Een verslag over micro- en macroalgen in relatie tot wereldvoedsel, klimaat en milieubescherming
De meeste mensen kennen de microalgen Chlorella algen (organisch) en Spirulina-algen (organisch) al als gezonde voedingsmiddelen.
Maar veel mensen zijn zich waarschijnlijk niet bewust van de invloed die zij hebben gehad op het ontstaan van het leven op aarde en de processen die daarmee samenhangen.
Dat is jammer, want juist algen hebben in het verleden al veel bereikt en kunnen ook veel bijdragen aan de uitdagingen van deze tijd.
Biologische Chlorella
Biologische Spirulina
Biologisch Groen Trio
Blauwe Spirulina
We zullen daarom proberen een inzicht te geven in de oorsprong, geschiedenis en gerelateerde eigenschappen van microalgen en ook licht werpen op de diverse toepassingen en mogelijkheden.
De focus van onze beschouwing is het verband tussen voeding en klimaatverandering, wat ons direct leidt naar de kerncompetenties van Chlorella, Spirulina en Co en hun grote broers en zussen, de macroalgen, namelijk de productie van uiterst hoogwaardige voedingsstoffen en de productie van zuurstof en de bijbehorende binding van kooldioxide.
Algen tegen klimaatverandering en het uitsterven van soorten
Klimaatverandering en voedingsproblemen zijn twee problemen van deze tijd die helaas van elkaar afhankelijk zijn.
Door de voortdurende bevolkingsgroei is er natuurlijk ook een permanent toenemende vraag naar consumptiegoederen, waardoor er steeds meer grondstoffen, energie en landbouwgrond nodig zijn.
Dit blijft natuurlijk niet zonder gevolgen voor het milieu.
Jaarlijks wordt ongeveer 30 miljoen hectare regenwoud gekapt. Dit areaal wordt vooral gebruikt voor de teelt van sojabonen, die op hun beurt nodig zijn als krachtvoer voor de veeteelt, en voor de teelt van palmolie.
Regenwoud kappen voor palmolieplantages
Enerzijds vernietigt dit de "groene longen" van de planeet en verdwijnt een groot deel van de biologische diversiteit, wat op zijn beurt woestijnvorming bevordert en overstromingen in de hand werkt omdat de bodem zware neerslag niet meer kan opnemen.
Aan de andere kant zorgt het ervoor dat nog meer CO2 in de atmosfeer van de aarde terechtkomt, omdat dit niet meer in de vorm van biomassa wordt opgeslagen, waardoor het broeikaseffect verder toeneemt.
Dit is momenteel vooral duidelijk waar te nemen in Brazilië en de laatste jaren in Indonesië en Maleisië.
Dit wordt ondersteund door overmatige veeteelt en de daarmee gepaard gaande methaanuitstoot, die net als CO2 een broeikasverhogend effect heeft.
Natuurlijk brengt dit extra uitdagingen met zich mee, vooral voor landen die al te kampen hebben met mislukte oogsten door droogte, omdat zij tot de landen behoren die het hardst door de gevolgen van de klimaatverandering worden getroffen.
Hoe kunnen algen bijdragen aan de oplossing van deze dilemma's?
Geen zuurstof zonder cyanobacteriën en microalgen
Om deze vraag te beantwoorden moeten we 2,7 miljard jaar terug in de tijd springen, naar het Tertiair, en kijken naar het ontstaan van cyanobacteriën en microalgen.
In die tijd was de aarde een onherbergzame plek, grotendeels verstoken van zuurstof met een ijle atmosfeer die voornamelijk bestond uit waterdamp, kooldioxide, methaan, zwavelwaterstof en stikstof. Deze elementen werden toen ook aangetroffen in de oeroceanen van de zogenaamde oersoep, die de aarde bedekte met een mengsel van water, zwavelverbindingen en ammoniak.
Oersoep 3,5 miljard jaar geleden
Het is moeilijk voor te stellen dat cyanobacteriën, ook bekend als blauwalgen, zoals spirulina, zich onder deze vijandige omstandigheden konden vormen.
