Gas fermentatie: CO2 en CO als grondstof voor hoogwaardige moleculen

Bio Base Europe Pilot Plant en Arcelor MIttal werken al bijna een decennium lang samen aan de ontwikkeling van duurzame fermentatieprocessen die industriële gassen van staalfabrieken kunnen omzetten in hoogwaardige producten.

Micro-organismen, het draait allemaal om micro-organismen! Het meer dan 2000 jaar oude en meest populaire fermentatieproces allertijden gebruikt gist om mout en druivensuikers om te zetten in alcohol voor de productie van bier en wijn. In het begin van de 20e eeuw werden schimmels geïsoleerd die antibiotica produceren en vanaf de jaren 60 worden micro-organismen (via fermentatie) gebruikt om enzymen te produceren die worden gebruikt in waspoeders om kleding beter te reinigen bij lagere temperaturen.

Tegenwoordig is er een overvloed aan alledaagse en industriële producten, variërend van voedselingrediënten, cosmetica, farmaceutische producten, biochemicaliën, bioplastics, biomaterialen, biopesticiden en nog veel meer, die worden geproduceerd door middel van fermentatie en we kunnen ons geen wereld zonder meer voorstellen.

Bij de meeste industriële fermentatieprocessen is suiker de grondstof. In de afgelopen 20 jaar echter hebben onderzoekers over de hele wereld micro-organismen geïdentificeerd en gemodificeerd die kunnen groeien op gasvormig CO2 en / of CO als koolstofbron. Er zijn verschillende processen ontwikkeld waarvan sommige al zijn geïndustrialiseerd, andere bevinden zich nog in de proeffase.

In 2012 valideerde de Bio Base Europe Pilot Plant verschillende fermentatieprocessen voor de productie van ethanol uit het afvalgas CO, een bijproduct bij de staalproductie, wat uiteindelijk leidde tot een intensieve samenwerking tussen Arcelor Mittal en LanzaTech en een investering van 165 miljoen euro in STEELANOL, een gasfermentatie fabriek die momenteel op het terrein van Arcelor Mittal Gent wordt gebouwd. Deze proeffabriek zal jaarlijks 60 miljoen liter duurzame brandstof voor voertuigen produceren uit afvalgas. (meer info: http://www.steelanol.eu/en)

Sindsdien zijn veel nieuwe micro-organismen getest op hun potentieel om andere hoogwaardige moleculen te produceren, zoals azijnzuur, melkzuur, vetzuren en meer, en de verwachting is dat in Europa en de rest van de wereld nieuwe fabrieken zullen worden gebouwd die industriële CO2 of CO als grondstof gebruiken.

10 L gas fermentor bij Bio Base Europe Pilot Plant
Steelanol plant onder constructie (Oct 2021)