Brightsite koopt een plasmabron om een doorbraak te realiseren in de kunststofproductie. Onderzoekers van de Universiteit Maastricht willen met plasmatechnologie ook schone waterstof opwekken. EZK investeert ruim 230.000 euro in een plasmabron. Minister Stef Blok van EZK bezocht 7 oktober Brightsite om de steun van EZK voor het initiatief te beklinken.
In 2050 moet de chemie in Nederland klimaatneutraal zijn. De inzet van groene elektriciteit speelt hierbij een sleutelrol. Brightsite, een publiek-private samenwerking tussen Sitech Services, TNO, Maastricht University en Brightlands Chemelot Campus, kiest ervoor zich te focussen op plasmatechnologie. Dit is volgens de organisatie een efficiënt elektrisch proces voor het splitsen en synthetiseren van moleculen.
Plasma wordt ook wel de vierde aggregatietoestand genoemd, naast vast, vloeibaar en gas. Wanneer een gas in een voldoende sterk elektrisch veld wordt gebracht ontstaat een toestand waarin gasdeeltjes ioniseren. Dit geïoniseerde gas bestaat uit gasmoleculen en reactieve deeltjes zoals ionen, elektronen en radicalen.
Nieuwe chemische reacties
Deze combinatie van reactieve deeltjes maakt (nieuwe) chemische reacties mogelijk. In het hart van deze elektrische vlam, het hart van de plasmawolk, is de temperatuur heel hoog. Onder deze omstandigheden kunnen zeer snel moleculen gesplitst en gevormd worden. En omdat een plasma opgewekt wordt met elektrische energie is het proces erg duurzaam wanneer er groene elektriciteit wordt gebruikt, stellen de onderzoekers.
Elektrificatie
Plasmatechnologie is één van de technologieën die aan de orde kan komen bij de elektrificatie van de chemische industrie. “Er zijn heel verschillende plasmaprocessen mogelijk”, gaf Ruud van Ommen van het Delft Process Technology Institute eerder in Chemie Magazine aan. “Je kunt de technologie bijvoorbeeld toepassen bij de oppervlaktebehandeling van polymeren, door bij een temperatuur van zo’n 50 graden Celsius een nanocoating aan te brengen. Van een geheel andere orde is de toepassing van plasma’s voor vergisting van biomassa bij een temperatuur van 1000 graden. Een derde toepassing betreft de productie van fijnchemicaliën in een microreactor door middel van plasmatechnologie. Dit zit nog in een heel pril stadium.”
Belangrijke vragen
Dat geldt trouwens voor de meeste andere toepassingen van plasmatechnologie, aldus Van Ommen. “Bij de meeste toepassingen spelen nog belangrijke vragen rond de selectiviteit, schaalbaarheid en economische haalbaarheid. Het maakt deel uit van ons onderzoek, maar het is echt iets dat pas voor de langere termijn een rol kan gaan spelen in de procesindustrie.”
Positie behouden
Minister Stef Blok (EZK) wijst erop dat de Nederlandse chemiesector een grote werkgever is die wereldwijd toonaangevend is. “Plasmakraken is een van de technologieën die ervoor kan zorgen dat we die positie behouden. Hiermee kan in de toekomst gerecycled plastic worden omgezet in waterstof en etheen, twee onmisbare grondstoffen in de chemie en de energietransitie. En dat zonder CO2-uitstoot. Daarom steunt het kabinet Brightsite om van plasmakraken een succes te maken.”
Een nieuwe generatie studenten en onderzoekers van de Maastricht University (UM) gaat aan de slag in het Brightsite Plasmalab, waarbij belangrijke doorbraken in duurzaamheid worden verwacht voor zowel de kunststoffabricage als het genereren van schone waterstof.
Innovatieketen
Het Brightsite Plasmalab wordt op donderdag 18 november 2021 officieel geopend. Het plasmalab wordt de plek waar Brightsite partners UM, TNO en Sitech Services in samenwerking met bedrijven grensverleggend onderzoek doen, bestaande plasmatechnologie optimaliseren en nieuwe plasmaprocessen ontwikkelen, die toepasbaar en schaalbaar zullen zijn voor de chemische industrie. De hele innovatieve keten kan gebruik maken van het Brightsite Plasmalab, van fundamenteel tot toegepast onderzoek en van studenten tot bedrijven. De verwachting is tevens dat het plasmalab nieuwe partijen naar de campus zal trekken.