Toch waren deze organismen, die behoren tot de procarieën, d.w.z. bacteriën zonder celkern, de voorwaarde voor de vorming van verder leven op aarde.
Op dit moment zijn we echter nog enkele honderden miljoenen jaren verwijderd van de ontwikkeling van de zogenaamde eukaryoten, d.w.z. de eerste eencellige organismen zoals Chlorella, omdat zij zuurstof nodig hebben om te leven.
Die moest echter eerst worden gevormd.
Hier kwamen de cyanobacteriën om de hoek kijken, omdat zij levensvatbaar zijn bij afwezigheid van zuurstof en tegelijkertijd in staat zijn energie te produceren door middel van fotosynthese. Daarom worden ze tegenwoordig ook blauwalgen genoemd, omdat ze ook de kenmerken van algen hebben.
Cyanobacteriën - blauwalgen - Spirulina onder de microscoop
De eerste verwanten van Spirulina begonnen onder de meest ongunstige omstandigheden met de productie van zuurstof, die eigenlijk slechts een bijproduct van de fotosynthese was, en namen tegelijkertijd kooldioxide op, waarmee een van de grootste transformatieprocessen die ooit op deze aarde hebben plaatsgevonden, op gang kwam. De aarde begon als het ware te "roesten". Zij legden daarmee de basis voor al het verdere leven op aarde en maakten allereerst de weg vrij voor de eerste microalgen met een celkern, zoals Chlorella.
Deze eerste eencellige algen ontstonden ongeveer 1,9 miljard jaar geleden en namen in de daaropvolgende 1 miljard jaar de planeet in grote verscheidenheid over.
Aangenomen mag worden dat deze micro- en blauwalgen ook na enkele miljarden jaren ontwikkeling in wezen onveranderd zijn gebleven en ook nu nog in deels onherbergzame streken een bestaan weten op te bouwen. Sommige soorten zijn nog steeds uiterst tolerant voor uitdroging, zout water, maar ook koude en hitte en groeien bijvoorbeeld zelfs in gletsjers en hete bronnen tot 70 graden Celsius.
Chlorella microalgen onder de microscoop
Dit waren dus de eerste kleine levende organismen op aarde, die onder de meest extreme omstandigheden het grootste transformatieproces van de planeet op gang konden brengen en daarmee medeverantwoordelijk zijn voor de vorming van onze aardse atmosfeer en uiteindelijk de basis vormen voor het ontstaan van al het leven op onze planeet.
Dus wat ligt meer voor de hand dan opnieuw een beroep te doen op uw expertise voor onze voedings-, klimaat- en milieuproblemen?
Chlorella en Spiruina - klimaatbescherming en voeding optimaal gecombineerd
Maar wat kunnen microalgen doen tegen klimaatverandering en voedingsproblemen? Het antwoord is heel eenvoudig.
Het kweken van algen zoals spirulina en chlorella is zeer efficiënt omdat, zoals we al weten, algen goed kunnen groeien en hoge niveaus van voedingsstoffen kunnen produceren, zelfs onder slechte omstandigheden.
Met chlorella en spirulina kun je 10 tot 15 keer de hoeveelheid eiwitten produceren die mogelijk is bij het kweken van sojabonen.
Terwijl de sojateelt, die voornamelijk wordt gebruikt voor de productie van veevoer, voortdurend nieuwe regenwoudgebieden ontgint, is het mogelijk om microalgen te kweken in woestijngebieden aan de kust en dit tegelijkertijd te combineren met herbebossingsprojecten.
Op het eerste gezicht klinkt dit als een contradictie, maar bij nadere beschouwing blijkt het een ingenieuze manier te zijn om "twee vliegen in één klap" te slaan, namelijk herbebossing en voeding in gebieden die eigenlijk nogal vijandig staan tegenover het leven.
De oplossing is hier gelegen in zogenaamde zeewaterkassen.
Kassen voor groene groei in de woestijn
Het basisidee is eenvoudig: zout water wordt omgezet in drinkwater. Want er is eigenlijk genoeg water in de wereld, het meeste is alleen te zout.
