Discussie: Algenkweken bij Corus! kan het uit?

9 04 2009

Een lezer van deze weblog wil de volgende discussie starten:

Ik heb Corus aangeschreven (en waarschijnlijk de verkeerde persoon) om interesse te peilen,  Ik kreeg het antwoord dat corus een staalbedijf is en geen interesse heeft in algenkweek.

teleurstellend en ik zal een rekenvoorbeeld geven waar op gescoten kan worden, ik een novice in dit veld:

stel dat je je algen kweek proces (open vijver, gestookt met restwarmte en CO2 verrijkt) weet te stabiliseren op 1 gram drooggewicht per liter in een algenvijver van 1 hectare, 30 cm diep totaal volume 300000 liter. De geschatte capaciteit is 300 kg biomassa dat wordt aangemaakt per verdubbelingstijd van de gekozen algen mix.

Algen groeien snel (is 48 uur realistisch ?): als je algen goed groeien zal je hopelijk ieder 2 dagen van stilzetten uitzakkende algen als een een slurry (10gr/L) kunnen oogsten,  niet die 300 KG maar een redelijk deel toch wel  stel je oogst elke 2 dagen 100 kG (uit 1000L slurrymedium)

3 keer per week geconcentreerde slurry tappen moet toch wel 300 kg per week opleveren ?

Niet goed ? reken fout? Dan de gemelde waarden die ik kon vinden tot nu toe en vlgens mij redelijk breed geaccepteerd zijn:

Ingrepro meld dat ze typisch tussen 20 en 50 ton drooggewicht per hectare per jaar oogsten.

Nu de Corus berekening:

als ik het goed herinner ( maar nog niet gecontroleerd) is voor het opwekken van 1 kg algen (drooggewicht) 4.4 kg CO2 gebruikt (een deel ademen ze zelf weer uit dus ben niet 100% zeker hier)

Stel je vijver haalt 25 ton drooggewicht per Ha per jr:   25 000 kg x 4.4 kg= 110 ton C02

Stel dat corus 2 megaton C02 per jaar produceerd: dan zou 20 hectare algenkweek al ruim een CO2 neutraal bedrijf opleveren,  met als bulkproduct biomassa die na raffinage een hoop bruikbare producten kan opleveren en die zo in bv de haven van Amsterdam overgeslagen kan worden.

Investering: 20 hectare land,  slootjes met plastic en restwarmteleiding, een schoepenrad,  wat mest en een centrifuge, met een paar man om de zaak draaiende te houden en de oogst te behandelen. Handig zou het zijn om een droog installatie en silos voor opslag te hebben.

Als emissie rechten voor CO2 in 2013 zoal ik ergens gelezen heb 40 euro per ton C02 kosten dan lijkt me dat zeer de moeite waard. voor 80 miljoen euro kom ik mijn bed wel uit😉
(dit laatste is dagdromen; helaas zijn dit soort subsidies/emissie rechtenwetten niet al te stabiel, ik moet nog maar zien of die emissie rechten handel  niet op allerlei manieren vertraagd/ gaat worden..)

vrij schieten op bovenstaande is zeer gewenst !


Acties

Information

93 responses

9 04 2009
Art

Beste lezers,

voordat je in de pen klimt wil ik mezelf graag corrigeren met een stomme rekenfout !

Corus heeft emissie rechten voor 10.6 Mton. mijn stommiteiten betreffen het rekenen met kg en Mton, larry heeft mij gecorrigeerd:

Nog afgezien van de juistheid van de andere aannames in je stelling, zou je hier dus niet 20, niet 10.000, maar bijna 100.000 (HONDERD-DUIZEND) hectare aan vijvers nodig hebben om Corus ‘CO2-neutraal’ te laten produceren. (10.600.000 / 110).

Dat is 1.000 km2, of de oppervlakte het hele Rijnmondgebied, of driekwart van de provincie Utrecht.”

duizelingwekkend! ik hoop van harte dat ik nog steeds fouten heb in de redenering die het rekenvoorbeeld weer rooskleuriger maken🙂

Art

8 05 2009
EH

Beste Art,

Ik zie geen dramatische rekenfouten in je voorbeeld. Het enige punt is dat de werkelijke productie van 6.5Mton van Corus je oppervlakte gebruik en je investering iets terug breng tov de verleende emissie rechten.
Ik ben wel van mening dat open vijvers geen optie is om andere doorslag gevende redenen. Aan de andere kant zijn de investeringen van practisch alle gesloten systemen onacceptabel hoog (>10E10 Euro! voor dit project).
Wat je voorbeeld wel duidelijk illustreert is hoeveel energie we verbruiken en tevens de inefficientie van energie opname door het bladgroen systeem (fractie uit het aangeboden spectrum). Zonne-energie is beduidend efficienter en zal mijns inziens niet door planten gebaseerde systemen kunnen worden ingehaald.
Vloeibare energiedragers afkomstig van (gekweekte) organismen zullen op den duur grotendeels (moeten) verdwijnen om in de pas te kunnen blijven lopen.

8 05 2009
Art

Beste EH,

Dank voor je respons. Ik ben benieuwd naar je redenen dat open vijvers geen optie lijken. Wat is de grootste bottlenek met open vijvers ? kan dat verbeterd worden door de vijvers te overdekken ? Het efficiency argument van zonne cellen vs bladgroen kan ikm begrijpen maar de opslag en distributie van zonne energie is zo infrastuctuur afhankelijk (accu’s/electriciteitnetten) dat ik voorzie dat er nog lange tijd grote vraag zal blijven naar vloeibare brandstoffen. Ik zie eerlijk gezegd nog geen alternatief voor electrisch wegtransport. Ook boeren, vliegtuigen of schepen kosten efficient met zonne energie het werk laten doen lijkt me niet realistisch. Ik denk dat de vraag naar vloeibare brandstoffen blijft bestaan en daarom verdient een derde generatie biobrandsoffen op algenbasis een kans en daarbij wordt de CO2 cycles gesloten.een verstandige middellange termijn oplossing. Door juist met de grootste CO2 producenten te werken is er snelle winst te boeken in termen van duurzaamheid. 6.5Mton/jr is een prachtige kans om grote stappen te zetten, het equivalent van de deltawerken en zal nederland op de kaart zetten als duurzaamheidskampioen met iets waar we al eeuwenlang werken: waterhuishouding en agrarische productiviteit.stop de CO2-vloed met de deltawerk van de 21e eeuw.
Ik zou het graag zien gebeuren ! Wie helpt me om dat doel te bereiken en Corus nog eens te vragen of ze eroverna willen denken ?

Art

8 05 2009
EH

Beste Art,

Ik deel je mening volledig dat vloeibare brandstoffen voor een aantal vervoerssegmenten voor de middel lange en lange termijn nog primair zullen blijven maar voor een aantal segmenten zal deze snel kunnen verdwijnen. Hiervoor is niet per se een complex en zwaar netwerk noodzakelijk. Het zou me niet verrassen als de-centrale energie opwekking (consument en nieuw type bedrijven) de boel versnellen en mogelijk veel sneller dan nu voor mogelijk wordt gehouden (analoog aan mobiele telefoon acceptatie, internet gebruik etc).

De eerste vraag voor de CO2 vastlegging zal niet zijn HOE leg ik het vast maar WAT ga ik met de algen doen (energie, voeding, voedsel, farma, (bio)chemicalien, etc). CO2 vastleggen zal (zeker voorlopig) geen doel op zich zijn. De keuze van je toepassing zal bepalen hoe je kweeksysteem eruit zal zien. Wat open systemen betreft zijn de beperking van CO2 concentraties, verdamping (water gebruik), ziektes en besmetting met andere soorten (rovers en competities) serieuze bedrijgingen. Door de zout concentraties en de pH in extreme condities te brengen wordt een deel van de problemen ondervangen maar tevens verschoven. Het kweekmedium is met deze aanpassingen (chemisch) afval geworden (bij 1 ha ~ 5000m3, laat staan wat het effect is bij ruim 50.000 ha!). Het geschikt aantal soorten dat gebruikt kan worden is voor deze systemen zeer beperkt. Het economisch risico van een ziekte met een monocultuur voor een kweek op deze schaal is volgens mij niet erg aantrekkelijk. Verder is het de vraag of open systemen nog lang geaccepteerd worden voor voeding, voedsel, farma en andere segmenten door regulatoire authoriteiten. Als laatste worden de opbrengsten per ha nog al fors overdreven en niet door de praktijk gehaald. Voor een open systeem in NL is het redelijk aan te nemen dat 5-12 ton/ha kan worden gehaald.

Willen algen de basis vormen voor de derde generatie brandstoffen zal de biomassa productie prijs fors moeten dalen, richting de 0,50E. Dit is met de huidige stand van de technologie niet mogelijk (veelal boven 5-10E/kg, zie presentaties Wijffels en algen rapport LNV). Bovendien zullen algen dan eerste gebruikt worden om andere meer lucratieve markten in te vullen. Tenzij de urgentie hoog is (lees prijs ruwe olie) zal bio-olie voorlopig meer een idealistische markt zijn dan een realistische. Interessant is om de energie balans van algenkweek, echte energie input vs gehaalde energie outputwaarde algen, eens goed te bekijken. De is, voor wat ik heb gelezen, voor de meeste systemen ronduit schokkend (dit geldt overigens ook voor verreweg de meeste windmolens en zonnecellen).

Als laatste wil ik nog wel een teaser neerleggen: de kreet “Het klimaat veranderd” wordt geuit door onwetenden. Klimaat is intrinsiek aan verandering onderhevig. We zouden ons zorgen moeten maken als dat niet meer zo is. CO2 en klimaat verandering zijn een politiek thema en de mens is een niet noemswaardige speler: CO2 verhoging wordt NIET of niet relevant door de mens veroorzaakt. Feiten en politiek liggen hier niet op 1 lijn, maar what’s new. Deze discussie hoort echter op een andere forum vermoed ik.

EH

11 05 2009
Art

Beste EH,

Ik ben het met je eens dat feiten en politiek niet altijd op een lijn liggen maar dat doet niets af aan de maatschappelijke druk om CO2 uitstoot te reduceren. Dat het klimaat verandert is niet vreemd maar de snelheid waarmee de afgelopen 50 jaar de CO2 concentratie is toegenomen doet vermoeden dat er wel een correlatie is met de enorme groei van het gebruik van fossiele brandstoffen van de mensheid. Idealisme is niet erg in mijn visie, dat laat ruimte over om te experimenteren waar realisten het voortijdig opgeven omdat het rendement van een investering niet voldoende is.😉

Ook al is CO2 reductie geen doel op zich, het kan het wel extra voordeel opleveren om algenkweek op te zetten en efficienter te maken.
Als de energiebalans de enig factor is om te beslissen welke vorm van energieopwekking we gebruiken dan lijkt me kernenergie de enige realistische mogelijkheid is. Politieke en maatschappelijke druk om andere keuzes te maken is een feit en daarom zal men algen als bron voor 3e generatiebiobrandstof zeker niet afschrijven vanwege de marginale energiebalans. Als energiebalansen destijds waren gebruikt als argument was nederland nooit doorgegaan met het droogmaken van allerlei gebieden en was 1/4 van het huidige nederland nooit bewoonbaar/bebouwbaar geweest.

Bio-olie is een zeer lucratieve handel, alleen de haven van Amsterdam behandeld al een miljoen ton plantaardige olieen per jaar. We hebben in Nederland de hydrologische, civiel technische, landbouwkundige kennis en cultuur om een voorloper te zijn in aquatische biotechnologie en de infrastuctuur om de producten te behandelen.

Ik ben wel geintrigeerd door de stelling dat het kweekmedium als chemisch afval geklassificeerd moet worden, is dat echt zo? Monoculturen en ziekte gevoelige processen worden volop gebruikt voor allerlei soorten van producten.

Ik vermoed dat het ingewikkelder zijn om een algenkweekproces te hanteren in vergelijking met een koolzaadveld. Dat is de uitdaging; hoe krijg je voldoende ervaring met algenkweek op een grotere schaal en is het proces kopieerbaar en aantrekkelijk voor de echte experts op biomassa productie; de boeren van de wereld.

Corus heeft de ruimte, de CO2 surplus, de restwarmte, de nabijheid van de zee en een overslaghaven. De vraag is kan het uit ? Ik denk dat het antwoord ja is: mits het proces de credits krijgt voor extra CO2 reductie om de investerings kosten sneller terug te halen.De schaal vergroting van algenkweek is belangerijk om aan te werken. Hoe zet je een 10 0f 100 ha proces op in vergelijking met de huidige systemen ?

Ik wil graag werken om een dergelijk systeem op te zetten en de biotechnologie te optimaliseren ! Ik zal er zeker nog verder aan puzzelen.

met vriendelijke groeten, Art

11 05 2009
EH

Beste Art,
Dank voor je open en prettige manier van mening en kritiek weergave, dit is redelijk zeldzaam op forums.
De boodschap van Al Gore was destijds overdonderend voor me en dit heeft me aangezet verder in deze materie te verdiepen. Uitvoerige literatuur studies laten inderdaad vaak een boeiende relatie tussen CO2 en temperatuur zien, zoals door het IPCC wordt gepositioneerd. Echter dit verhaal is verre van compleet en wordt vaak op een manier geinterpreteerd. Een aantal meer plausibele alternatieven worden niet of slecht belicht. Dit is een fundamentele misser in de IPCC rapporten en druist volledig in tegen waarheidsvinding. Een markante waarnemening is dat in de laatste 10 jaar op het Noordelijk halfrond de tempertuur niet gestegen is en op het zuidelijk halfrond zelfs gedaald is terwijl de CO2 concentraties homogeen over de wereld nog steeds flink doorstijgen. De huidige modellen die door het IPCC worden gehanteerd gaan hier volledig mank terwijl een aantal andere modellen deze effecten reeds hebben voorspeld. Uiteraard is nog niets bewezen en is alles nog mogelijk en brengt iedereen zijn eigen weegfactoren aan, maar niet meer mogen vragen en plagen aan wetenschappers druist volledig in tegen de onafhankelijheid en geloofwaardigheid van deze standpunten.

