Skip to main content

Erkenning voor plasmatechnologie als dé gamechanger voor groene chemie

By 23 April 2021Persbericht

Brightsite brengt plasmatechnologie, een van de belangrijkste oplossingen om de CO2-uitstoot te verminderen, naar een hoger niveau. Zo kan met behulp van plasmatechnologie CO2-vrij waterstof worden gemaakt uit methaan waarbij tevens nuttige koolwaterstofverbindingen worden gevormd. Daarbij wordt hoge-temperatuur-verhitting door aardgas vervangen door een elektrische plasmavlam. Binnen een nieuw consortium en met een nieuw plasmalab beoogt Brightsite bestaande plasmatechnologie te optimaliseren, nieuwe plasmaprocessen te ontwikkelen en een belangrijke stap te zetten richting de ultieme circulaire chemie. 

Om de klimaatdoelen te behalen moet de CO-uitstoot flink omlaag. Dat is duidelijk, maar niet eenvoudig. Omdat het belangrijk is zuinig om te gaan met groene stroom kiest Brightsite ervoor zich te focussen op een efficiënt proces als plasmatechnologie. “We kiezen voor een route waarin we inzetten op efficiënte elektrische processen voor het splitsen en synthetiseren van moleculen. Plasmatechnologie is daarin de sleuteltechnologie die het mogelijk maakt circulaire koolwaterstoffen en circulair waterstof te produceren”, vertelt Arnold Stokking, Managing Director van Brightsite.

Plasmatechnologie is niet nieuw. Het zogenaamde Hüls-proces, waarin methaan omgezet wordt in waterstof en acetyleen, stamt uit de vorige eeuw en wordt al jaren commercieel toegepast in Duitsland. Plasmatechnologie heeft de potentie om allerlei processen duurzamer te maken. Diverse belangrijke toepassingen uitgaande van zowel koolstof- als stikstofhoudende moleculen zijn in het vizier. Gebruikmakend van plasmatechnologie kan in de toekomst methaan optimaal benut worden door het om te zetten in grondstoffen voor onder andere polymeren en waterstof zonder dat daar CO2 bij vrijkomt. Methaan komt ook steeds meer beschikbaar uit andere bronnen dan fossiel aardgas, bijvoorbeeld biomethaan of methaan als bijproduct van (elektrische) naftakrakers.

Subsidie onderstreept belang van elektrificatie en gekozen route

Brightsite gaat met behulp van een onlangs toegekende MOOI-subsidie (Missiegedreven Onderzoek, Ontwikkeling en Innovatie) met een nieuw consortium aan de slag met de ontwikkeling van plasmatechnologie. Het consortium bestaat, naast de partners in Brightsite, uit OCI Nitrogen en DIFFER. Het consortium zal tevens begeleid worden door SABIC. “We zijn verheugd met deze samenwerking en de forse subsidie van enkele miljoenen euro’s voor de komende jaren die we van Rijksdienst voor Ondernemend Nederland (RVO) hiervoor gekregen hebben. Deze subsidie onderstreept het belang van elektrificatie en erkent onze specifieke plasmaroute als een kansrijke richting voor vergroening van de chemie”, benadrukt Stokking.

Inzetten op drie generaties

Met behulp van de subsidie kan Brightsite het plasmaonderzoek versnellen en uitbreiden. Door nieuwe plasmaprocessen te ontwikkelen die efficiënter zijn, komt de weg vrij naar een circulaire chemie. Dat gaan we realiseren door parallel aan drie generaties technologieën te werken, van TRL (Technology Readiness Level) 1 tot 9, van laboratorium tot fabriek. De eerste generatie is gebaseerd op de bestaande technologie. Er wordt een haalbaarheidsstudie uitgevoerd die moet leiden tot een eerste ontwerp op pilotschaal. Generatie twee draait om het optimaliseren van het proces, op demoschaal. Generatie drie, de ‘droomfabriek’ is meer fundamenteel en richt zich op een ander proces, waarbij direct etheen uit methaan wordt gemaakt. Uiteindelijk zal deze technologie opgeschaald moeten worden naar commerciële productieschaal. Voor de uitvoering van dit onderzoek aan 2e en 3e generatie plasmatechnologieën wordt op de Brightlands Chemelot Campus een plasmalab ontwikkeld dat naar verwachting in het najaar van 2021 geopend wordt.

Plasmatechnologie, hoe werkt het?

Plasma wordt ook wel de vierde aggregatietoestand genoemd, naast vast, vloeibaar en gas. Wanneer een gas in een voldoende sterk elektrisch veld wordt gebracht ontstaat een toestand waarin gasdeeltjes ioniseren. Dit geïoniseerde gas bestaat uit gasmoleculen en reactieve deeltjes zoals ionen, elektronen en radicalen. Deze combinatie van reactieve deeltjes maakt (nieuwe) chemische reacties mogelijk. In het hart van deze elektrische vlam, het hart van de plasmawolk, is de temperatuur heel hoog. Onder deze omstandigheden kunnen zeer snel moleculen gesplitst en gevormd worden. En omdat een plasmavlam opgewekt wordt met elektrische energie is het proces erg duurzaam wanneer er groene elektriciteit wordt gebruikt.

Over Brightsite

Het kenniscentrum Brightsite is een publiek-private samenwerking tussen Sitech Services, TNO, Maastricht University en Brightlands Chemelot Campus. Een samenwerking met een open karakter, waarbij gebruik wordt maakt van een expertisenetwerk om de transformatie in de chemische industrie te realiseren. De klimaatdoelen stellen de chemische industrie enorm voor uitdagingen, maar bieden ook kansen. Goed transitiemanagement leidt tot economische groei en trekt talent en business aan. Omdat de ontwikkeling en toepassing van nieuwe technologie veel meer omvat dan alleen de technische aspecten, omvat het werk ook veiligheidsaspecten, maatschappelijke acceptatie, juridische en economische haalbaarheid, werkgelegenheid en opleiding.

Meer over plasmatechnologie (artikel)

Foto: Plasmatechnologie uitgevoerd in het DIFFER-lab in Eindhoven.