Er bestaan nu verschillende varianten hiervan.
De oudste oplossing dateert waarschijnlijk uit de jaren 1970 en werd ontwikkeld door de Hamburgse ingenieur Dr. Rolf Bettaque en getest in de Negev-woestijn in Israël.
Bij deze in principe zeer eenvoudige aanpak wordt een kas uitgerust met twee daken, het ene boven het andere. Het onderste dak wordt voortdurend overspoeld met zout water, dat door de hitte verdampt en condenseert op het bovenste dak, waar het wegstroomt en wordt gebruikt voor irrigatie. Het project is echter nooit in serieproductie gegaan.
Andere projecten zijn veelbelovender en worden in sommige landen al gebruikt.
Het project"Zeewaterkas" van Charly Paton wordt al ongeveer 20 jaar in verschillende landen gebruikt en volgt een soortgelijke aanpak als dat van Bettaque.
Principe van een zeewaterkas
Ook hier is het basisprincipe de winning van zoet water uit zout water, en ook bij deze aanpak is de werkwijze zeer eenvoudig.
Met behulp van door zonne-energie aangedreven pompen wordt het koele zeewater naar de kassen gepompt, waar het aan de voorkant door luchtdoorlatende sponsachtige wanden wordt geleid.
Aan de achterkant van de kas staan grote ventilatoren en die zuigen warme woestijnlucht door de sponsstructuur naar het interieur van de kas.
Wanneer de hete woestijnlucht de sponsstructuren raakt, wordt hij verzadigd met water en koelt hij dus af. Enerzijds daalt hierdoor de temperatuur in de kas, waardoor een temperatuurniveau ontstaat dat geschikt is voor het kweken van planten, en anderzijds wordt vers water naar het interieur van de kas getransporteerd. Maar daar houdt het niet op, want de lucht verlaat de kas ook weer aan de achterkant.
Daar wordt de lucht opnieuw door de sponsachtige wandstructuren geleid. Aan deze kant zijn ze echter verzadigd met heet zout water, dat door buizen op het dak van de kas wordt geleid en daar door de zon wordt verwarmd.
De lucht wordt dus opnieuw verzadigd met zoet water en vervolgens door een systeem van verticale buizen met koel zeewater geleid. Hierdoor condenseert het water in de lucht en loopt het weg in een waterreservoir. Het aldus verkregen water kan worden gebruikt voor aanvullende irrigatie. Overtollig water kan worden gebruikt voor herbebossing of als drinkwater.
Het voordeel is dat er door het zoute water geen pesticiden nodig zijn, omdat ongedierte door het zoute water wordt gedood. Uit de pekel gewonnen mineralen kunnen worden gebruikt voor bemesting.
De zeewaterkas zou dus optimale omstandigheden bieden voor de teelt van biologische chlorella of biologische spirulina. Enerzijds levert hij schoon drinkwater en voedingsstoffen, anderzijds is het gebruik van pesticiden niet nodig. Zo kunt u algen van hoge kwaliteit kweken zonder drinkwater te verspillen en middelen voor bemesting besparen.
Aangezien voor de teelt van spirulina, in tegenstelling tot chlorella, niet noodzakelijk zoet water nodig is, zou de plant ook rechtstreeks in zout water kunnen worden gekweekt.
Maar de oplossing van Paton was ook voor verbetering vatbaar, en daarom bestaat er sinds enkele jaren een samenwerking tussen Charlie Paton en andere partners onder de naam"Sahara Forest Project".
Het Sahara Forest Project is ontwikkeld door architect Michael Biomimetik Pawlyn, zeewaterkasontwerper Charlie Paton en bouwkundig ingenieur Bill Watts. In 2009 sloeg het trio de handen ineen met Bellona, een internationale milieuorganisatie uit Noorwegen, om hun voorstellen te presenteren op COP15 van de 15e VN-conferentie over klimaatverandering in Kopenhagen.