Je hebt volledig gelijk dat nieuwe technologien in eerste instantie kosten-baten technisch niet hoeven te kloppen en dat innovatie-stacking hier op een gegeven moment een verandering in brengt mits de technologie waardevol blijkt te zijn, en ik denk dat dit ook voor de algenkweek kan gelden. Echter, algen worden al ruim 60-jaar gekweekt met het doel producten te maken of te vervangen die gerelateerd zijn aan voeding, voedsel en energie. De biomassaprijs en opbrengst is in deze periode (inflatie gecorrigeerd) niet veranderd. Sterker nog bijna alle kweekmethoden leveren een zelfde biomassa-productieprijs op. Maw innovaties die echt nodig zijn ontbreken, tot deze conclusie kwam het NREL destijds ook al. In Amerika bv, worden al langere tijd grootschalig projecten gerund maar de getallen veranderen niet, behalve de banksaldo’s van de CEO’s. De algen-hype lijkt op het punt van klappen te staan. Opschaling zal ook in het Corus geval geen effect hebben vermoed ik, omdat er fundamenteel eerst wat veranderd moet worden aan de methode van kweken en isoleren.
Uiteraard zijn de Corus-sen van deze wereld een pracht voorbeeld om met deze producenten van CO2 een verandertraject in te gaan, maar wel opvoorwaarde dat je product en je biomassa productieprijs kloppen.
Wat de monocultures betreft: er zijn al een flink aantal projecten gestrand (open systemen) door infecties/contaminaties die niet beheersbaar bleken. Om deze reden vind je bijna uitsluitend nog extreme kweekmedia in open systemen (bv voor Spirulina). Echter deze media kunnen na gebruik niet geloosd worden (hoog zout en pH). Dit gegeven is bevestigd door een kweker die ik recentelijk tegen kwam.
Aangezien ik er niet van overtuigd ben dat CO2 een probleem is en verwacht dat binnen 5 jaar (wellicht al dit jaar) de grap voorbij is ga ik me niet blind staren op de CO2 voordelen als inkomstenbron of milieuschaamlap. Verhoogde CO2 concentraties kunnen belangrijk zijn voor een goede productie maar dat moet ook zonder de CO2 emissierechten of milieukortingen uit kunnen om te voorkomen dat je over een paar jaar dit probleem alsnog op moet gaan lossen.
Op dit ogenblik proberen we een technologie neer te zetten die aan deze voorwaarden voldoet en breekt met de productie belemmeringen zoals we al in onze discussie hebben laten passeren. Ik heb er zeer veel vertrouwen in dat dit lukt.
Je raakt met je “boeren van de wereld” een zeer belangrijk punt. Een kweeksysteem moet, zonder beledigend te willen zijn, operationeel dummy proof zijn. Alleen dan kun je vele hectaren gaan vullen met algenkweek omdat agrariers/veehouders uiteindelijk dit concept moeten kunnen gaan gebruiken. Ik ben van mening dat hier een market-pull mechanisme moet gaan werken doordat een gebruiker van een systeem een voordeel tov zijn buurman behaald (financieel, stabiliteit, risico profiel, eigenbeheer, …) waardoor de vraag groeit. Een aantal kweeksystemen voor algen heeft of gaat dit kritische punt niet passeren en deze vallen vanzelf uit. Dit is volgens mij de reden dat er nauwelijks algenkwekerijen in NL te vinden zijn ondanks dat er al vele jaren expertise, rapporten, stevige kennis en kweekervaring bestaat (AquaPhyto, Ingrepro, LGEM). Wat je wel ziet is dat recentelijk (in Nederland) enkele veehouders algenvijvers hebben neergelegd. Echter hier gaat het niet om algen als product maar methode om afval (bv mest) kwijt. Het economisch model is dan ook niet de beloning van het eindproduct maar de reductie in kosten middels eigen gelegitimeerde afvalverwerking. De schaalbaarheid hiervan is lastig en ook niet relevant voor het “Corus” model.
Hoe ver ben je met je plannen? Ga je bestaande systemen gebruiken of breng je innovaties in? Wellicht dat we iets aan elkaar kunnen hebben. Meerdere spelers in een veld maken een veld geloofwaardig en de markt is voorlopig onverzadigbaar en dus hoef je elkaar de komende jaren zeker niet in het vaarwater te zitten.
Beste groet, EH

11 05 2009
Art

Beste EH,

Ik waardeer je uitgebreide en open antwoorden ook in zeer hoge mate !. De corus berekening is een vingeroefening en ik waardeer inzichten die je wilt delen. Mijn plannen zijn in de uitzoekfase, deels uit nieuwschierigheid en ’t is mijn primaire vak; het kost alleen tijd en moeite, heb ik op dit moment plenty🙂

Ik gebruik dit forum (en andere bronnen) om op een rij te zetten wat een levensvatbare bedrijfsvoering voor algen biotechnologie op kan leveren, bij voorkeur op basis van een reel product waarmee de ideele kant van het bedrijf ook een kans krijgt.. Ik heb (nog) geen keuze gemaakt voor systemen en/of soorten, innovaties heb ik niet tot mijn beschikking alleen mijn gedrevenheid, enthousiasme en ervaring als bioloog.

Ik heb mezelf tot doel gesteld om de komende 4 jaar bij te dragen aan de ontwikkeling van algen biotechnologie. Ik ben van mening dat ondanks (of dankzij ?) de algen hype een bruikbare processen ontwikkkeld kunnen worden. Mijn persoonlijke overtuiging is gebaseerd op de waarneming dat we slecht 0,1 % van (mariene) microorganismen kunnen kweken. De huidige biotechnologie gebruikt maar een belachelijk klein deel van de biodiversiteit.

Als ik je verhaal goed begrijp is naast food, feed, fuel, health en pharma ook afval behandeling een toepassing waar algen gedreven processen een rol in kunnen spelen en misschien wel de meest levensvatbare ?
Ik vond in oude literatuur dat Algeatec in jaren 1985-1990 varkensmest als medium gebruikte voor high rate algenkweek om zo het varkensmest probleem op te lossen maar met de sanering van de varkenssector verdween ook de interesse (lees “subsidie”) van boeren, overheid en investeerders. Ik begrijp dat de mij bekende Nederlandse bedrijven als Aquaphyto, Ingrepro en LGEM vooral uitgaan van high value producten van algen in de bedrijfs strategieen maar ik zal ook zeker nog eens puzzelen op de afvalwaterzuiverings capaciteit van algen en de commerciele waarde hiervan tov de meer gangbare zuiveringsprocessen die voornamelijk op soorten zonder lichtafhankelijkheid zijn gebaseerd.

Ik hoop van harte dat andere deelnemers nog iets toe willen voegen over de Corus berekening voorzover we niet een groot deel van de punten besproken hebben.

beste EH, vriendelijk bedankt voor al je uitleg en ik zal zeker nog wel eens vragen hebben in de komende tijd. misschien dat we email adressen kunnen uitwisselen voor zaken die buiten het forum vallen ? ‘k heb geen idee hoe dat ’t gemakkelijkst gaat via dit forum.

met vriendelijke groeten, Art

17 05 2009
EH

Beste Art,

Ik heb een tijdelijke email account aangemaakt zodat we met elkaar in contact kunnen komen als je daar interesse in hebt (copie paste ivm extra karakter)
Algen @HotPOP.com

Beste groet

EH

11 06 2009
CJK

Beste Art en EH,
Ik heb de discussie over algen en CO2 met belangstelling gelezen. Als researcher bij Corus zou ik graag eens willen meedenken over de haalbaarheid van dit idee. Daarna kan het altijd nog bij de juiste personen gelegd worden.
Ik weet niets van algen maar ik kan mij een installatie indenken waar continu CO2 doorgeleid wordt en continu een filterkoek van algen van afgevoerd. Deze filterkoek kan dan met restwarmte gedroogd worden waarna deze algen als droge biomassa ingezet kan worden voor de productie van ijzer in de hoogovens. Deze biomassa kan dan een deel van kolen+kooks vervangen. Dus al met al dus minder CO2 uitstoot per ton geproduceerd staal.
Waarschijnlijk is de beperkende faktor in dit alles de hoeveelheid licht nodig voor de algengroei. Indien daarvoor een waarde bekend is (m2 zonlicht)–> groeisnelheid algen, kan wel een eerste berekening gemaakt worden vd groote van een dergelijke installatie +bijbehorende investeringen.
Wat ik wel heb gelezen over algen is dat er tevens ijzer aan de algen toegevoegd kan worden om de groei te versnellen. Mogelijk kan dat ook worden benut hierbij.

Dus alle info is welkom om dit eens nader te bekijken!

Groeten,
CJK

11 06 2009
Art

Beste CJK,

Natuurlijk wil ik meer informatie verstrekken. Open vijver systemen zetten volgens mijn gegevens 2 W/m2 van de 110 W/m2 zonlichtintensiteit die voor Nederland gemiddelde is.

Een goed groeiende culture verdubbeld zijn biomassa elke 48 uur maar met restwarmte kan er waarschijnlijk een sneller groeiende soort geselecteerd worden en word er een selectieve conditie geschapen die de lokale predatoren onder druk zet.. De openvijversystemen hebben typisch een diepte van 30 to 50 cm, 2,5 m breed en worden met een relatief simple motor en paddlewheel gemengd. met een paar km sloot kom je al een aardig eind. tot nu toe is de energie balans voor pompen en beluchten de cruciale factor voor een goede energie balans en investerings.

Ik kan mijn email adres geven als je erprijs opstelt maar ik geen bezwaar om via dit forum te communiceren, helpt wel goed om vergissingen, foute aannames of stommiteitein te corrigeren.

Art

11 06 2009
CJK

Beste Art,

Ik heb eens enkele berekeningen uitgevoerd aan de opslag van CO2 dmv algen. Ik ben uitgegaan van enkele publicaties op het internet.
Groeisnelheid algen (bijv type Chlorella) is 20 g/l/hr (drooggewicht). Dit komt ook goed overeen met de algen concentratie van 1 gram/liter en een verdubbeling gewicht per 48 uur. Per m3 kan dan 20 g algen/hr worden geproduceerd. De algen bestaan voor ca 45% uit koolstof. Er wordt dus 9 g koolstof/hr/m3 gebonden. Deze koolstof is afkomstig van de CO2. Dus is er dan netto 33 g CO2/hr/m3 afgevangen.
Bij een CO2 productie van 10.6 Mt /jaar= 1325 ton CO2/hr volgt dat er dan 40 miljoen m3 algenoplossing nodig is om alle CO2 te binden. Met een diepte van het bassin van 0.5 m, komt dit overeen met een benodigd oppervlak van 80 km2.
Natuurlijk hoeft niet alle CO2 te worden afgevangen en opgeslagen in de vorm van algen maar is wel duidelijk dat er zeer grote bassins nodig zijn. Drogen vd algen kan met restwarmte en vervolgens kan of bio-olie hiervan gemaakt worden of als kolen/kooks vervanger in de hoogovens.
Wat zeker zal helpen is een versnelling vd groeisnelheid. Weet je misschien waardoor deze wordt beperkt (licht, CO2, andere groeistoffen?)
Met dergelijke grote bassins lijkt het mij niet haalbaar om op deze manier de CO2 te gaan binden indien bovenstaande berekening ook klopt.
Andere suggesties?

Groeten,
CJK

11 06 2009
EH

Hallo CJK en Art,

Volgens mij gaan de berekeningen uit van onjuiste veronderstellingen en wil dit graag laten zien door de berekening vanuit een andere hoek op te stellen.
Aannames: opbrengst algen 40 ton/ha (licht beperking), 100% CO2 opname, 45% C in algen biomassa.
30ton algen komt overeen met 13.5ton C/ha en dus met (13.5*44/12) ~50ton CO2/ha opname.
Voor 10.6Mton (10.600.000ton) CO2 is dus 212000ha kweek nodig (~2000km2!!). Voor open vijvers zal dit met een factor 2-5 moeten worden vermenigvuldigd door de lagere opbrengst per ha.
CO2 neutraal werken zal maw een zeer pittige opgave worden maar dat laat niet onverlet dat hier kansen liggen.

EH

11 06 2009
Art

Beste CJK en EH,

de oppervlakte met open vijvers is inderdaad te groot om practisch te zijn, de berekening van EH klopt niet helemaal 10600000 ton/50 ton per Ha is 21200 Ha oftewel 212 km2. uitgaande van open vijvers is het ruimtebeslag te groot. Er is wel een groot verschil tussen 80 km2, 212 km2 of 1000 km2 . Ik zal nog eens puzzelen wat nu correct is want iemand verrekent zich hier;-)

open vijvers zijn weliswaar goedkoop maar vertonen grote schommelingen in kweek condities die de productiviteit zwaar beinvloeden, de meldingen zijn dan ook gebaseerd op maandgemiddelden, gesloten sytemen zullen waarschijlijk veel meer capaciteit hebben en stabieler zijn in procescontrole.
fotoautotrofe microorganismen worden iha gelimiteerd door nutrientenopname en in grote continusystemen vermoedelijk door de meng snelheid. Bij te hoge lichtintensiteiten treed snel verzadiging op van de fotosystemen en inhibitie van de groei. daarom is een relatief hoge stroomsnelheid met enige turbulentie ook voordelig, cellen ondervinden dan een milder licht regime.

Andere suggesties:
overdekte sloten, met een grotere diepte en extra LED verlichtings elementen kan stabielere kweekcondities opleveren en waarschijnlijk ook hogere biomassa concentraties door de betere controle wat betreft temperatuur, verdamping en regenwater.
stel dat je dan de biomassa concentratie verdubbeld en de diepte naar bijvoorbeel 2 meter brengt heb je in het gunstige rekenvoorbeeld van cjk de 80 km gereduceerd tot 10 km2 sloot oppervlak.

dus om corus CO2 neutraal te maken heb je nodig:
4 (overdekte) betonnen sloten van 10 m breed bij 250 m lang (of beter nog race track vijvers), een berg slangen, buizen en pompen,
1000 sets aan zuinige, onderdompelbare led array staven (l m lang, 100 Watt),
een grote hoeveelheid nutrienten (P, N en S en wat spore elementen)
de CO2 bubbles mengen de 2 m diepe sloot.
dan bijvoorkeur een taaie algensoort, die snel groeit bij wat hogere temperatuur (die vijvers volgen de buiten temperatuur, dat is niet gunstig…
Er zijn meldingen van een verdubbeling per 4 uur onder lab condities (ph, temp, gas en optimale nutrientdosering) voor sommige soorten!

de energiebalans is met bovenstaande schema niet zo gunstig in vergelijking met ondiepe vijvers die alleen zonlicht vangen en de investering is echt hoog maar omdat je extra lichtbemesting gebruikt zijn de proces condities stabieler en het gaat hier om de capaciteit om CO2 op te nemen en zoveel mogelijk biomassa af te vangen.

ik zeg, ’t kan, er zijn voordelen en er is ontzettend veel te winnen. philips zzou zeer gelukkig zijn met de lampenorder…

Ik hoor/lees jullie opmerkingen graag,

met vriendelijke groeten, Arhur

12 06 2009
EH

Beste Arthur,

Je bovenstaande oplossing is een klassieke oplossing zoals deze met name in Amerika wordt gebruikt (ik noem dit in mijn presentaties ‘the American solution’). Dit is een heel begrijpelijke reactie waar veel bedrijven intrappen.
Even kort op een rij: je zet licht aan om CO2 te willen wegvangen. Deze CO2 is afkomstig van fossiele brandstoffen. Je gaat nu stroom verbruiken opgewekt in fossiele verbrandingsinstallaties om led lampen te laten branden. Zelfs met een efficientie van 100% (10% is nog optimistisch) betekent dit dat je net zoveel fossiele brandstoffen nodig hebt om je CO2 weg te vangen als je in een ander proces (Corus) produceert. De netto energie balans voor je gehele systeem van de productie van grondstoffen voor je led-lampen tot aan je bioreactor operatie is volledig zoek. Als je de rendements verliezen (waaronder % licht opname, electriciteits productie en transport, pompen, aeratie, meststoffen, etc) meeneemt dan moet de conclusie zijn dat geen investerder in de wereld dit plaatje zal accepteren (behalve in Amerika).
Om terug te komen op een eerder punt van onze discussie: een systeem kan alleen een levensvatbaar businessmodel opleveren als het niet om de energiewaarde maar om specifieke producten gaat (bv biopharmaceutische stoffen) waarbij het puur om geldelijk gewin gaat te koste van fossiele brandstoffen onder verbruik van CO2 van Corus of met een business model waarbij je energie balans positief wordt (er zijn meer voorwaarden). Momenteel zijn er nog geen schaalbare algenkweek systemen op de markt die aan deze laatste eis voldoen. Om deze reden heb ik een onderneming opgezet die dit wel voor elkaar moet gaan brengen met een nieuwe kweektechnologie.
In het geval van Corus is een voorwaarde dat het transport van CO2 naar de kweeklocatie economisch rendabel kan zijn. Maar zelfs als je met een oplossing komt waarbij je 1% of minder van de CO2 afvangt dan laat je een statement gelden die ook het publieke beeld van Corus positief kan beinvloeden en zal de aandacht steeds groter worden voor dit soort technologien. Innovaties helpen je om dit percentage snel te doen stijgen. Beter beginnen met een halve oplossing dan wachten op een hele (in mijn ogen het verschil tussen ondernemers en wetenschappers).
EH

12 06 2009
Art

Hoi EH en CJK,

Het punt is helder, lichtbemesting is voor met CO2 uitstoot reductie of voor energietoepassingen is niet duurzaam en onzinnig. Ik had de kastuinbouw in gedachten, een rendabele sector met hoge productiviteit van biomassa en soms verbazend lage productprijzen…maar ik vermoed dat de energiebalans van kassen zwaar negatief is met die zware assimilatielampen.
voel me toch weer beetje dom om kunstlichtbemesting van algen als oplossing voor CO2 reductie geopperd te hebben…trap er iedere keer weer in… toch heb ik nog wat argumenten over die ik aan het eind zal geven.

