijke, mits het goedkoper is dan steenkool.

Maar dit is allemaal een grote omweg voor het direct verstoken van biomassa ipv kolen. In zekere mate is het mogelijk dat te doen. Voor kolen is het niet aantrekkelijk, maar je ziet wel zaken als het bijmengen van ethanol verkregen uit biomassa in benzine.

Of het aantrekkelijk is? Ik heb eens moeten uitrekenen hoeveel ruimte het nou inneemt om met de beste gewassen biomassa te kweken om te voldoen aan de vraag van voertuigen in nederland. Dat kwam neer op iets in de orde van 5x nederland, en dat is alleen wat er aan de pomp verkocht wordt, niet wat er bijv in (lucht)havens wordt omgezet aan brandstof voor schepen en vliegtuigen.

Gelukkoos

Benm schreef: ↑do 03 apr 2014, 02:24
De koolstof 'op een hoop gooien' is dan weer onverstandig, dat gaat 'broeien' en voor je het weet staat de hele berg in brand.

Of het aantrekkelijk is? Ik heb eens moeten uitrekenen hoeveel ruimte het nou inneemt om met de beste gewassen biomassa te kweken om te voldoen aan de vraag van voertuigen in nederland.

Ethanol is een geraffineerd product waar je inderdaad veel planten voor nodig hebt !

Bij het verbranden van een ganse plant in een elektriciteitscentrale (na bijv. drogen ervan) gaat het wel wat meer vooruit. Heden doet men dit al geloof ik met pallets ingevoerd uit Canada.

Houtskool op een hoop gooien is inderdaad niet verstandig.

Een verder doorgedreven verbranding levert wel as op dat niet kan ontbranden. In de tijd is het dan wel een lange weg om zo CO₂ zo uit de lucht te elimineren !?

rwwh

In elk geval is er bij een cyclus waarbij CO₂in de atmosfeer een rol speelt een heel groot energieverlies: het verdunnen van de koolstofdioxide in de atmosfeer gaat heel makkelijk vanzelf, maar het concentreren om weer verder te gaan kost heel veel. Waar mogelijk moet men daarom eventueel ontstane koolstofdioxide onmiddellijk gebruiken.

Benm

Als je er iets chemisch mee wilt doen kun je het inderdaad beter bij de schoorsteen vangen dan uit de atmosfeer.

Voor planten maakt het echter niet zoveel uit, die zijn uiteraard geevolueerd met de atmosferische CO2 nivos (feitelijk met de lagere pre-industriele).

Bij het kweken van planten voor energie (cq fixeren van CO2) moet je kijken naar wat de beperkende factor is, en dat is zelden de CO2 concentratie. Gebrek aan licht, water, nutrienten, temperatuur en dergelijke stelt een maximum aan de groeisnelheid van planten, en daarnaast is er ook nog een genetische beperking in hoe snel een bepaald gewas kan groeien onder optimale condities.

Planten extra CO2 geven doet men wel in kassen, maar daar staan ze ook onder kunstlicht en hebben ze optimale nutrienten. In een kas is het handig om een generator on site te hebben, die levert stroom voor de lampen, warmte, waterdamp, en ook CO2 wat allemaal nuttig is voor het groeien van de planten.

rwwh

Correct, planten hebben het mechanisme ingebouwd om koolstofdioxide in lage concentraties te kunnen gebruiken. Dat kost ook de planten veel energie, want ook zij zijn gebonden aan de wetten van de thermodynamica. Het totale energierendement voor de koolstofvastlegging door planten is maximaal 1-2%, afhankelijk van de soort. Hierdoor geldt dus dat het aanplanten van bamboe, bos of andere planten om kooldioxideproduktie te compenseren 10x meer land vergt dan het plaatsen van zonnepanelen met 15% energie-rendement. Nog afgezien van de verliezen bij het produceren van elektriciteit uit biomassa.

Overigens woon ik op 50 m afstand van een 2MW warmte-kracht centrale (gasmotor op aardgas) die staat in een kas waar ook de geproduceerde kooldioxide wordt gebruikt....

Benm

Kijken naar puur rendement is eigenlijk helemaal niet zo interessant, het gaat om een mix van kosten en rendement. Je kunt best zonnecellen plaatsen met een rendement van 10 of 15%, maar die zijn verre van goedkoop. Een setje voor je huis is mischien nog wel te betalen, maar wat als het om vierkante kilometers gaat?

Een vierkante kilometer beplanten met een of ander gewas en het daarna oogsten is een financieel haalbare operatie, dan is wat er in de landbouw al decennia gebeurd. De vraag is alleen of die hele operatie rendabel gaat zijn: de kosten van de grond, machines, arbeid, extractie van energie (middels direct verbranden, eerst vergisten, oid) komen er wel bij. Zeker als je gewas ook nog wat kunstmest en bewatering nodig heeft kan die balans al snel omslaan, er wordt normaliter een behoorlijke hoeveelheid fossiele brandstof verbruikt voor het produceren van gewassen.

Bij een beetje 'lastige' gewassen zoals groentes of fruit voor menselijke consumptie gaat er normaliter meer energie in de vorm van fossiele brandstof in, dan er aan voedingswaarde uit komt. Uiteraard komt dat deels doordat we niet de hele plant opeten maar alleen de vruchten of specifieke delen, maar het is en blijft precair: alleen bij de allerbeste gewassen win je meer aan biomassa dan je moet investeren aan fossiele energie om ze te produceren.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?

Re: CO2 ---> C + O2 via een hernieuwbare energiebron ?