Deze variant maakt al gebruik van de productie van zoutwatermacroalgen. Maar spirulina is hiervoor ook ideaal, omdat het zowel in zout als in zoet water groeit, zodat het verkregen zoete water elders kan worden gebruikt. Een andere mogelijkheid is het gebruik van fotobioreactoren, d.w.z. gesloten buizensystemen waarin microalgen onder gecontroleerde omstandigheden groeien.
Maar waarom microalgen als Chlorella en Spirulina? Wel, zoals reeds beschreven zijn deze algen uiterst resistent en groeien ze onder de meest ongunstige omstandigheden, zoals extreme hitte en koude, maar kunnen ze ook tientallen jaren droogte overleven. Ze zijn daarom geschikt voor de teelt in gebieden die ongeschikt zijn voor de reguliere landbouw.
Beide algen zijn enorm productief in de teelt, zodat ze beide kunnen worden gebruikt voor de productie van hoogwaardig voedsel.
Maar de mogelijkheden van spirulina en chlorella zijn nog lang niet uitgeput.
Gecombineerde waterzuivering en energieproductie met algen
Zowel microalgen als macroalgen zijn uitstekend geschikt voor de productie van CO2-neutrale biobrandstoffen, zoals biodiesel of bio-ethanol. Dit komt doordat ze zeer oliehoudend zijn.
Vooral Chlorella-algen springen hier weer uit omdat ze andere positieve eigenschappen hebben die gebruikt kunnen worden bij de productie van brandstoffen.
Chlorella heeft het vermogen om vervuilende stoffen als nitraat en fosfaat te binden. Beide stoffen worden gebruikt als meststof in de landbouw en worden vaak aangetroffen in grondwater, maar ook in meren en rivieren aan de oppervlakte, waar ze het milieu in overmaat aantasten. Chlorella-algen kunnen nu specifiek worden gebruikt om verontreinigende stoffen te bestrijden.
Algen voor waterzuivering
De alg gebruikt ook nitraat en fosfaat om eiwitten te vormen en zo te groeien. In dit proces haalt hij de verontreinigende stoffen uit het water en draagt zo bij aan de zuivering. Het voordeel hierbij is dat chlorella slechts één van de twee stoffen nodig heeft om te groeien. Dit betekent dat zelfs als een van de twee stoffen tijdens de zuivering uit het water verdwijnt, de algengroei niet stagneert.
Maar niet alleen nitraat en fosfor worden door de algen gebonden, maar ook zware metalen zoals lood, cadmium en chroom. Uit studies blijkt dat een combinatie van microalgen met bepaalde bacteriestammen de algengroei nog versnelt en ervoor zorgt dat tot 93% van de zware metalen in het water door de algen worden gebonden.
Tijdens het groeiproces binden de algen echter niet alleen stikstof en fosfor, maar ook koolstofdioxide. Voor 2 kg algenmassa is 2 kg CO2 nodig. Daar staat natuurlijk zuurstof tegenover.
Aan het eind van dit groeiproces is er een zeer vette en dus energierijke alg, die op verschillende manieren kan worden gebruikt. Enerzijds kan het in biogasinstallaties worden ingevoerd en gebruikt om energie op te wekken. Het resterende zogenaamde fermentatieresidu kan vervolgens weer als meststof over de akkers worden verspreid. Zo ontstaat een kringloop.
Versnelling van de energietransitie - algen als duurzame brandstofleverancier
Zoals gezegd kan de algenmassa ook worden gebruikt als CO2-neutrale brandstofleverancier.
De zogenaamde triacylglyceriden, simpel gezegd natuurlijke vetten die in de algen zitten, kunnen worden gewonnen en vervolgens worden geraffineerd tot brandstof, bijvoorbeeld biodiesel. Zij dienen dus als alternatief voor aardolie.
Helaas moet men beseffen dat de hoeveelheden die op deze manier kunnen worden geproduceerd nooit voldoende zullen zijn om de behoefte aan fossiele brandstoffen te vervangen. Aangezien momenteel echter waardevolle landbouwgrond verloren gaat voor biobrandstoffen, kan dit een alternatief bieden voor het huidige productieproces.