Eerst een conclusie: de schaal van puur zonlicht gedreven (gesloten) vijver systemen is duidelijk te groot om werkbaar te zijn, zelfs in het gunstigste geval (80 km2) is dat ruimtebeslag haalbaar in een land als nederland en bovendien zeer complex om effectief te laten draaien.

De voor de hand liggende oplossing, diepere vijvers, wordt licht gelimiteerd en dat verlaagd efficiency vandaar dat lampen idee met heldere tegenargumenten. blijft als suggestie over: Is het mogelijk diepere vijversystemen op te zetten met bijvoorbeeld “light guides”, bijvoorbeeld Fresnel lensen of andere transparante objecten die een deel van het zonlicht dieper de culture in leiden ?

EH Ik zie niet hoee een ander type fotobioreactorreactor of kweekmethode het oppervlakte beslag reduceerd… de goedkoopste oplossing die ik weet, het vertigro systeem waarbij verticaal opgehangen plastic zakken een woud van goedkope fotobioreactoren vormen is nog steeds bij lange na niet voldoende, zelfs 1% lijkt mij een zeer knappe prestatie ! ik ben benieuwd naar die kweekmethode EH

nu nog even over lichtbemesting:
Als het doel is om CO2 cyclus van Corus te sluiten mag dat dan helemaal geen energie kosten ? Ik vind de suggestie om de biomassa als filterkoek terug tegebruiken in de lokale biomassacentrale een redelijke start, als het process robuustloopt is er vast meefijnchemie uit te halen. en wat is het bezwaar om (wind, zonne of kern) energie te gebruiken om CO2 cycli te sluiten ?

De statement van 4 algenreactoren 10 bij 250 meter en bij behorende voorkweek en oogst materialen lijkt mij helder. het is juist de schaalvergroting die de uitdaging is en die kan mijns inziens alleen empirisch getest worden.

Het is de CO2 bemesting die volgens mij trouwens een belangerijk groeivoordeel opleverd, als ik het goed heb zijn de meeste fototrofesystemen C gelimiteerd (op delen van de diepe oceaan na, daar zijn organismen ijzergelimiteerd maar voor plantenkweek is ijzer volgens mij een spore element). die algenvijvers van ingrepro en aquaphyto gebruiken geen CO2 bemesting voor zover ik weet..hoeveel ervaring is er eigenlijk me CO2 bemeste algen cultures ?

Hoeveel geld/energie mag CO2 reductie kosten ? Dit word beschouwt als een van de deltawerken van de 21e eeuw, de hele wereld zal die sloten met wat lampen en de algenvla willen komen bekijken, alleen de persdienst heeft al een ploegendienst nodig…..

Ik blijf bij mij statement, CO2 reductie met algen bij corus, ’t kan, er zal grote aandacht voor zijn, de biomassa is echt wel bruikbaar voor meer dan alleen terugstorten in de energiecetral maar het is een prima startup zonder dat je over product specificaties moet onderhandelen.Maar op termijn kan het hoogwaardige olien en veiwitten opleveren. Het is de schaal vergroting die uitdagend is daarom moet het groot niet willen prutsen met 0,1 %…!

met vriendelijke groeten, Arthur

12 06 2009
EH

Hallo Arthur,

De kans dat een soortgelijk project zoals in deze discussie aandacht gaat trekken is inderdaad erg groot. Dit geldt overigens voor alle mega-CO2 producten.
Als je in dit scenario Corus’ Co2 wil gebruiken voor de productie van algen-producten (olien, etc) ipv biomassa voor energie dan wordt de discussie heel anders. De kans is heel groot dat je met een negatieve energie balans gaat werken maar met een positieve financiele balans. Dit kan nog steeds (zelfs vanuit duurzaamheids perspectieven) aantrekkelijk voor de algenproducent zijn. Echter of dit voor Corus interessant is kan ik uiteraard niet beoordelen omdat er mogelijk netto nog meer CO2 wordt geproduceert (energie verbruik algenkweek in de vorm van pompen, DSP, meststoffen, etc) en deze ongunstige CO2 balans kan ook een boemerang effect hebben. Ik zou hier erg voorzichtig mee zijn gezien de politieke en maatschappelijke discussie die ‘echte’ duurzaamheid steeds meer als uitgangspunt neemt (subsidie, producten, investeringen).
Een ander belangrijk punt is je licht opmerking. Het opwekken van wind, zonne, etc energie vergt ook heel veel ruimte (zonne energie heeft een zonlicht efficientie van 10-20% max.) maar hier wordt de productie, installatie en afvalverwerking van zonnecellen niet in verwerkt!! Je kunt deze energie voor licht productie gebruiken maar je investering om deze hoeveelheid energie te genereren is waanzinnig (meer dan de 10.6mton CO2 energie equivalenten in zonne units vertaald). Je andere optie licht te bundelen wordt reeds toegepast. Ook hier moet je rekening houden met enorme investeringen, relatief lage efficienties (<10% effectief) en hiermee samenhangend je opervlak dat nodig is. In Nederland valt ~100W/m2 lichtenergie, gemiddelde dag-in dag-uit 24hr/dag. Een alg kan maar een klein deel van het spectrum gebruiken. Zelfs als je meer uit je zonlicht weet te persen met gestackte technologien dan nog heb je minimaal een oppervlak van 200-1000km2 nodig bedekt met spiegels, lenzen, solar cells of andere technologien.
Ik wil je niet ontmoedigen maar dit is niet iets dat ik verzin maar beschikbaar is in het publieke domein. Opmerkelijk is dat maar heel weining ondernemingen deze berekeningen voeren (of gebruiken). De werkelijkheid dwingt tot andere oplossingen. Er zijn zeer zeker mogelijkheden maar dan moeten er landschappelijk inrichtingskeuzes worden gemaakt. ~1000kw/m2*jaar is een vaststaand feit en kan niet vergroot worden. Algen hebben (licht)energie nodig om biomassa te vormen en CO2 vast te leggen in dit proces. Ook het toevoegen van suikers om meer biomassa/m2 te kunnen behalen (oplossing die ook steeds meer in zwang komt) is een schijn oplossing omdat de suikers eerst uit planten komen.
Dit CO2 volume is een tough cookie!

EH

12 06 2009
Art

Beste EH,

Wederom duidelijk verhaal: algenkweek bij corus; het ruimtebeslag is (te) groot en de energiebalans om alle CO2 met algenscrubbers in de vorm (diepe 2 m, gesloten en lichtbemeste) vijvers te fixeren is twijfelachtig wat betreft duurzaamheids argumenten. Ik ben met je eens dat de aantrekkings kracht voor Corus dan minimaal is en dus moet het beter kunnen.
Dit idee wat betreft algenkweek puur voor de CO2 reductie bij een groot bedrijf zoals Corus is inderdaad pas geloofwaardig en verdedigbaar als er netto CO2 word opgenomen en daarvoor moet de kweek en de downstream processing met minimale energieinput lopen.

Ik geef de moed niet op ! tof dat je er al zoveel kennis van hebt en die wil delen EH !

Een stapje terug in ambitie met als doel overtuigend de reductie te behalen: met 4 ondiepe (0,5 m), transparant overdekte vijvers van 10 bij 250 meter; zou je volgens onze berekeningen tussen de 4 en 12 % van de CO2 kunnen fixeren zonder extra licht invang middelen.

Windmolen aangedreven schoepenrad (in combinatie met een backup electromotor) om de stroming met gereduceerde energiekosten op gang te houden, restwarmte om de vijvers op temperatuur te houden,
voorkweek in en relatief klein kasje met buizenreactor om de algenvijver aan te enten.
waterbehandeling om medium op te maken (bij voorkeur een zoutwatersoort)
Enkele pompen, vaten met nutrienten, leidingen om nutrientstroom met CO2 te beladen. sensoren en regelpompen voor pH, dichtheid en gas (zuurstof, CO2).
Een zo simple mogelijk pomp en filtersysteem om de algen te oogsten.

Mijn motto: algen kweken bij corus; een wereld project ! In al zijn complexiteit toch redelijk overzichtelijk in doelen en haalbaarheid.
biotechnologisch een unique ervaring, wereld nieuws als het werkt, mogelijke economische waarde van biomassa helpt mee.
Door de ervaring met ingewikkelde productieprocessen op grote schaal lijkt een omgeving als een hoogoven redelijk ingespeeld het oplossen van vragen die samen hangen met de grote oppervlaktes.

Ik hoop dat meer mensen er in meegaan, ik zie kansen liggen

12 06 2009
CJK

Beste EH en Art,
Waar het denk ik op neer komt wanneer je wat aan de CO2 uitstoot wilt doen via algen, is dat je hier een goede en in het geval van een bedrijf als Corus grootschalige toepassing voor moet hebben. Een vd meest voor de hand liggende toepassingen is de gedroogde algen ipv kolen te gebruiken. De primaire energiebron is dan zonlicht. Lijkt ideaal, echter niet toepasbaar ivm schaalgrootte. Een rekenvoorbeeld:
CO2-uitstoot is 10.6 Mt/y, wat overeenkomt met 10.6 x (12/44)/0.8 =3.6 Mt kolen verbruik per jaar. De energieinhoud van kolen is ca 30 MJ/kg zodat op jaarbasis ongeveer 10^11 MJ energie verbruikt wordt.
Indien je deze energie niet uit de kolen maar uit zonlicht wilt halen kan je berekenen hoeveel m2 hiervoor nodig is. Met 100 W/m2 zonlicht instraling = 2880 MJ/m2 per jaar. Uitgaande van een zeer positief fotosynthese rendement van 5%, is dit dus 144 MJ/m2 per jaar. Om die gigantische hoeveelheid energie van 10^11 MJ/jaar te vervangen zou dus bijna 700 miljoen m2 = 700 km2 nodig zijn wat toch weer 10x meer is als die eerder berekende 80 km2 uitgaande van de algen groeisnelheden. Licht input is hierbij dus duidelijk de limiterende factor.

Al met al lijkt het dus een bijna onmogelijke opgave om alle CO2 van Corus via algen te laten lopen en zo de kolen te vervangen. Echter, ook al zou slechts een deel van de kolen vervangen kunnen worden door algen, zou dit al positief nieuws zijn. Om 1% van de CO2 uitstoot te voorkomen zou dus wel een bassin van 7 km2 nodig zijn. Indien CO2 credits nu ca 25 euro/ton zijn, zou dit een margin opleveren van 2.6 miljoen euro. Het is dan de vraag of de algen route (bassin, pompen, drogen, transport) minder kost dan die 2.6 miljoen euro/jaar.

Groeten,
Chris

12 06 2009
Sander Hazewinkel

Het valt me op dat de aannames niet kloppen, waardoor een zinnige berekening niet makkelijk wordt. Bij algenkweek gaat het om belicht oppervlak en niet om volume. De groeisnelheid van algen is afhankelijk van de beschikbaarheid van licht voor alle algen (algen in het donker groeien niet). Dus de opmerking dat algen per dag verdubbelen is een fabeltje tenzij je het (belicht kweek)-oppervlak ook elke dag verdubbeld. Iedereen die het verhaal van de Chinese keizer de rijstkorrels en het schaakbord kent moet weten dat dit niet mogelijk is. Overigens als algen inderdaad ongeremd elke dag zouden verdubbelen dan zou je na een paar maanden een laag algen hebben van een aantal meter dik over de hele aarde. Aangezien algen in het wild voorkomen en zich nog geen metersdikke laag hebben gevormd zal dit wel los lopen en zijn er dus mechanismen die de groei duidelijk beperken.

Daarnaast wordt vaak vergeten de stikstof behoefte in de berekeningen mee te nemen. Laten we uitgaan van een scenario met 20 ton chlorella/ha/jr in een openvijversysteem. Chlorella bestaat voor 50% uit eiwit en voor de opbouw hiervan is stikstof nodig. (+/- 8% per kg drooggewicht) Dus er moet in elk geval zo’n 1600 kg stikstof bij. Stikstof heeft als nadeel dat hier nogal veel enegie voor nodig is om te produceren.). Helaas zit in bijvoorbeeld mest onvoldoende stikstof om aan deze behoefte te voldoen.

Tenslotte wat dingen kosten in Euros is totaal irrelevant aangezien volgens Binas de Euro geen maat voor energie is. En als je het over appels wilt hebben dan moet de conference peer buiten beschouwing laten.

Met vriendelijke groet,,

Sander Hazewinkel

24 07 2009
Arnold

Geachte heren,

Ik vraag mij af waarom algen en niet bijvoorbeeld eendenkroos?

30 07 2009
Art

Hi Arnold,

Ik heb algenkroos nog niet bekeken als alternatief maar mijn inschatting is dat de biomassa productiviteit van de algen gunstiger is mits je goed gemengde algen vijvers met een diepte van 30-50 cm vergelijkt met het relatief dunne oppervlak dat beschaduwd word door eendenkroos. Mijn stelling: met algen kan er meer zonlicht geoogst kan worden per vierkante meter dan met oppervlaktegroeiers als eendekroos.

Eendenkroos is een hogere plant en fixeert veel van de koolstof in de vorm van biomassa (celwanden) die weliswaar makkelijker te oogsten is maar moeilijker om te zetten in bruikbare producten. De relative hoge olie en vet gehaltes van algen biomassa zijn veel aantrekkelijker.

Wat wil je met de eendekroos biomassa doen ? diervoeder ? biobrandstof ? vergisting? Wat is de productiviteit (kg biomassa per vierkantemeter) van eendenkroos ?

ik hoor het graag !

Art

30 07 2009
Art

Beste Sander,
Welke aannames kloppen dan niet ?
sanderschrijft ” Bij algenkweek gaat het om belicht oppervlak en niet
om volume”.
dat is dan ook de bottle neck waar we over discussieren, staat in de
voorgaande delen van de correspondentie.

