Dankzij knalgasbacteriën kunnen we CO2 ook gewoon eten

 

• Knalgasbacteriën zetten CO2 om in eiwitten met waterstof als energiebron;
• Microbieel eiwit is bruikbaar als alternatief voor vlees of als ingrediënt in veevoer;
• Ervaringen uit het verleden stemmen niet optimistisch over de acceptatie.

 

Planten, algen en sommige bacteriën gebruiken zonlicht om CO2 uit de lucht om te zetten biomassa. Ze zijn foto-autotroof. En wij heterotrofe sukkels kunnen alleen maar overleven door planten te eten. Of andere planteneters, natuurlijk.

 

De fotosynthese, want daar hebben we het hier over, is niet het enige proces om CO2 vast te leggen in biomassa. Er zijn ook micro-organismen, die het kunstje uitvoeren met een andere energiebron dan licht. Bijvoorbeeld de energie die vrijkomt als waterstof en zuurstof zich verbinden tot water.

 

In het Duits heten ze Knallgas-bacteriën, naar de knal die het gasmengsel opleverde als de scheikundeleraar op de middelbare school er een lucifer bij hield. De bacterie zelf knalt niet, maar gebruikt een enzym om de reactie rustiger te laten verlopen.

 

Knalgas

De waterstof-oxiderende bacteriën zoals ze officieel heten zijn, volgens een Belgisch-Australische onderzoeksgroep onder leiding van de fameuze Vlaamse microbioloog Willy Verstraete (Universiteit Gent), de oplossing voor een aantal nijpende problemen in de industrie en de landbouw. Te beginnen met het afvangen en opslaan van CO2.

 

Door gebruik te maken van overtollige elektriciteit uit zon en wind kun je water splitsen in waterstof en zuurstof. In een bioreactor wordt het knalgas samen met CO2 uit bijvoorbeeld een elektriciteitscentrale of een cementoven door een waterige vloeistof geborreld die geënt is met waterstof-oxiderende bacteriën.

 

Vleesvervangers

Om te groeien hebben ze ook stikstof nodig in een reactieve vorm. Bijvoorbeeld ammonia, zoals dat in kunstmestfabrieken wordt gemaakt uit aardgas en stikstof uit de lucht via het Haber-Bosch procedé. Voorzien van energie en grondstoffen vermenigvuldigen de bacteriën zich tot een eiwitrijke biomassa, die alle essentiële aminozuren bevat.

 

Die eiwitrijke biomassa leent zich uitstekend als grondstof voor vleesvervangers, denken de onderzoekers. Een ruwe berekening leert dat bij een elektriciteitsprijs van circa 5 cent per kilowattuur de kosten lager zijn dan de prijs die betaald wordt voor de topkwaliteit eiwit voor humane consumptie. Eiwitten uit erwten doen volgens de onderzoekers zon 3500 tot 5000 dollar per ton terwijl microbieel eiwit rond de 2800 dollar per ton puur eiwit zou gaan kosten.

 

Probleem is echter dat mensen niet staan te springen om bacteriën te eten. Weliswaar drinken we al eeuwenlang bier en eten we kaas en champignons, terwijl sommige mensen zich ook wagen aan Quorn (schimmel) en Marmite (gistextract), maar de introductie van een nieuw voedingsmiddel kost veel tijd. Tijd die we niet hebben als het gaat om het verminderen van de CO2-uitstoot.

 

Pruteen

Ook gebruiken van microbieel eiwit als veevoer stuit mogelijk op bezwaren. Zon veertig jaar geleden is het ook al eens geprobeerd met bacteriën die groeiden op aardgas. Het product, Pruteen, werd in 1980 met veel fanfare geïntroduceerd, maar is na een paar jaar een stille dood gestorven. Waarschijnlijk omdat de aardgasprijzen stegen, waardoor Pruteen duurder werd dan de alternatieven van soja- en vismeel.

 

Maar tijden veranderen.misschien. Het Britse bedrijf Calysta probeert sinds twee jaar zijn Feedkind aan de man te brengen als voer voor vee en vissen. Het zijn korrels van gedroogde micro-organismen, die zijn gekweekt op een gasmengsel van zuurstof, stikstof en methaan, het voornaamste bestanddeel van aardgas.

 

Kosten

Volgens de onderzoekers is het gebruik van aardgas niet erg duurzaam, maar vooralsnog lijkt hun procedé voor de productie van microbieel eiwit uit CO2 en overtollige elektriciteit te duur om een serieus alternatief te zijn voor soja. Dat kan natuurlijk veranderen als er een forse belasting wordt geheven op CO2, maar dan nog is het waarschijnlijk goedkoper om het gas in de grond te stoppen, dan om er voedsel van te maken. Mocht dat laatste nodig zijn, dan kun je het altijd weer naar boven halen.

 

Een mening over dit artikel? Reageer op onze Twitter, Facebook, Instagram en LinkedIn. Een opinieartikel is ook van harte welkom. Mail dan even met de redactie (redactie@agrio.org). Geïnteresseerd in de andere artikelen van VORK? Word abonnee of vraag een gratis proefnummer aan.

Tekst: Joost van Kasteren Beeld: Elsevier