Raffinaderij van biomassa in Brazilië
Hetzelfde geldt, zoals reeds aan het begin van de tekst beschreven, voor de winning van palmolie en de teelt van soja voor de productie van diervoeder.
Voor zowel de palm- als de sojateelt worden grote stukken regenwoud gekapt. Deze ontwikkeling zou kunnen worden tegengegaan door microalgen.
Aangezien microalgen zeer olieachtig zijn en voornamelijk onverzadigde vetzuren bevatten, zouden zij palmolie ten minste gedeeltelijk kunnen vervangen. Hetzelfde geldt voor voedersoja. Gedroogde algen bevatten tot 50% meer eiwit dan sojabonen en zouden dus een optimale krachtvoervervanger voor vee zijn. Door hun snelle groei kan in kortere tijd meer biomassa worden geproduceerd. Ook speelt de relatief moeilijke verteerbaarheid van bijvoorbeeld chlorella geen rol, met name in de veeteelt, en het hoge oliegehalte van de algen leidt zelfs tot een hoger omega-3-vetgehalte van de melk.
Dit proces zou dus ten minste gedeeltelijk kunnen bijdragen tot het beteugelen van de ontbossing van het regenwoud.
Ontbossing van het regenwoud
Dit zou een bijzondere rol kunnen spelen in Brazilië. Hier bereikte de ontbossing van het regenwoud in 2022 helaas een triest record.
In slechts één maand tijd werd 904 vierkante kilometer regenwoud gekapt.
Dit is niet alleen een absolute ramp voor de klimaatverandering, maar ook voor de biodiversiteit. Flora en fauna zullen het heel moeilijk vinden om zich ooit te herstellen van dergelijke kappen. Het ecosysteem zoals we dat nu kennen zal simpelweg ophouden te bestaan als de mishandeling doorgaat.
Des te belangrijker is het om er op alle niveaus voor te zorgen dat klimaatverandering, het uitsterven van soorten en milieuvervuiling worden tegengegaan.
Brazilië gebruikt al tientallen jaren een brandstofproductiesysteem dat eigenlijk CO2-neutraal is.
Suikerrietoogst in Brazilië
Bijna elke auto in Brazilië rijdt zowel op gewone benzine als op ethanol.
Brazilië is een van de grootste producenten van bio-ethanol ter wereld. Suikerriet groeit bijzonder goed en snel in het tropische klimaat, en het hoge suikergehalte maakt het ideaal voor de productie van ethanol.
Tot zover alles goed. Het probleem is echter dat voor de teelt van suikerriet landoppervlak nodig is dat steeds meer wordt verkregen door het kappen van regenwoud. Dit is natuurlijk onzin en doet meer kwaad dan goed.
Ook hier kunnen microalgen een verstandig alternatief zijn. Ze groeien snel en produceren energierijke biomassa op een veel kleinere oppervlakte.
Met name Spirulina platensis heeft waarschijnlijk veelbelovende resultaten laten zien bij de productie van bio-ethanol en zou er dus toe kunnen bijdragen dat de regenwoudkap in de toekomst tenminste aan banden wordt gelegd.
Bij dit onderwerp kunnen in de toekomst echter niet alleen microalgen, maar ook macroalgen in het geding komen.
De grote broers en zussen van microalgen - macroalgen
Macroalgen hebben andere mogelijkheden dan microalgen. De meeste mensen kennen ze waarschijnlijk als zeewier van vakanties aan zee, waar ze meestal in overvloed op het strand te vinden zijn.
Macroalgen worden al op allerlei manieren gebruikt.
Onderwaterfoto van macroalgen/zeewier
Vooral in Aziatische landen worden ze op allerlei manieren geserveerd. In dit land zijn we waarschijnlijk het meest bekend met nori zeewier als coating voor sushirollen, of de piepende groene wakame zeewiersalade. Beide zijn zeer rijk aan jodium en worden daarom gewaardeerd als waardevolle bron van jodium in het veganistische dieet. Maar voorzichtigheid is hier geboden. Het jodiumgehalte van deze algen kan sterk schommelen en heeft soms aanzienlijk te hoge jodiumgehaltes. In sommige gevallen is het gehalte zo hoog dat schade aan de schildklier niet kan worden uitgesloten. Dit werd vastgesteld door Stiftung Warentest in een van haar onderzoeken.