Sander schrijft: “ De groeisnelheid van algen is afhankelijk van de
beschikbaarheid van licht voor alle algen (algen in het donker groeien
niet). Dus de opmerking dat algen per dag verdubbelen is een fabeltje
tenzij je het (belicht kweek)-oppervlak ook elke dag verdubbeld.
Iedereen die het verhaal van de Chinese keizer de rijstkorrels en het
schaakbord kent moet weten dat dit niet mogelijk is “

Dat is juist het aantrekkelijk een bioreactor schema, je spoelt een
van de biomassa uit met een nutrient stroom. je werkt met de
continustroom effluent met biomassa, je zorgt dat de verversings
snelheid gelijk word aan de verdubbelingstijd. stel dat je je
biomasseconcentratie 1 gram per liter in je systeem is en de
verdubbelings tijd is 24 uur kan je ieder 24 uur je iedere 24 uur je
vijvervolume oogsten zo hou je de biomassa op 1 gram per liter. de
keizer eet iedere keer de rijstkorrel op, kom je nooit verder dan 2.
Dat weet je best Sander !

Sander schrijft “Daarnaast wordt vaak vergeten de stikstof behoefte in
de berekeningen mee te nemen. Laten we uitgaan van een scenario met 20
ton chlorella/ha/jr in een openvijversysteem. Chlorella bestaat voor
50% uit eiwit en voor de opbouw hiervan is stikstof nodig. (+/- 8% per
kg drooggewicht) Dus er moet in elk geval zo’n 1600 kg stikstof bij.
Stikstof heeft als nadeel dat hier nogal veel enegie voor nodig is om
te produceren.). Helaas zit in bijvoorbeeld mest onvoldoende stikstof
om aan deze behoefte te voldoen”.
Die stikstof (N) behoefte is een goed punt, N bijmesten is dus
noodzakelijk ? hoeveel NO, NOx, nitraat en nitriet zou je uit de
afgas kunnen halen, komt er iets bruikbaars aan mineralen uit de
ertsen die gebruikt worden ?

“ je schrijft: “ wat dingen kosten in Euros is totaal irrelevant
aangezien volgens Binas de Euro geen maat voor energie is”.

Erg grappig, maar in de economie is het een geaccepteerde eenheid, ik
zou niet graag mijn salaris inapppels, peren, Meters, Kg of newtons
willen krijgen😉 en de beginvraag is : Algenkweken bij Corus, kan
het uit ? met 1,5 miljoen euro hardwareinvestering en 300000 euro
operator salarissen per jaar kom je een aardig eind als je 10 jaar
rekent voor de afschrijving: conclusie voor 400000 euro per jaar kan
je aardig wat beknibbelen op je CO2 uitstoot.

Ik blijf bij mijn stelling: algen kweken bij Corus ’t kan uit !

30 07 2009
Arnold
30 07 2009
Art

Hi Arnold,

Helder verhaal, als diervoeder additief kan eendenkroos duidelijk zijn waarde hebben maar deze thread ging over algenkweek en corus, zou eendekroos hetzelfde potentieel hebben voor biofuel en zonlicht oogsten als algen ? Is de calorische waarde per kg biomassa van eendekroos net zo hoog als voor algen ?
Als je 10-30 ton per hectare per jaar aan eendekroos kunt oogsten dan is dat in verband met corus lastig af te zetten als diervoeder zonder uitgebreid controle en raffinage systeem.

Algenkweek bij Corus voor biomassa raffinage lijkt meer opties op te leveren dan kweek van eendenkroos soorten.

groetjes Art

30 07 2009
Arnold

Hi Art,

Biomassa raffinage lijkt mij te ver weg van hun core business, aan de andere kant kan men vrij simpel hun reststoffen, warmte en CO2 gebruiken voor een gezonde groei van de eendekroos. Het oogsten en met de restwarmte drogen van het kroos geeft biomassa die als bijstook weer gebruikt kan worden. Alles is boven water, waardoor makkelijker te handelen, waarbij door regelmatige oogsten van het kroos (binnen 2 dagen vermenigvuldigt het zich) kan er een veel hogere opbrengst behaald worden dan de 10 tot 30 ton per ha. Door de constante warmte is men minder afhankelijk van de warmte van de zon en kan men eigenlijk het hele jaar door produceren (met uitzondering van vorst periodes, hoewel de eendekroos daar redelijk goed tegen bestand is.

Groeten Arnold

30 07 2009
Art

Beste Arnold,

tja wat eenvoud van oogsten betreft hebben macrowieren en planten zoals eendekroos soorten zeker een streepje voor, microalgen oogsten vraagt zeker meer moeite en waarscijnlijk ook meer energie.

Punt van de discussie blijft het oppervlakte beslag. We hebben tussen de 80 en 1000 km2 berekend voor algen vijvers, zou dat voor eendenkroos soorten gunstiger liggen ?

Over co2 bemesting van algensystemen is wel wat bekend maar hoe doen waterplanten het eigenlijk op extra CO2 ?

Eerlijk gezegd zou ik meer informatiemoeten verzamelen om algenkweek en macrowieren/planten te vergelijken in effectiviteit wat betreft biomassa productiviteit…

Ik sluit niet uit dat macrowieren en/of waterplanten beter rendement hebben, practischer en gemakkelijker zijn toepasbaar zijn. in de meeste statistieken waarin productiviteit van productie gewassen vergeleken word eendenkroos niet genoemd.
Vooralsnog ga ik ervan uit dat (eencellige) algen grotere productiviteit per M3 per dag kunnen halen in vergelijking met meercellige soorten. Er is immers geen complexe (energievretende) differentiatie van verschillende weefselstructuren nodig voor eencellige algen.

met vriendelijke groeten, Arthur

12 08 2009
Andre

Beste Art en de anderen,

Art, een heel goed idee en initiatief, dat verder onderzoek rechtvaardigt! Ik ben al enige tijd op zoek naar interessante vormen van bio energie en kwam daarbij ook uit op de algenkweek. De potentieel hoge productie en de opname van CO2 klinken mooi. Ik ben technisch absoluut niet onderlegd, maar zie wel toekomst in deze ontwikkelingen en wil goede projecten ondersteunen met mijn financiele, fiscale en juridische kennis.
Is het een idee om e.e.a. concreter te maken door een afspraak met jou en andere geinteresseerden te maken om de mogelijkheden door te spreken. Mijn emailadres is andre97@planet.nl. Ik hoor graag van je.

groet, Andre

3 11 2009
Bert

Beste Art en andere belangstellenden,

Toevallig stuitte ik op deze discussie. Zeer interessant, zelfs voor een absolute algenleek als ik.

In deze discussie valt mij echter op dat er helemaal niet wordt gesproken over algenkweek in zee, terwijl Corus direct aan zee ligt en dit toch ook het natuurlijke (dus ideale?) leefmilieu is voor veel algen? De benodigde ruimte voor algenkweek lijkt op zee in ieder geval ruim voldoende aanwezig. Maken getij, golfslag en wisselende weersomstandigheden het (commercieel) kweken van algen op zee soms onmogelijk?

Moeten de gekweekte algen per sé “oogstbaar” zijn? Zo ja, wordt dit dan makkelijker en wellicht commercieel interessanter als algenkweek direct gecombineerd wordt met vis-, garnalen en schelpdierenkweek in min of meer afgeschermde zeebassins? De verwerking van algen tot geconcentreerde & gedroogde biomassa lijkt namelijk nog het meeste roet in het eten te gooien(?) om een daadwerkelijke CO2 reductie te kunnen realiseren.

Is het trouwens onontkoombaar dat er bij staalproductie zo veel CO2 vrijkomt? Het lijkt namelijk veel zinniger om de oorzaak aan te pakken, dan om de symptomen (al of niet met algen) te bestrijden.

Hoe dan ook, ik hoop dat deze discussie wordt doorgezet. Het zou namelijk geweldig zijn als we op deze manier een bijdrage kunnen leveren aan het omzetten van veelbelovende theoriën en laboratoriumtests in praktische en commercieel haalbare resultaten.

Groet & succes,
Bert

4 11 2009
art

Hoi Bert,

Ik heb zeker de zee wel in mijn gedachten gehad, een van de redenen om corus uit te zoeken. ze gebruiken volgens mij ook zeewater voor enkele toepassingen.

Helaas is algenkweek op zee zelf nog echt een stap te ver, infrastructuur moet zo gruwelijk sterk zijn (of slim) om kosten effectief te werken op zee dat dat er nog veel innovaties nodig zijn. booreilanden geven je een idee wat nodig is om een bedrijf op zee te voeren…. das geen klein bier…
in theorie zou je ook de algen gewoon kunnen laten uitzakken naar de bodem (of op laten eten door zooplankton) als slib maar daar leg je CO2 dan maar tijdelijk vast. het aantrekkelijke van het corusalgen project is dat er een koolstof cyclus word gesloten, CO2 die ze nu weggooien (of in de grond willen pompen) word daqn een grondstof die weer is vastgelegd in bruikbare biomassa.

Oogstbaar is wat mij betreft wel een criterium als je de meerwaarde wilt gebruiken, de winst van CO2 slobberende algen zit volgens mij in het effectief gebruik, bijvoorbeeld als bron voor onverzadigde vetzuren ( word nu uit visschroot geperst) word of als aanvulling op veevoer maar er zijn vast nog wel goede toepassingen voor te vinden.

reduceren van CO2 is een goed idee maar we verbruiken zoveel energie dat dat niet mogelijk is zonder draconissche maatregelen.

we verbruiken op aarde 12 TeraWatt (Tera; 1 met 15 nullen) energie. Stel dat alles electrisch word: als je dan de stroom bij voorbeeld wil laten leveren door kerncentrales heb je er 12 miljoen nodig van 1 Gigawatt (1 met 9 nullen). das veel kerncentrales, grofweg 40 duizend per land (je)…als je van 300 landen op aarde uitgaat.

probeer dat maar eens te reduceren, nu maken we met kolencentrales (veel), olie centrales (iets minder), gas centrales (allen sommige landen) en in de marge een beetje waterkracht, wind of zonnepaneeltjes stroom en slorpen autos en bussen olie.

op de midfdellange termijn is CO2 vastleggen in de vorm van bruikbare biomassa een valide strategie.

Art

5 11 2009
Molly

Hello all,

I read and hear all you say. I work with Corus and believe algae is worth more exploration. I may be in a position to take the discussion forward within Corus.

(One thing I would like to say is this. I am an environmental chemist so I know more than most of the chemistry of algae. Yet, I disagree with the view that CO2 is simply a “political thing”. It may or may not be, but for Corus that does not matter. We are legislated based on CO2 being the culprit for Climate Change. If the world’s view was that CO2 was beneficial to mankind we would now be looking for ways to emit more. In other words, we live in the world in which we live. Corus is a profit making company. It wants to be green but with no loss to profit. If you wish only to address the environment then you have to answer the question…”How will we all live?” As of 5 November 2009 (today) the population of the world is 6.795 billion. We cannot go back. We need to balance depleting the earth’s reserves of fossil fuels with our commitment to alternative energy.

One final thought, Corus (especially in the current climate where we are making folk redundant) is managed (by and large) like all other big companies i.e. by people that will be playing golf in retirement while others ponder how to save the world. There needs to be a compelling arguement why Corus should even look at algae………(and I hope someone out there will mail me with that answer.

Regards
Molly
email: cafe_amsterdam@yahoo.com

5 11 2009
Molly

Sorry, I forgot to say, Corus is not in the business of “exploring” alternative energy. We make iron and steel. BUT, we *are* in the business of forming partnerships i.e. in it’s simplest form, we provide the residual heat and CO2, you provide the means to make this concept viable.

6 11 2009
art

Dear Molly,

The compelling argument is efficiency and logic reasoning.
At the moment it is cheaper to dump the CO2 in the atmosphere. (or store it) But to buy a lot of coal (biomass i.e. carbon) burn it and then simply dump it after use is a silly thing to do with a limited resource that is slowly reconverted into biomass if you have the time to wait a couple of million years. Speeding up conversion of CO2 to biomass is the key to close the cycle and reduce dependance of fossil carbonsources.
It is (unicellular) algae are by large the most efficient organisms to convert CO2 and nutrients in to biomass.
Algae technology can and will be used to harvest precious nutrients and carbon from CO2. The challenge for industrial biotechnology is to find a way to make algae reactors work efficiently in terms of operation, space requirements and economics.
Like waste water treatment turned out to be of great benefit for industry, health environment and thus society in general I suppose CO2 harvesting will be the equivalent of the development of wastewater treatment in the 20th century.

start with the large sources is the best way to make big steps. Carboncredit reduction is the compelling argument for Corus, every % reduction of CO2 is interesting ! let’s go for it, I am eager to set up a large scale CO2 harvest method and work hard to get the biotech side working but scaling up requires guts……

9 11 2009
Bert

Beste allemaal,

Na herlezen van deze discussie kwamen de volgende gedachten bij mij op:

Uitgaande van praktijkresultaten lijkt EH gelijk te hebben als hij stelt dat er 212.000 hectare nodig is om die 10,6Mton CO2 van Corus m.b.v. gesloten algenkweeksystemen vast te leggen. Als open algenkweeksystemen dan zelfs 1.000.000 hectare vergen om alleen Corus CO2 neutraal te maken, lijken landkweeksystemen (mij) sowieso geen haalbare optie.

In plaats van de zee als bedreiging te zien voor (de infrastructuur van) algenkweeksystemen op zee, zou er juist gebruik van moeten worden gemaakt. Zeestromingen en getij kunnen door hun voorspelbaarheid wellicht worden gebruikt om algen na een groeitraject in de oceanen uiteindelijk in strategisch geplaatste bassins of “fuiken” te oogsten.

In hoeverre wordt CO2 eigenlijk opgenomen door (dieper) in zee levende organismen? Als leek krijg ik namelijk de indruk dat de “CO2 cyclus” zich voornamelijk in de lucht en op land afspeelt en door beschikbaarheid van (zon)licht wordt bepaald. Is duurzame CO2 vastlegging eigenlijk altijd afhankelijk van levende organismen?

Is het überhaupt wel mogelijk om verbrandingsproducten van fossiele brandstoffen in hetzelfde tempo vast te leggen als waarin nieuwe biomassa groeit? De in miljoenen jaren gevormde fossiele brandstoffen worden door de mens immers in een fractie van die tijd verstookt. Is de aanwas van nieuwe biomassa niet aan dezelfde beperkende factoren (zonlicht, voedingsstoffen,(groei)tijd, ruimte e.d.) onderhevig als fossiele biomassa dat destijds ook was?

Hoe komt EH / men aan de wetenschap(?) dat de mens geen noemenswaardige speler is in de versneld toenemende hoeveelheid CO2 en de mogelijk daaruit voortvloeiende klimaatverandering op onze aarde? Kan de CO2 toename soms (ook?) verklaard worden uit het kleiner worden van het aantal CO2 consumerende en O2 producerende organismen (bijvoorbeeld a.g.v. ontbossing)?

Als CO2 emissierechten reeds per 2013 circa €40,- per ton CO2 kosten / waard zijn, lijkt me dit in ieder geval dè reden om elke financieel gemotiveerde topbestuurder geïnteresseerd te krijgen in CO2 reducerende mogelijkheden. Helemaal als je hoofdverantwoordelijk bent voor het dumpen van 10,6Mton CO2 in de atmosfeer. Als die emissierechten inderdaad al per 2013 worden ingevoerd en Corus dus elk jaar €424miljoen moet betalen voor haar CO2 uitstoot, zal er van “profit making company” namelijk bar weinig overblijven(?)

9 11 2009
Bert

Nog een kleine aanvulling:

Zal het CO2 probleem van Corus zich vanzelf oplossen als staal het per 2013 mogelijk gaat verliezen van hout, bamboe, vlas, hennep eventueel in combinatie met (bio)plastics? Zo ja, dan zal een aan Corus gekoppelde algenkweekinstallatie het ook niet makkelijk krijgen.

Groet,
Bert

9 11 2009
art

Hi Bert,

Er komt voldoende zonlicht aangestraald, ook om corus te voorzien, probleem is hoe het volledig te benutten. evolutie heeft duidelijk niet geselecteerd op quantum efficiency anders waren planten wel zwart geweest😉 vandaar dat zonne cellen efficienter zijn in vangen van zonneenergie dan planten. ’t is allen de beperkte levensduur 6 tot 15 jaar) in verhouding tot de enorme hoeveelheid energie om kristallijn silicium in dunne lagen te maken die zonne cellen ongunstiger lijkt te maken dan planten…
awel we moeten het voorlopig doen met wat we hebben en koolstof regenereren is wat mij betreft een verstandige keus.

de diepe oceaan is biologisch en biochemisch slecht begrepen, we weten een beetje maar moeten teveel aanames maken om de koolstof cyclus compleet te kunnen begrijpen. de zee als dumpplaats voor CO2 gebruiken (is al eerder voorgesteld) mag niet, voor ondergrondse opslag op de noordzee moest er een verdrag (OSPAR) worden verandert.

omzetten met algen is een reele optie, het is een kwestie van biotechontwikkelingen maar in essentie niet ingewikkelder dan bierbrouwen of antibiotica maken. alleen is op dit moment algenbier nog niet populair…

staal zal nog lange tijd een strategisch en militair zeer belangerijke grondstof zijn….
met bamboe tanks of plastic vliegtuigen win je nog geen veldslag om bv een olieveld… dus olie en staal zullen nog lange tijd belangrijke grondstoffen zijn.

10 11 2009
Arnold

Hoi Bert,
Kan de CO2 toename soms (ook?) verklaard worden uit het kleiner worden van het aantal CO2 consumerende en O2 producerende organismen (bijvoorbeeld a.g.v. ontbossing)?
Het antwoord is ja, want je vergeet te vertellen dat de wereldbevolking ook in een ernorme curve omhoog gaat, het is alleen politiek incorrect om het over de wereldoverbevolking te hebben. Het gevolg, er is steeds minder ruimte voor biomassa en de aanwezige biomassa gaat over de gehele wereld achteruit behalve in Europa.

11 11 2009
Molly

<>

I agree and I did not mean my previous mails to be flippant. It is simply that Corus is not about investing in biotechnology, it is about making iron and steel.

As I said, if Corus can find a partner that will invest in algae then it will gladly provide the CO2.

I hate to sound uncaring (and I am an environmental chemist) but, Corus answers to its shareholders and those shareholders would like to be seen to be “green” at no cost to themselves. If being green impacts on their dividends then, by and large, they do not give a damn. Sorry, but that is the reality we face. We need to have a compelling argument to take “algae” to the shareholders. In other words, we need to prove, in the end, that green energy is profitable….or at the very least, not loss making.

13 11 2009
art

Hi Molly,

The compelling argument is that algae technology improves efficiency of use of one the the basic raw materials in the steel process: carbon. I believe I heard a number for corus of 35 million tons of coal and cokes is a lot…. so there is a very high dependence on a shrinking resource…carbon.
every % reduction of this dependence can be helpful, as a bonus the greenhouse gas credits can be sold.

as always there has to be money available to build the infrastructure and investors have to be convinced but the algae based carbon recycling only works algae reactors are as close as possible near the CO2/heat sources. getting nearby, get some space, get access to the resources is very hard for algae biotech startups and makes them very dependent…investors do not like this dependence.

I am convinced the public pressure to reduce carbon footprints will increase, being “not green” will impact the dividends of steel industry indirectly as car and building industry will switch to other materials.. the same transition is already going on in fuel for car’s. car industry has been reluctant to build electric and hybrid cars for a long time but is forced the hard way…
corus is a steel and iron producer but is highly dependent on carbon. coal, oil gas will become limiting resources and any step to reduce this dependence.

algae can and will be useful and large industries can benefit the most. growing algae is water demanding and this is wat makes the delta’s like netherlands very attractive. corus and algae farming is a very interesting combination. no other company has so much synergy options.

art

15 11 2009
Molly

I see there is another Corus employee here. Please get in touch.

In fact, I am more than happy to “come out of the closet”. Anyone that wishes to can get in touch with me at….

donna.tognarelli@corusgroup.com

I am an Environmental Consultant currently working on “sustainable energy” for IJmuiden. Corus is particulary keen on finding partners who will work with them on green options. We like the idea of algae but don’t know enough about the practical aspects.

21 11 2009
w.geven

Met interrese heb ik jullie discussie gevolgd .
Ik begrijp niet alle termen en aannames ik heb ook neit alles goed doorgelezen,
wat echter vaak terug komt is ruimte die nodig is voor bassins.
Is het een oplosing om koeltorens te gebruiken als ringleidingen ,denk dan aan een soort wenteltrap aan de buitenkant van toren.
Pomp water en algen massa naar boven en laat het weer naar beneden stromen.
Men kan dan ook bij elektrishciteits centrales algen kweken .
Verder hoet men strande in oeverloze dicscussie maar er aan beginnen want algen hebben wel dgelijk de potentie om een vervanger van olei produckten te worden

21 11 2009
w.geven

Met interrese heb ik jullie discussie gevolgd .
Ik begrijp niet alle termen en aannames , ik heb ook neit alles goed doorgelezen,
wat echter vaak terug komt is ruimte die nodig is voor bassins.
Is het een oplosing om koeltorens te gebruiken als ringleidingen ,denk dan aan een soort wenteltrap aan de buitenkant van toren.
Pomp water en algen massa naar boven en laat het weer naar beneden stromen.
Men kan dan ook bij elektrishciteits centrales algen kweken .
Verder moet men niet stranden in oeverloze dicscussie , maar er aan beginnen want algen hebben wel degelijk de potentie om een vervanger van olie te worden
Sorry voor evt type fouten

21 11 2009
art

Hi all,

Begonnen is er al lang, algen worden decennia onderzocht en gekweekt maar de opschaling brengt zijn eigen problemen mee. de meeste kans op slagen van schaal vergroting ligt bij de boeren, ze zijn gewend aan water en mineralen managment.

Die ringleidingen zijn ook geprobeerd, aardig voor een paar honderd liter maar voor het echte werk moet je naar een paar honderd miljoen liter, dat monteer je niet zo makkelijk aan de buitenkant van een koeltoren.

overdekte bassins met ondersteunde infrastructuur neerzetten bij grote complexen is de uitdaging, daar voor moeten er keuzes gemaakt worden door de bestuurders cq aandeelhouders van de bedrijven die de warmte, ruimte en CO2 overhebben.
Corus lijkt me een goede kanshebber.

art

28 11 2009
Bert

Geachte allemaal,

Goed om te lezen dat ook Corus personeel belangstelling toont in deze discussie. Blijkbaar is er op veel plaatsen al ontzettend veel (fundamentele) kennis aanwezig, maar schort het aan innovatieve ideëen om e.e.a ook daadwerkelijk in de praktijk te kunnen brengen.

Bestaat er naast deze internetdiscussie misschien ook een (open) denktank op algenkweekgebied? Hebben jullie net als ik bijvoorbeeld ook interesse om binnenkort (kerstvakantie?) eens in levende lijve bij elkaar te komen voor enkele wervelende brainstormsessies om praktische antwoorden te creëren op de discussievraag?

Indien gewenst, bied ik mezelf aan om e.e.a. nabij mijn woonplaats Olst in Overijssel, dus op “neutraal gebied” te organiseren.

Als industrieel ontwerper heb ik prima ervaringen met dit soort sessies om praktische vooruitgang te boeken op onbekend of complex terrein. Ook out-of-the-box-denken en innoveren is namelijk vaak gewoon een kwestie van doen.

Groet,
Bert

29 11 2009
EH

Beste Bert,

Een prima initiatief, met name als gelijk opgetrokken kan worden! Echter een project van deze omvang (onafhankelijk welke industrieel besproken wordt) vergt een serieus team en geen praatclub. Ik denk dat het belangrijk is om te kijken of er draagvlak is om dit te proberen. Ik wacht even de reacties af van andere geinteresseerden om te kijken of het bij ideeen blijft of dat er nu doorgepakt gaat worden.
Heeft iemand contact gehad met Corus? En wat was de reactie?
Ik heb een mail gestuurd naar Donna maar tot op heden geen reactie ontvangen.

Groet, EH

29 11 2009
art

Hi All,

Ik ben natuurlijk voor ! Ben inmiddels al aan het werk in de algenkweek, er wordt dus doorgepakt.
‘k heb contact gehad met Donna, positief gesprek maar de business case moet kloppen voor een bedrijf: dus met name financieel plaatje moet helder zijn voor de aandeelhouders. Kortom het is de afzet en markt analyse die van belang is deze case.

groetjes Art

29 11 2009
auke244

Beste allemaal,

Een bijeenkomst lijkt mij prima, ik doe graag mee. Ik zou ook deskundigen kunnen uitnodigen. Ik heb inmiddels kennis gemaakt met een aantal mensen die leuke dingen doen met algen..

Ander vraagje: jullie besteden ook de nodige aandacht aan algen, als jullie geïnteresseerd zijn om berichten te posten op deze weblog, dan hoor ik het graag. Dan blijft dit weblog bij de tijd..

29 11 2009
Arnold

Beste EH en Art,

Corus is een grote organisatie en is altijd in voor een gratis rit. Het verkrijgen van werk -voor niets- om daar dan zelf mee verder te gaan is de normale werkwijze voor dit soort bedrijven. Donna heeft ook mij niet geantwoord.

29 11 2009
Andre

goed om te zien dat er weer een discussie gaande is. Ken inmiddels hier wat mensen en een (Kerst)boom opzetten over algen lijkt mij prima!
groet,

29 11 2009
art

Hi all,

Ik ben deze discussie gaan zien als vingeroefening om algenkweek, energiebalans, ruimtebeslag en mogelijkheden te verkennnen, de lessen zijn zeer waardevol en ik zou graag met de deelnemers verder kennismaken.

Mijn insteek is dat het een prima ontwikkeling is als algenkweek hoger op de agenda komt van corus, risico op free riden naar aanleiding van verworven kennis en inzicht door een open discussie neem ik voor lief. Binnen Corus was er al eerder gewerkt aan algen, ergo ze hebben zelf dus ook al enige kennis in huis en (onderzoek) tijd erin geinvesteerd maar zijn nog niet zo ver gekomen dat het ook doorzet. uiteindelijk zal er toch geld geinvesteerd worden om er verder mee te gaan….

kan algenkweek in industriele omgeving uit ? ja dat denk ik nog steeds. Hoe dat dan moet ? dat is lastiger: Ruimte, lokatie, technologie, biologie, productie, afzet, marketing, regelgeving, synergie , op alle gebieden moet er een kloppend verhaal zijn en dat is niet zo simpel, wel uitdagend !

art

2 12 2009
Bert

Beste allemaal,

Goed om te lezen dat er interesse is voor een bijeenkomst. Mag ik uit de reacties opmaken dat de deelnemers inmiddels bestaan uit: Art, EH, Auke, Arnold, Andre en mezelf?

Hoeveel draagvlak en deelnemers zijn er nodig om een bijeenkomst door te laten gaan? Is het noodzakelijk dat Corus actief deelneemt? Wat zien jullie als voornaamste doel van een bijeenkomst? Ideeën genereren om nieuwe oplossingen te vinden voor praktische problemen? Of juist het koppelen van reeds bestaande oplossingen tot een sluitende business case? Of allebei? Het eerste lijkt mij ook geschikt voor leken, het laatste lijkt me alleen geschikt voor deskundigen.

Een serieus team om nieuwe ideeën te genereren bestaat bij voorkeur uit een gevarieerde groep personen van enkele algendeskundigen en verder vooral personen die juist niet worden gehinderd door specifieke algenkennis, maar wel de drive hebben om hun fantasie en creativiteit in te zetten voor zaken die buiten hun dagelijkse blikveld vallen. Groepen van 5 à 7 personen blijken vaak het effectiefst. Voor maximaal resultaat blijkt het vaak handig dat deskundigen de belangrijkste (deel)problemen van tevoren in algemene bewoordingen omschrijven, zodat elke deelnemer hier alvast mee kan gaan stoeien.

Om de aandacht niet te laten verslappen lijkt het mij in ieder geval raadzaam om zo snel mogelijk een datum te prikken. Bij mij in de buurt kan tegen geringe vergoeding (€35,-) gebruik worden gemaakt van een buurthuis met allerlei faciliteiten en dat plaats biedt aan maximaal 80 personen. Er zijn nog redelijk wat data (ook weekenden) in december en januari waarop hiervan gebruik kan worden gemaakt. To be continued…..

Groet,
Bert

2 12 2009
auke

Ik ben deze weblog begonnen omdat twee vrienden en ik het idee hadden om iets te gaan met algen. Deze twee vrienden (één bioloog en één techneut) doen ook graag mee… groet, Auke

2 12 2009
Arnold

Beste Bert,
Ik verdien mijn brood als adviseur en kom bijvoorbeeld net terug van het internationale algen congres in Hamburg en weet derhalvwe vbrij goed wat er te koop is. Als bedrijven als Exxon aangeven dat 20-30 jaar ontwikkeling nodig is om ‘mogelijk’ succesvol te worden dan zeg dat genoeg (ondanks dat ze 100den mln in 5 jaar investeren in deze ontwikkeling). Corus is bijvoorbeeld ook met andere partijen in gesprek, zoals een WUR over andere gedachten ,zodat ik er niet van uitga dat zij geinteresseerd zijn in dit soort brainstorm sessies.
En zelf ben ik ook meer praktisch geworden op het gebied van algen. Algen hebben mogelijkheden maar niet als energie.

groeten

2 12 2009
Nico de Vos

Wild idee:

Landgebruik: De Markerwaard is geen ecologisch hoogtepunt, maar biedt wel ca. 20×20= 400km2 aan oppervlakte die je zou kunnen gebruiken om algen te kweken.

Energiegebruik: Wanneer je de algen batchgewijs in grote lucht- en waterdichte doorzichtige plastic drijfzakken kweekt, dan kun je de golfenergie gebruiken om de algen wat in beweging te houden en op te laten mengen met de toegevoerde CO2.

Productie/Logistiek: De algen kunnen batchgewijs, per drijfzak, geoogst worden door een drijvende installatie die de drijfzak na de oogst voorziet van nieuwe bemesting. De oogst wordt per schip afgevoerd met meststoffen als retourvracht.
De oogst wordt gebruikt als veevoer, zodat de Brazilianen hun regenwoud kunnen laten staan (of zelf alle soja bonen kunnen opeten).

CO2: De CO2 wordt per pijpleiding aangevoerd. Wanneer je CO2 bijmengt in de kerosine pijpleiding tussen de Botlek en Schiphol, hoef je die, na scheiding, nog maar een klein eindje door te voeren naar het Markermeer. Leuk alternatief voor Barendrecht. De vraag is wat dit doet met de kwaliteit van de vliegtuigbrandstof.

Leuk idee?
Haalbaar?

Vriendelijke groeten,

Nico de Vos

3 12 2009
3 12 2009
art

Hi Bert,

Wat mij betreft prikken we een aantal data, iedereen is welkom wat mij betreft.