Af en toe sushi eten kan zeker geen kwaad, maar wie regelmatig zeewier eet, moet zich ervan vergewissen dat de fabrikant het jodiumgehalte controleert.
Zeewier is ook populair in de geneeskunde, bijvoorbeeld voor het maken van kompressen, als wondvuller of maagzuurblokker.
Maar nu worden algen verondersteld ons te helpen met een ander probleem. Ze moeten ons helpen de overvloed aan plastic aan te pakken en tegelijkertijd de hoeveelheid CO2 in de atmosfeer te verminderen.
Algen als duurzame plastic vervanger
Macroalgen bieden een groot voordeel. Ze bestaan uit een uiterst taai en resistent materiaal, de zogenaamde polymeren, dat ook zeer flexibel is. Dit zijn eigenschappen die ze delen met plastic. Dat is niet verwonderlijk, want plastic wordt gemaakt van aardolie, dat op zijn beurt is ontstaan door de omzetting van organisch, voornamelijk plantaardig materiaal, gedurende miljoenen jaren.
Het materiaal waaruit het polymeer in algen bestaat, zijn hydrocolloïdale structurele polysacchariden, zoals agar, alginaat en carrageen.
De term"hydrocolloïde" is afgeleid van het Griekse woord "hydro" water en "kolla" lijm. Dit betekent dat zij enerzijds water binden en anderzijds een zekere stabiliteit vormen.
Dit kan worden gebruikt bij de productie van een kunststofvervanger. Vandaag zijn er al verschillende bedrijven die plastic vervangers produceren met behulp van algen.
De volgende video geeft een inzicht in de voordelen die macroalgen bieden en introduceert een bedrijf in Frankrijk dat met succes werkt met het nieuwe "algenplastic".
De plasticvervanger biedt echter nog meer mogelijkheden dan conventioneel plastic. Gewoon plastic is gemaakt van aardolie, wat verschillende problemen veroorzaakt. Producten van dit materiaal worden slecht of helemaal niet afgebroken. In de regel blijven ze ontleden in kleinere componenten tot ze aanwezig zijn in de vorm van microplastics, die nu worden aangetroffen in het milieu, de bodem, het water, veel voedingsmiddelen en ook drinkwater, en dus natuurlijk ook in het menselijk lichaam terechtkomen. Volgens de huidige stand van het onderzoek is nog niet bekend of dit schadelijk is voor het menselijk lichaam.
Aan de andere kant komt er CO2 vrij als het plastic niet gewoon wordt afgebroken maar verbrand, bijvoorbeeld omdat het niet meer geschikt is voor recycling.
Deze CO2, die voorheen in de vorm van olie in de aardkorst gebonden was, komt zo op natuurlijke wijze in de atmosfeer van de aarde terecht en blijft zo de klimaatverandering aanjagen.
Als je nu een deel van het plastic vervangt door algen, komt in ieder geval een deel van de CO2-uitstoot in een kringloop terecht.
Omdat de algen tijdens hun groei kooldioxide binden, komt uiteraard alleen deze hoeveelheid weer vrij bij de afbraak van het product.
Een bijkomend positief effect is de waterzuivering tijdens de algengroei. Tijdens het groeiproces binden de algen verontreinigingen zoals nitraat en fosfaat en zetten deze om in groei-energie.
Maar dat is nog niet alles. Algen hebben nog meer mogelijkheden om klimaatverandering tegen te gaan.
Landbouw met algen heroverwogen
Naast koolstofdioxide is er nog een ander broeikasgas dat in kleinere hoeveelheden in de atmosfeer voorkomt, maar een veel hoger broeikasgaspotentieel heeft: methaan.
Het broeikasgaspotentieel van een gas beschrijft het klimaateffect van een gas over een bepaalde periode, bijvoorbeeld 100 jaar, ten opzichte van kooldioxide.
Dit wordt dan uitgedrukt in zogenaamde kooldioxide-equivalenten.
Bij deze berekening is één ton methaan even schadelijk als 25 ton CO2 over een periode van 100 jaar.
In het algemeen daalt de uitstoot van methaan al jaren gestaag. Een sector die echter voortdurend veel methaan uitstoot is de landbouw, met name de veehouderij.
Dit kan echter worden tegengegaan met behulp van bepaalde soorten algen. In dit geval gaat het niet om microalgen, zoals hierboven beschreven, maar om bepaalde soorten macroalgen. Verschillende soorten macroalgen hebben de eigenschap om bij toevoeging aan veevoer bijvoorbeeld de uitstoot van methaan aanzienlijk te verminderen, in sommige gevallen met meer dan 90 procent.
Asparagopsis, een alg die inheems is in de Australische wateren, is in dit opzicht bijzonder effectief.
Een ander positief effect is dat de hoeveelheid voer kan worden verminderd, waardoor de toevoeging van algen aan voer niet duurder wordt. Tegelijkertijd zouden boeren die hun dieren extra voederen met algen compensatiebetalingen kunnen krijgen voor de bespaarde emissies.
Maar om algen op grote schaal in al deze gebieden te gebruiken, zijn de huidige voorraden zeker niet voldoende en zou men ze op grote schaal moeten gaan kweken op algenkwekerijen.
Drogen van algen op algenkwekerijen
Macroalgen - de CO2-reservoirs van de toekomst?
Algenkwekerijen bestaan nu al. In de meeste kustgebieden van de wereld wordt op min of meer grote schaal zeewier gekweekt voor menselijk gebruik.
Maar om CO2 op een wereldwijd noodzakelijke schaal vast te leggen, zouden enerzijds veel grotere kwekerijen nodig zijn, en anderzijds zouden de algen continu moeten worden geoogst en niet alleen moeten worden overgebracht naar een kringloopeconomie, want hier zou de CO2-opslag beperkt zijn, maar zou de algenmassa permanent moeten worden opgeslagen en beschermd tegen verval.
Daartoe stellen sommige wetenschappers voor de algen naar de bodem van de diepzee te laten zakken.
Daar zouden ze worden bedekt met sediment en dus opgeslagen in afwezigheid van zuurstof. Dit zou hetzelfde systeem zijn dat miljoenen jaren geleden de vorming van olie mogelijk maakte.
Een spannend artikel hierover vindt u in de volgende Arte-video.
Een CO2-opslag van een andere soort bevindt zich al in de testfase. Om het te leren kennen, gaan we terug naar microalgen. Deze worden in Belgrado en Parijs gebruikt in zogenaamde fotoreactoren. Dit is een grote glazen bak, vergelijkbaar met een aquarium, die wordt gevuld met water en een microalgencultuur. De CO2-houdende stadslucht wordt vervolgens door dit water geleid, wat de algen stimuleert om te groeien en zuurstof te produceren, waardoor de lucht in de binnensteden wordt gezuiverd.
In de winter vereist dit systeem wat extra warmte, die kan worden opgewekt met fotovoltaïsche panelen.
De fotobio-reactor is veel efficiënter dan bomen zouden zijn. Hij verwijdert gemiddeld evenveel CO2 in één jaar als een boom in 10 jaar. De resulterende biomassa kan opnieuw worden gebruikt voor energieproductie of als meststof. Ook hier is een verklarende video. :)
Tot slot moet nog worden gezegd dat algen zeker niet de oplossing voor al onze problemen zullen zijn, maar ze kunnen zeker een belangrijke bijdrage leveren op het gebied van klimaatverandering, wereldvoeding, afvalvermijding en energieproductie.
Dit is ook erkend door de VN en in haar"Seaweed Manifesto" schetst zij nogmaals de voordelen, maar ook de uitdagingen en risico's die een nieuw te creëren algenindustrie met zich mee zal brengen. Laten we hopen dat het niet bij schetsen blijft, maar dat deze ook worden uitgevoerd. In die zin: Eet meer Algen & Extracten! :)