Doel: de rekensom kloppend te krijgen: hoeveel oppervlak heb je nodig om 10 miljoen ton CO2 per jaar vast te leggen middels algenkweek en wat is de energie die daarvoor nodig is ? kan lichtbemesting voordeel opleveren ? kan je een algen systeem opzetten in Nederland dat een dergelijke hoeveelheid CO2 vastlegt ? kan de algen biomassa dan weer opbrengst genereren ?

ik besteed er graag tijd aan om die vragen nog eens verder te bestuderen.

groetjes Art

4 12 2009
CJK

Art,
Waar het eigenlijk op neer komt is hoeveel km2 is er nodig om die 10.6 miljoen ton CO2 per jaar om te zetten tot biomassa.
Deze algen-biomassa zou je vervolgens ipv kolen/kooks kunnen toepassen in de hoogovens. Hierdoor zou je een gesloten koolstof balans krijgen. De benodige energie om het ijzer te reduceren komt dan volledig uit zonlicht.
Dit zou de meest ideale situatie zijn. Om deze te verkrijgen zou je moeten bepalen wat de kosten zijn van die km2 algen-bassins (in zee?) en wat de opbrengsten zijn van de niet uitgestoten extra CO2 en de uitgespaarde kolen.
Indien deze tegen elkaar opwegen, kan vervolgens onderzocht gaan worden hoe dit dan vervolgens technisch te realiseren zou zijn(algen bassins, oogsten, drogen dmv restwarmte, toepassen biomassa in hoogoven).
Chris (Corus Researcher)

10 01 2010
art

Hi All,

De allergroenste wensen voor 2010 ! Ik ben nog steeds aan het werk om de algen kweek onder de knie te krijgen, ben ook nog steeds erg geinteresseerd om ideen uit te wisselen.

@ Chris: een van de systemen waar ik aan werk zou maximaal 30000 Ha aan algen bassins nodig hebben om al die CO2 vast te leggen… maar dat is een hybride systeem zon/kunstlicht om productiviteit te stabiliseren. alleen op zonlicht red je het niet om een werkbaar oppervlak te vinden en de stabiele productiviteit te behouden.

Er gebeurt nog steeds veel op algen gebied. Een van de nieuwst ontwikkelingen is het gebruik van een (genetisch) aangepast soort(en) die isobutyraldehyde maakt als fotosynthese product. Dit kan als gas uit groeioplossing gestript worden en, na simple omzetting tot isobutanol, gebruikt worden in conventionele raffinage processen. Geen ingewikelde ontwatering en biomassa raffinage nodig ! maar direct “uitmelkbare” product waarbij de cellen blijven doorproduceren, lijkt me efficienter dan steeds nieuwe cellen te maken en te oogsten.

http://www.nature.com/nbt/journal/v27/n12/full/nbt1209-1128.html

Een soortgelijk proces is ook door de UVA in ontwikkeling ” Photanol” heet het concept dat paralellen heeft met bovenstaande idee.

met de allerbeste wensen, Art

11 04 2010
Rol

Allemaal,

Ik suggereer ook eens verder te kijken naar de manier van kweken. GreenShift heeft een zeer innovatieve algenreactor die absoluut het bekijken waard is. Ze leiden het zonlicht door glasvezel kabels, en dat lijkt me een interessant principe.
Een link om eens naar te kijken, misschien dat Corus iets kan opzetten met GreenShift?
http://peswiki.com/index.php/Directory:GreenShift:C02_Bioreactor

11 04 2010
art

Hi All,

wat leuk, de discussie was wat in het slop geraakt en dit is mischien een aardige voorzet om er weer eens verder op te gaan; Thanks Rol !

Interne lichtgeleiding voor algenkweek. prikkelend maar efficiency schijnt erg laag te zijn, uiteindelijk heb je enorme materiaalkosten en relatief laag rendement. In wageningen werken ze aan de green solar collector, een lichtgeleidings systeem op basis van Fresnel lensen.
Ik ben sceptisch over dit soort systemen geworden, het voordeel word in praktijk een nadeel; Iedereen die wel eens meer dan 1000 liter algen heeft gekweekt voor een aantal weken ziet dat (draad)algen aan allerlei voorwerpen inclusief je mooie geleiders begroeien… dat greenshift systeem moet i nog in het echt zien, alleen modelltjes hoe het werkt geloof ik niet in. gezien de enorme moeite die je moet doen om de rookgasssen te koelen en te ontzwavelen (zwavelzuur) lijkt het greenshift syteem niet werkbaar.

algenkweken kan echt ! maar ’t moet simpeler om ’t werkbaar te houden. ‘k werk inmiddels 9 maanden aan algenkweek met (LED) lichtbemesting en de resultaten zijn bemoedigend. ’t proces is continue, 24/7, redelijk voorspelbaar, productief, schaalbaar en levert bruikbare biomassa op. De biologie is zeer boeiend en dynamisch.
Ik zou het graag bij Corus opzetten maar ’t blijft stil aan die kant,

Art

11 04 2010
EH

Hallo Rol en Art,
Interessante mutatie op ‘the American solution’ voor biofuel uit algen. Ik deel de mening van Art volledig. Ook hier blijkt weer dat investeerders het hoofd op hol wordt gebracht met fancy oplossingen, met als gevolg dat de dollar van de ene in de andere pocket rolt, echter zonder macro economisch effect.
In dit concept wordt wederom de basisregel vergeten dat de hoeveelheid algen die op een m2 te kweken is niet bepaald wordt door de reactor maar de hoeveelheid zonne-energie die per m2 wordt ‘geoogst’ en benut. In andere woorden: zelfs in de zonnigste streken op aarde kan per m2 zonlicht niet meer dan ~15kg alg worden geproduceerd en hiermee kan niet meer dan ~35kg CO2 per jaar worden vastgelegd. Daarnaast gelden uiteraard nog efficiency regels, energiebalans en punten die Art reeds aan heeft gegeven.
Voor bioenergie kan dit niet uit.
Overigens zijn we net als Art ook een stap verder en hebben een reactor in bouw die ~100ton per jaar kan produceren. In de hierop volgende fase wordt de capaciteit met nog een forse factor vergroot. Tot nu toe alles wel.
We denken met ons concept problemen rond prijs, volume, kwaliteit en scheiding voor een belangrijk deel opgelost te hebben… en toch geen bio-energie!
EH

16 05 2010
art

Hi EH,

wat voor type reactor (buis of vijver ? bouw je die 100 ton per jaar per jaar opleverd ? moet je toch iets bijzonders bouwen.. i

keep me posted als je er al iets in de openbaarheid brengt…k ben erg benieuwd !!

11 04 2010
Nico de Vos

Toch maar eens gevraagd aan VROM of we het Markermeer mogen gebruiken voor het kweken van algen. De nabijheid van een Flevocentrale voor CO2 en warmte leek me wel praktisch.

Helaas … Iets anders groens was ons voor.

Dus die vlieger gaat niet op….

###################################
Geachte heer De Vos,

Hartelijk dank voor uw mail van 1 januari 2010. Hierin stelt u voor om drijvende tuinbouwbedrijven en algenkwekerijen te huisvesten in de Markermeer om zo dure grond en ruimte besparen, daarbij gebruikmakend van de Flevocentrale voor warmte en CO2. Voor het Ministerie van VROM ziet u een rol weggelegd om kavels in bruikleen te geven en voor de infrastructuur te zorgen.

In Nederland is inderdaad een stijgende behoefte aan ruimte en bouwen op water lijkt een goede oplossing. Het Markermeer is echter een uniek gebied dicht bij de drukbevolkte Randstad. Het rijksbeleid is erop gericht om de kwaliteiten die het gebied nu heeft zoals weidsheid en open horizon te behouden en zelfs te versterken. Ook is het Markermeer aangewezen als Natura2000 gebied. Dit betekent dat er strenge regels gelden op het gebied van natuur die bepalen wat wel en niet mag in dat gebied.

De provincies Noord-Holland en Flevoland hebben in opdracht van het Rijk de afgelopen jaren gewerkt aan een ontwikkelingsvisie voor natuur en recreatie in het gebied. De plannen zijn erop gericht om ecologische systeem te versterken en ruimte te creëren voor recreatie. Uw plannen voor een drijvend bedrijventerrein passen niet in de toekomstvisie die het Rijk heeft voor het Markermeer. Naast de aantasting van de ruimtelijke kwaliteit van het gebied, zal het ecologische systeem verder achteruitgaan. De drijvende bedrijven zorgen ervoor dat er geen zonlicht in het water komt. Zonlicht is onder water, net als boven water, de motor achter het natuurlijke systeem. Zonder zonlicht zal in het water geen leven mogelijk zijn en dat terwijl de rijksoverheid juist de natuur in het gebied wil versterken.

11 04 2010
Nico de Vos

Art,

Ik zie dat je druk aan het experimenteren bent met algenkweek.
Kun je ons eens uitleggen wat de impact van CO2 bemesting is op de algen opbrengst?

Stel dat je alleen daglicht kunt gebruiken en het ontbreekt de algen aan niets:
– Wat als de CO2 concentratie x2, x4 of x8 gaat? Hoeveel produceer je dan extra? Tot hoever kun je gaan? Wat is nog zinvol?
– Hoe kun je de CO2 het beste toevoeren aan je algenreactor. Hoe hard moet je roeren/mengen. Kun je de CO2 concentratie in het water kunstmatig verhogen door een hulpstof toe te voegen (pH?).
– Wat is de impact van de watertemperatuur op de algenproductie.
– Welke beperkende factoren zijn er nog meer?

NdV

13 04 2010
Chris

Als Corus researcher volg ik wat er op deze blog wordt geschreven omdat het toepassen van algen een interessante optie voor het (tijdelijk) vastleggen van CO2 kan zijn. Er zijn vele leuke ontwikkelingen op dit gebied genoemd en ook bewezen, maar wat werkelijk alleen van belang voor Corus is, is dat dit ook grootschalig toegepast moet kunnen worden en commercieel aantrekkelijk moet zijn.
De totale CO2 uitstoot van de site IJmuiden is grofweg ca 10 Mt/jaar. Dit ga je niet vastleggen met LED-lampen en complexe reactoren. Enige tijd terug schreef EH dat er maximaal ca 35 kg algen/m2 per jaar kan worden geproduceerd indien voldoende van alles aanwezig is (licht, mest, CO2). Om de volledige CO2 uitstoot van Corus in algen vast te leggen komt dat neer op een oppervlak van 270 km2 en is dus een vierkant van 17×17 km. Op het land zou een dergelijk oppervlak niet beschikbaar zijn maar mogelijke optie zou vlak voor de kust een stuk Noordzee kunnen zijn?
Indien hiermee een uitstoot van 10 Mt/jaar kan worden voorkomen, zou bij een CO2-tax van 40 €/t CO2, de uitgespaarde kosten 400 M€/jaar zijn.
Dit zou dan moeten opwegen tegen de investering+ jaarlijkse operationele kosten.
De verkregen algen zouden eventueel gedroogd kunnen worden met de aanwezige restwarmte op de site (moet dan wel uitgezocht worden) en vervolgens toegepast worden als biomassa ipv kolen+kooks (moet dan ook nog uitgezocht worden). Als dat werkt, wordt zonlicht gebruikt om staal te produceren.
Wil dit enige kans van slagen hebben moet eerst deze business case duidelijk zijn met voldoende onderbouwing dmv bewezen feiten. Indien deze positief is, kan onderzocht worden of er voldende restwarmte aanwezig is voor drogen en de impact van biomassa inzet in de vorm van droge algen als brandstof/reductiemiddel in de Hoogovens. Vervolgens zou er verder gegaan kunnen worden met een pilot/demo op bijv 1% van de totale CO2 uitstoot (is nog steeds een oppervlak van ca 3 km2).
Indien wordt uitgegaan van zonlicht en de lokatie IJmuiden voor de algenproductie wat is dan de maximaal haalbare hoeveelheid algen per m2 per jaar indien bijv een deel van de Noordzee hiervoor kan worden gebruikt in de (verre) toekomst? Wat zijn dan de kosten bij een grootschalige toepassing (investering+ operationele kosten (bemesting, electra voor transport-pompen, etc.)
Pas als dergelijke cijfers er werkelijk positief uitzien, is er een kans dat Corus een dergelijk project zou willen starten schat ik zo in.

Chris (chris.kooij@corusgroup.com)

13 04 2010
art

Hi Nico,

Dank voor je kopie van het VROM antwoord !

hmm dat is best lastig in te schatten, tot nu toe schat ik een factor 2 opbrengstverhoging met continue CO2 (tot 10 % uit rookgas uit de WKK’s) bemesting. maar we sleutelen veel aan de systemen en voeding, we hebben last van sommige componenten in het rookgas en variable opbrengsten door andere oorzaken..

Dat we een koolstoflimitatie opheffen ben ik wel van overtuigd maar evenwicht tussen biobuffering ( door algenbiomassa) en CO2 verzuring op pH 6,3 is weer niet goed voor groeisnelheid.

Een hulpstof toevoegen om meer CO2 in water te binden ? dat is intrigerend hoe moet ik me dat voorstellen ? bestaan er CO2 binders die oplosbaar zijn, co2 toegankelijk houden voor algen en geen verzuring veroorzaken ?? zou wel een mooie truuk zijn.

watertemperatuur wil je bij voorkeur tussen 10 en 30 graden hebben, gezien onze relatiefe ongevoeligheid voor temperatuur die ik tot nu toe gezien heb vermoed ik dat we nog niet optimaal zitten in medium.

aantal factoren die belangrijk zijn is erg groot. veel…. temp, pH nutirenten zijn wel af te leiden uit literatuur maar factoren als hardheid, osmolariteit, alkaliniteit, koolmonoxde tolerantie geleidbaarheid zijn erg moeilijk te vinden, dat doen we dus empirisch… the hard way.

als ieman een mooie koolstofbuffer truuk weet hoor ik het graag.

Art

.

16 04 2010
art

Hi Chris,

ik was even vertraagd maar je reactie waardeer ik in hoge mate. De uiteenzetting is helder. Ik deel je mening dat in zee werken een aantrekkelijk idee is en heb daarom al eens voorgesteld tests op te zetten met enkele drijfbakken van ca 250 M3.

Ik begrijp dat LED’s nadelen hebben mbt energiebalans maar wat betreft process continuiteit (ook in de winter word staal gemaakt) ontkom je niet aan proces intensificatie.. bijkomend voordeel is dat reactordiepte geoptimaliseerd kan worden richting CO2 opname. stel dat er 20 kWh per kg alg per dag aan led licht nodig is;

ahum: dan kost het proces 1 euro per kg vastgelegde CO2 aan energieinkoop… als je 10 cent/kWh betaald… is dat reel of kost stroom veel minder als je erg groot inkoopt…?
maar daarvoor krijg je 500 gr biomassa erbij die terug kan in het proces.
LED algen scrubber kost dus 1000 euro aan stroom per ton CO2 ….?
dat concurreerd idd niet met credits…maar reductie is dubbelop omdat er feedbackloop optreed…

de prijs is absurd dus daar zal ik verder op kauwen,mijn berekeningen moet ik altijd 3 dubbel checken.. maar hoeveel energie is er eigenlijk nodig voor CCS ?

terug naar die 10 Mton per jaar: ik schat dat je een vermogen van 68 GigaW per dag nodig om de 10 MTon per jaar als CO2 vast te leggen als algenbiomassa. zijn 1000 grote windmolens (3 MW) genoeg. voor 1 % dus 10 windmolens. heb je ook de ankerpunten voor de drijvende reactoren, geen verlies door kabel transport van stroom. 1 km2 wind en drijvend algenpark kom je dan al een heel eind..ben benieuwd of het argument dat Nico als antwoord kreeg over drijvende bedrijfsparken ook voor zee geldt…

.

21 04 2010
Chris

Hoi Art,
Ik denk zelfs dat het er nog wat slechter uitziet dan wat jij al uitrekent. 1 kg droge algen komt ongeveer overeen met 25 MJ energie. Deze energie is niet afkomstig uit de CO2 of de meststoffen en moet dus dmv licht aangeleverd worden. Kan zonlicht zijn maar mogelijk voor procescontinuiteit beter om LED-lampen te gebruiken geef jij aan. Aannemende dat de fotosynthese efficientie hoog is (bijv 10%) door super algen te gebruiken onder ideale omstandigheden, moet je dus 250 MJ aan “licht-energie” leveren. Dit is dan maar liefst 69 kWh. Met die 10 ct/kWh wordt dit zelfs 6.9 euro/kg droge algen. Maar dat is nog niet het hele verhaal:
Die 69 kWh aan licht moet aangeleverd worden dmv electriciteit in het geval van LED lampen. Dan gaat er weer wat energie verloren in de vorm van warmte. Stel nu dat je super LED-lampen gebruikt met een efficiency van 100%, dan is er 69 kWh electriciteit nodig. De gemiddelde CO2-emissie voor Europa is nu 0.37 t/MWh. Om die 69 kWh electra te produceren veroorzaak je dus tevens een CO2-emissie van meer dan 25 kg. Als je dan bedenkt dat 1 kg droge algen maximaal 3.67 kg CO2 kan vastleggen, is het toepassen van LED-lampen volgens mij geen goed idee.
Daarom kan je volgens mij er beter van uitgaan dat indien je grootschalig CO2 wilt vastleggen in de vorm van algen, je echt alleen maar zonlicht hiervoor kan gebruiken en daar dan ook alle berekeningen op te baseren. De lichtinput per m2 is welliswaar minder en wordt het proces discontinu, echter geen elektra-kosten en extra CO2 uitstoot tgv productie elekticiteit die je dan weer zou moeten compenseren met extra algenproductie.
Heb jij misschien wat meer gegevens over verbruik LED-lampen en groei algen? Als de getallen die ik gebruik heb werkelijk kloppen, zou het nooit zinvol zijn om een kunstmatige lichtbron toe te gaan passen voor deze toepassing.

23 04 2010
art

Hi Chris,

Ik kan de bereking goed volgen en ben het met je eens. Als je de volle 100 % van het proces op LED licht zou aandrijven kan het niet uit, dat is niet zinvol maar Ik stel dan ook een hybridesysteem voor, ook zonlicht telt mee systemen, dat helpt aanmerkelijk om de balans minder ongunstig te maken.

Komt nog bij met lichtbemesting houd je de nachtelijke omslag van fotosynthese naar ademhaling tegen, je stabiliseert het proces tegen fluctuaties, je kan je werkvolume volume significant vergroten, je verbetert je gas uitwisseling (langere weg van bellen door vloeistof). investerings en energiebalans zijn inderdaad moeizaam maar op dit moment zie ik geen andere manier om op grote schaal CO2 te recyclen.

en CCS lijkt me ook duur, iemand met een schatting ?

LED lampen zijn 30 % efficient, ik stel voor 30 W per M3 om het proces te steunen.
algen groeien met een concentratie van 0,1 tot 0,5 gram per liter in open vijver systemen. delingsnelheden tussen 24 en 72 uur zijn wat mij betreft realistische waarden, ik stel voor 48 uur te nemen..
Ik denk dat er nog steeds opties zijn om een zinvol algenproces bij corus op te zetten…., zeker als er minder biomassa ingekocht hoeft te worden, dat veroorzaakt een effect dat in de loop der tijd groter word.

16 05 2010
Nico de Vos

In Zeeland wordt druk geexperimenteerd met algen als voer voor mosselen.
Wellicht dat je als mossel- en veevoer meer kunt verdienen aan algen dan voor brandstof: http://www.zeeschelp.nl/pilots/pilots.htm

Iedere boer weet dat je aan landbouwproducten het meest kunt verdienen als:
pharma > food > fodder > fuel (fodder = veevoer)

Dit is tevens de reden dat er maar heel weinig boeren in Nederland zijn die iets verbouwen als biobrandstof. Het levert gewoon te weinig op; je kunt je hectares beter ergens anders voor gebruiken.

Boerenwijsheid: Met algen zal dit niet anders zijn. De focus op algenteelt voor brandstof is m.i. naief. Geen boer die er aan begint.

Dus als je toch je CO2 kwijt wilt, maak er dan in ieder geval veevoer van. Dan verdien je er nog iets aan.

16 05 2010
art

Hi Nico,

correct maar dan moet je CO2 goed schoon zijn, anders is je veevoer van matige kwaliteit door de opgenomen verontreinigingen (metalen, dioxines en andere ongerechtigheden die in veel smokestacks naar buiten komen).
vandaar dat algen als biofuels op een aantal punten aantrekkingskracht hebben tov de food/fodder applicaties, minder problemen met bioaccumulatie en gezondheids checks…

raffinage van (algen) biomassa staat nog in de kinderschoenen en dat maakt de markt dan ook ontoegankelijker… maar ik ben er positief over dat er op dit gebied nog veel ontwikkelingen te verwachten zijn…

16 05 2010
Nico de Vos

Nou Chris…..

Ik zie Corus als een producent van CO2 waar geen luchtje aan zit. Het is praktisch gezien niet mogelijk om staal/ijzer uit ijzererts te produceren zonder kolen.
De hierbij geproduceerde CO2 is daardoor niet vermijdbaar. Dit maakt Corus tot een legitieme CO2 leverancier.

Maar….. Wat komt er nog meer uit de schoorsteen?

Zeg het maar! Hoe schoon is de CO2 van Corus?
– Zitten er verontreinigingen in die de CO2 ongeschikt maken voor algenteelt t.b.v. food/fodder? Mag jij dat zeggen van je baas?
– Hoeveel stikstof, koolmonoxide, zuurstof, andere gassen zitten er nog in?

Ik ben benieuwd.

18 05 2010
Chris

Nico,
Dat is niet zo eenvoudig want de verschillende installaties (kooksfabrieken, hoogovens, staalfabriek) hier op de site in IJmuiden produceren allemaal weer verschillende gassen. Nu worden deze gassen zoveel mogelijk lokaal benut en alle afgas gaat gezamelijk naar de NUON elektriciteitscentrale direct naast Corus. Daar wordt het gas verbrandt en blijft er daar eigenlijk alleen CO2 en waterdamp over. Het gas dat dus het Corus terrein verlaat bevat dus naast CO2 ook H2, CO, CH4 en andere verontreinigingen. De NUON is hier blij mee en maakt daar dan bijna puur CO2 van. Dat gas voldoet ongetwijfeld aan alle milieu eisen en kan volgens mij dan gewoon gebruikt worden voor bijv algen productie.

Ik weet niet of veevoer zo’n goede optie is. Het gaat om grote hoeveelheden CO2 (zeg maar ca 10 miljoen ton/jaar) wat dan overeen komt met 3.5 miljoen ton algen (als die voor bijv 80% uit koolstof bestaan). Is dat dan ook een hoeveelheid die als veevoer kan worden toegepast en daarnaast zal het allemaal nog vervoerd moeten worden, dus extra kosten. Daarom is er mogelijk een groot voordeel om alle algen lokaal bij Corus als biobrandstof te gebruiken. Spaart inkoop van brandstof (kolen) uit.
Nico, heb jij een idee van de grootte van de markt voor dat algen veevoer en wat de waarde van een ton algen dan is??

18 05 2010
Arnold

De waarde van een ton algen moet gerelateerd worden aan datgene waarvoor het een alternatief zou moeten zijn. Indien de algen de eiwitten moeten vervangen dan is het een alternatief voor soja.
Dus indien de gebruikte algen een x % aan eiwitten dan is de waarde van die algen 1 ton * x% * $ 250,-

18 05 2010
art

Hi All,

Die waarde relateren aan een vergelijkbare biomassa bron lijkt mij correct. als je astaxantine neemt, (een visvoer additief dat kweekgarnalen en zalm de roze kleur geeft) dat door enkel soorten algen gemaakt word en gewonnen word (1 tot 3% van drooggewicht), is dat ca 5000 euro per kg. 50 euro peg kg alg—> 1 ton * 50.000 euro.
ergen tussen die bedragen in 250 e per ton en 50000 euro per ton ligt vast wel een interessante markt.

In principe ben ik het eens met Chris dat algen bijvoorkeur lokaal geproduceerd en gebruikt zouden moeten worden, dat is het meest aantrekkelijk maar het unieke aspect van corus is dat ze relatief dicht op amsterdam, de grootste overslaghaven voor (plantaardige) olien en vetten zitten. Daar zit een enorm bioraffinage complex bij dat synergie kan opleveren…..Er kan uit die potentiele 3 miljoen algenbiomassa een range aan waardevolle producten geraffineerd worden. juist de schaal van productie maakt extra inkomsten mogelijk.

Kern van de zaak is dat CO2 niet meer als afval dient maar grondstof in een (zon) licht aangedreven proces waarmee je een koolstofkrinloop probeerd te sluiten. je kunt het ook de grond in persen maar dat vind ik zonde..

18 05 2010
Nico de Vos

Voor meer landbouwprijzen:
http://www.lei.wur.nl/NL/statistieken/Agrarische+prijzen/

Kijk bij:
– Veevoedergrondstoffen (euro/1000 kg excl. BTW),
– Ruwvoeders (euro/1000 kg incl. BTW),

Ook interessant: De prijs van biofuels (gedateerd)
http://www.agriserve.de/Pflanzenheizungen-Allgemeines.html

De prijs van kolen:
http://world.mongabay.com/dutch/commodities/chart-coalaust.html

19 05 2010
Nico de Vos

Nog een site over de voedingswaarde van algen:
http://www.algae.wur.nl/UK/applications/food_feed/

Qua proteinen is de voedingswaarde van algen groter dan die van soja.
Bovendien zitten er veel omega3 vetzuren en vitaminen in algen. Dus daar krijg je hele gezonde koetjes en varkentjes van.

Je zou het spul bijna zelf opeten…. Zonde om het als brandstof te gebruiken.

Kortom: Als veevoer denk ik dat je voor algen een bijzonder goede prijs kunt krijgen: 125 a 150% van de sojaprijs op basis van ds.

Dus: Een vanaf prijs van ca. 310 €/ton ds. Bij 40 ton ds/hectare/jaar brengt dat 12500 €/hectare/jaar. Dat valt vies tegen.

Het drogestof gehalte van soya en algen loopt nogal uiteen:
algen: 30% ds (bron: http://www.evodos.eu zie: Whitepaper )
soja: 90% ds (bron: http://en.wikipedia.org/wiki/Soybean)

-> Evodos claimt een algen waterscheiding tot 31.5 % ds; een “Algae paste with almost no extracellular water”.

Tamelijk natte zooi. De koetjes en varkentjes zullen dus wat vaker naar de WC moeten. Voor dezelfde hoeveelheid ds moet ik 3x zoveel algen maken….. De verse algenpasta zal voor ca. 100 €/ton over de toonbank gaan.

Op de site staat ook iets over de kostprijs van algenproductie (> 0.42 €/kg !)
http://www.algae.wur.nl/UK/projects/feasibility_energy/

Tsja, als die kostprijs klopt…. Een kostprijs van 0.42 €/kg = 420 €/ton ds is wel een beetje veel als je maar 310 €/ton ds voor je spullen krijgt. Maar men gaat bij dit haalbaarheidsonderzoek wel uit van hele dure reactoren.
Toch zit dit me niet lekker…..

Te duur voor biofuel, te duur voor veevoer. Conclusie: zelf opeten! 😉

19 05 2010
art

Hi,

Evodos kweek zelf geen algen, die verkopen allen centrifuges. volgens mij erg duur, 80.000 euro…

maar je vergeet de reductie in kolen, lagere transportkosten en de CO2 credits.. tellen ook mee in de balans…

310 euro/per ton voor verkoop is (te) laag maar de dure producten eruit worden gehaald en de rest terugstookt kan het al in de buurt komen. mijns inziens zijn de voornaamste kosten operator kosten…

Op dit moment is er geen industriele aanpak voor algen kweek, het is allemaal klein bier max 10 personen bij de grootste van nederland…

er valt dus zeker wat aan te passen, die algenprijzen kunnen veel gunstiger…net als melk moet dat rond de 30 ct per kg kunnen mits de schaal en markt er is…

20 05 2010
EH

Art,
Het is beschreven dat de voedingswaarde van algen beter KAN zijn dan die van soja maar studies waarbij de algen in een humaan menu zijn verwerkt ontbreken zodat we nog niets weten over de feitelijke voedingswaarde (verteerbaarheid, opneembaarheid, beschikbaarheid, etc). De meeste gebruikte algen (Chlorella) hebben een voor mensen en veel dieren (carnivoren en mogelijk omnivoren) onverteerbare celwand. Deze lijkt in veel opzichten op hout. Er moet dus nog een stap tussen de algenbiomassa en de voeding zitten wil dit zonnige plaatje praktijk kunnen worden.
Verder het Evodos systeem lijkt een prima systeem te zijn (hoewel iets duurder dan door Art geschetst). Belangrijk is niet de aanschafprijs maar de prestaties. Het maakt nog al een verschil als je met 1 machine 1 of 10m3 per uur kan processen. Ook secundairekosten (arbeid, onderhoud, verbruiksmaterialen, etc) bepalen of een oplossing duur of goedkoop is. Als laatste argument moet de kwaliteit van het product (toepassings gerelateerd) beoordeeld worden. Ik ben van mening dat Evodos een machine heeft ontwikkeld dat potentie heeft temeer omdat de beste naaste alternatieven veel te duur, niet opschaalbaar, niet voedingscompatibel of andere beperkingen kennen.
Ook de opmerkingen over eiwit productie tov soja en melk moet in een ander daglicht worden gezet. Zoals Art aangeeft is er nog geen echte grootschalige productie en dat zal nog wel even duren voor de meeste partijen. Echter de problemen die op ons afkomen mbt sojateelt, en daaruit volgend de melk, vlees, pluimvee etc productie en prijzen, zullen onherroepelijk de prijs van eiwit laten stijgen. Een eiwitprijs van ~0.50E/kg zal van korte duur zijn. De realiteit van fosfaat limitaties, bodemerosie, verdroging, welvaarts- en bevolkingsgroei zullen in de komende 10-15 jaar een schaduw over de voedselvoorziening gaan werpen. De tijd van de kiloknallers en 3 boterhammen met vlees, kaas en ei bestaat alleen nu. Algen kunnen voor een deel de oplossing vormen voor de aankomende schaarste.
Ik wil op dit forum graag ook mijn zorg uitspreken op het ontbreken van het gevoel van urgentie en verantwoordelijkheid: probeer als innovator (MKB) eens aan kennis te komen die bij kennisinstellingen aanwezig is. Probeer eens een fatsoenlijke koppeling tussen onderzoek en ontwikkeling te maken. Dood spoor. Als we niet oppassen blijven de meeste algenactiviteiten neuzel in de marge en beperkt tot praatclubjes hoe het zou kunnen of, in een gunstig geval, beperkt tot de productie van een paar kg schreeuwend dure algen.

20 05 2010
art

Hi EH,

inderdaad allemaal goede punten, verteerbaarheid, tolerantie en opneembaarheid zijn wezenlijk van belang voor het ruwe product, net als andere voedings producten is er flink wat bewerking nodig voor het op de schap ligt.. algen zijn prima te meten in eiwit, vet en ruw as, hoe ze bewerkt moeten worden omer iets bruikbaars van te maken is een tweede drempel…
Ik merk dat ook in de olie gehalte claims.voor algen: tot aan 50% van drooggewicht olie… wat bedoelt word is ruw vet, economisch winbare olie % is een veel moeilijkere parameter om te bepalen want dat hangt ook van de methode af die je kiest voor bewerken.

Die algen centrifuges zijn inderdaad goed maar je moet wel en goede preconcentratie stap voor algen hebben anders dan is de efficiency (nog) te laag. Ik werk met een preconcentratie die lijkt te werken.

De Kennisinstellingen beschikken over veel kennis maar die koppeling maken is nog taaier dan alle CO2 van Corus opslobberen😉
in alle literatuur over algen die ik heb uitgeplozen is er maar zeer weinig te vinden aan practische aanpak voor 1000m3 schaal.

Ik heb zel een biotech /unversiteiet achtergrond en ken de mores en voortgangs snelheid van kennisinstellingen goed. mijn keuze is om te doen bij MKB en ik ben in de gelukkige omstandigheid dat er mensen zijn die hun nek uitsteken en ik met een team van mensen algen productie van een paar kg per dag al normaal vind. Ik ga er van uit dat ik volgend jaar enkele tientallen kg alg per dag kan oogsten.

met ruimte , restwarmte en wat support van grotere bedijven kan dat op echt significante schaal.

28 05 2010
EH

Hallo Art en anderen,
Itt veel fora is de discussie hier constructief en niet arrogant of be-/ver-oordelend, waarvoor mijn dank aan de mede deelnemers.

Scheiding is een inderdaad een cruciale stap in het proces. Zeker voor de productie van goedkopere algenbiomassa kan dit een knelpunt worden. Je geeft aan dat je voor de finale scheiding een voor-scheiding gebruikt.
Wat is de reden hiervan en kun je wellicht aangeven wat voor scheidingsmethode je hier toepast? Is de concentratie algen te laag voor een 1-staps scheiding, wil je zout/afvalstof concentraties verlagen of is het scheidbare volume wellicht te groot?
Overigens ben ik het met je kosten analyse, zoals je die bovenschetst, niet geheel eens. Je hebt gelijkt dat eiwitten afkomstig van algen welke ingezet worden als alternatief voor de huidige eiwitstromen niet prijsconcurrerend kunnen zijn maar je gaat hier voorbij aan een aantal bijzondere eigenschappen die algen kunnen hebben en veel planten niet of nauwelijks: unieke pigmenten, bijzondere mineraal concentraties, anti-oxidanten en bijzondere vetzuren. De vraag is of je de algen uit elkaar moet plukken of als geheel moet verwerken. In alle gevallen is ~300Euro/kg geen gerechtvaardigd prijs niveau. Wat het wel moet zijn ligt aan je toepassing, maar voorlopig blijf ik van mening dat hier wel een levensvatbare business-case voor bestaat (overigens ook voor het fractioneren).
Kan iemand aangeven of en hoe ze omgaan met van nature voorkomende contaminaties van algen met gisten, schimmels, bacterien en mogelijk zelfs algen? Heeft iemand ervaring met virale infecties?

EH

1 06 2010
art

Hi EH en anderen,

op zich kunnen we ook direct het algenwater centrifugeren maar voorscheiding (of pre-concentratie) van algen verhoogt de efficiency van centrifugatiestap en verlaagt het te centrifugeren volume. tot nu toe werken we lichtgelimiteerd en dan blijft de algen concentratie tussen 0,1 en 0,2 gram (FW) per liter hangen.

Wij gebruiken voor preconcentratie “coalescers”, het concept is eigen IP wat betreft algendeeltjes/waterscheiding.

Wat betreft je vraag over contaminaties. als je slibopbouw voorkomt is de organische koolstof relatief laagwaardoor gisten/bacterien niet de overhand horen te krijgen in een goed groeiende algencultuur.

andere algensoorten zijn een lastigerpunt. monocultures (ik gebruik als criterium 90 % unialgal) lijken mij beperkte tijd stabiel in grote systemen, zowel open als gesloten. Met groot bedoel ik groter dan 100 M3. je zult dus rekening moeten houden met ent-, groei- oogst- en reinigings- cycli en als je monocultures nastreeft met gedisciplineerde hygiene protocollen.
Virussen zijn een gevreesde vijand van microbiele monocultures en bijna niet te verwijderen uit je makeupwater en systeem als die opduiken, ik denk dat men in praktijk virus resistente algenstammen en soorten kan vinden maar die moeten dan ook nog passen in je systeem. Dat maakt targeted productie van algen monocultures een uitdaging. ik vermoed dat zelfst extreme media (hoge pH, zout) maar deels een oplossing bieden.

Ik zelf denk dat gemixte culteres voordeel opleveren voor stabieliteit en “up”tijd productie. Vandaar dat Corus en algen mij zo een goede combi lijkt, veel CO2, weinig kieskeurig wat betreft algenbiomassa ? (is dat zo Chris ?), indien kweek grote schaal plaatsvindt is raffinage biomassa om dure componenten eruit te halen misschien rendabel worden.

1 06 2010
Chris

Gezien het onderwerp van deze forum-discussie “Algenkweken bij Corus kan het uit?” zou ik als Corus-medewerker eigenlijk willen concluderen of samenvatten dat het gezien vanuit Corus niet uit kan.
Voor Corus zal algenkweek mogelijk interessant kunnen zijn indien dit de totale CO2-uitstoot om staal te maken omlaag brengt. Uit de diverse discussies die gevoerd zijn is wel duidelijk dat algenkweek zeer goed mogelijk is onder goed gecontroleerde omstandigheden (temp, licht, voeding) maar dat een schaalgrootte zoals benodigd voor Corus (11 Mt CO2/jaar) nog erg ver weg is.
Omdat voor Corus het doel hiervan het omlaag brengen van de CO2-uitstoot is, is het bijv niet mogelijk om kunstlicht toe te passen. Als je dat doet is de CO2-uitstoot om de elektriciteit op te wekken hiervoor al vele malen groter dan wat je met de geproduceerde algen zal kunnen afvangen. Dus dat is dan het paard achter de wagen spannen. De enige optie voor Corus zal dus het toepassen van zonlicht zijn. Hiervoor zal dan een zeer groot oppervlak (500 km2?) nodig zijn voor voldoende lichtinput om alle CO2 af te vangen en om te zetten in biomassa. Grond oppervlak is duur en daarom zou dan alleen een stuk Noordzee mogelijk rendabel kunnen zijn. Ik denk dat het toepassen van algenkweek in dergelijk grote bassins onder verre van ideale omstandigheden (Noordzee, zomer/winter, zonlicht, dag/nacht enz) nog erg ver weg is en daarom (nog) niet interessant voor Corus. Ook indien je alle opbrengsten van uitgespaarde kolen door toepassen van algen biomassa en alle mogelijk CO2-credits meerekent ziet algenkweek voor Corus er door bovenstaande feiten helaas niet zo positief uit.
Ik hoop zeker dat door nieuwe ontwikkelingen op algenkweek gebied de genoemde belemmeringen voor dit specifieke geval van Corus in de toekomst weggewerkt gaan worden en dat het dan wel een serieuze mogelijkheid zal worden om hier de CO2-uitstoot te verminderen!!

Chris

1 06 2010
Arnold

Beste chris,

Er zijn mogelijkheden die heb ik aangeboden bij die mevrouw, alleen daar hoor ik niets meer van.
groeten

1 06 2010
Chris

Beste Arnold,
Zou je mij die mogelijkheden ook nog een keer kunnen sturen, dan kijk ik daar ook eens graag naar. Je krijgt zeker antwoord hierop.
chris.kooij@corusgroup.com

Chris

1 06 2010
art

Thanks Chris,

Pijnlijk heldere analyse. Ik blijf werken aan een aantal algensystemen en laat het zeker weten als ik een ontwikkeling zie die de case positief beinvloeden.voorals nog heb ik na alle commentaar heel wat geleerd over algenkweek en moet mijn pleidooi op dit moment aanpassen:

Algenkweken bij Corus, het kan (nog) niet uit !!

Ik sta open voor alle opties en blijf zoeken naar de grenzen van het mogelijke met algen als focus.

Alle andere deelnemers: ik hoop dat we elkaar op een constructieve manier blijven tegenkomen, op dit blog of op een van de vele andere…

6 08 2010
Egbert van der Veen

Beste Art,

In 2008 heb ik een vergelijkbare poging gedaan Akzo Hengelo te interesseren in het zgn co-siting. Ik had toen contacten met Gilbert Curtessi van Happy Shrimps die ook bezig was met algen. Akzo biedt niet alleen een enorme hoeveelheid restwarmte, CO2 en eigen electriciteit maar levert tevens (weliswaar fossiel) zee water. De dofijnen in Harderwijk zwemmen in Akzo water ! In het zelfde gebied is de vuilverbrander Twence gevestigd en ook die levert restwarmte. Een stoomleiding van Twence naar Akzo is geplanned. Ook het na gebruik voor algenkweek vrijkomende eventueel licht vervuilde zoute water zou zonder al te veel problemen kunnen worden hergebruikt voor het standaard Akzo product strooizout voor de wegen. Ik heb nog steeds wel de namen en het telnummers van mijn contacten bij Akzo. Indertijd had Akzo wel interesse had maar dat een activiteit als Happy Shrimps te kleinschalig zou zijn. Akzo zou wel interesse hebben in grootschalige warmte en CO2 verslindende kas-tuinbouw. Nu ligt Akzo midden in het zogenaamde verzakkingsgebied ontstaan door het langszaam instorten van de bij de winning van het zout ontstane ondergrondse cavernes. Dit gebied is zeer onvangrijk en planologisch problematisch omdat er alleen onder allerlei voorwaarden op gebouwd mag worden. Deze gronden hebben economisch daarom niet veel waarde. Of algenkassen kunnen is de vraag, open vijvers zouden geen probleem vormen, hooguit de lining van de vijvers zou kunnen scheuren bij een ernstige bodembeweging.

Kortom misschien zijn de kansen voor een grootschalig (zoutwater) algen project bij Akzo wel groter dan bij Corus.
Ik ben graag bereid wie dan ook te introduceren bij Akzo of hierover te brainstormen.

Egbert

9 08 2010
Art

Hi Egbert,

tuurlijk wil ik graag geintroduceerd worden, ik weet dat er een algenvijver pilot loopt in de eemshaven opgezetdoor twee ex werknemers van AKZO, met medewerking van ingrepro, status van oogst en opbrengst 2010 is mij niet bekend maar ze willen 0.a. een groene bron voor fijnchemische grondstoffen aanboren. Ik zelf zou daar graag ook een gooi naar doen (algen als grondstof). alleen al info over gewenst targetproduct(en), geschatte hoeveelheid en prijsrange zouden geweldig helpen om de afweging te maken wat voor soort algenkweeksysteem er gewerkt kan worden. zoutwatersoorten zijn lastposten hoor !!, materiaal ws 2 keer zo snel afgeschreven , en ontzouten van geconcentreerde algen pasta of cake is ook ws nodig..

hoe zullen we contact maken ?

groetjes Art

29 11 2010
Art

Hi All;

algen kweken bij Tatasteel (voormalig corus) : ’t giet oan !

Check dit eens: http://www.thisisscunthorpe.co.uk/news/algae-turn-billions/article-2947359-detail/article.html

die jongens bij tatasteel werken aan algen, of het nu greenwashing is of serieus, er word ruchtbaarheid aan gegeven en dan is er al weer een stapje verder gezet, nu nog in sheffield, volgende stap is natuurlijk op een plek waar ruimte en zonlicht in overvloed is, ws in india, daar kijkt men niet op een hectare meer of minder…

wat denk je Chris, zou ’t bij corus toch ook kunnen ?

30 11 2010
Chris

Hoi Art,
Ik heb het gelezen en het enige dat er staat is dat er algen groeien, CO2 gebruikt kan worden en eventueel biodiesel van gemaakt kan worden. Dit lijkt mij niet zo bijzonder.
Waar het echt om gaat is of het ook commercieel gezien een succes zou kunnen worden. Uit de bovenstaand gevoerde discussies werd mij al snel duidelijk dat wanneer je kunstlicht toepast en mooie algenreactoren dit nooit gaat lukken omdat je dan altijd meer CO2 produceerd dan je kan omzetten in algen. Dat is het paard achter de wagen spannen.
Volgens mij zou de enige mogelijkheid om algen succesvol en grootschalig (11 miljoen ton CO2 in IJmuiden per jaar) toe te passsen, dit puur en alleen met zonlicht en in natuurlijke (zeer grote) bassins te doen. Dat maakt een locatie als India natuurlijk wel interessant (warm, zon en ruimte?) Echter, de CO2 wordt geproduceerd waar je het staal maakt. Dus alleen voor de Indiase staalbedrijven nuttig en Tata Steel maakt verreweg het meeste staal in Europa.
Dus, toepassen algen kan mogelijk interessant zijn voor het Indiase deel van Tata Steel. Dan zou je voor die specifieke toepassing moeten bekijken of het dan ook werkelijk commercieel uit kan.
(Corus bestaat niet meer, heet voortaan Tata Steel, onderdeel van Tata Group)

Chris

30 11 2010
art

Hi Chris,

ik vind het bericht alleen bijzonder omdat er een link wordt gelegd met Tatasteel, ben met je eens dat de melding triviaal is: “‘we groeien algen met kleine belletjes. vermoed dat ze met nagemaakte gasstromen werken ipv een ëchte feeduit een schoorsteen”…
maar wil het graag positief interpreteren😉

Ik heb met een van mijn indiaase algencontacten gesproken en water is daar een probleem, meren en kanalen met zoetwater zijn schaars en dat maakt overmaat aan goedkope ruimte en mankracht ws weer ongedaan, tenzij er op werkbare afstand van zee sites zijn….

17 04 2011
art

Hi All,

kelstein biogas en algen heeft eerste CO2 rechten verkocht, 500 ton a 5 euro/ton. dat lijkt niet veel maar is als extra naast de andere inkomsten…

http://www.algaefoodfuel.com/nederlands/nieuws/

bij mijn weten de eerste biogasboer en algenkweker die daadwerkelijk CO2 rechten weet om te zetten in inkomen; daar zou tatasteel nog eens naar moeten kijken !!

algenkweken en CO2 fixeren, ’t kan echt !

art

28 05 2011
art

it giet oan ! weliswaar in lelystad maar er is een
demo gepland van de diepe algenkweeksystemen
basis energie is zonlicht, steunlicht voor de
entsystemen en extra CO2 word misscien vastgelegd in
de fases dat algen de pH verhogen en zo precipitatie van
calciumcarbonaat veroorzaakt. naast vastleggen co2biomasssa
dus ook chemische fixatie van co2…
gedurfde theorie maar er is maar een manier om erachter te komen..😉

27 02 2013
a2zwebservice

Thanks for your great information, the contents are quiet interesting.I will be waiting for your next post.
zonnepanelen

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s




%d bloggers op de volgende wijze: