Duitse en Vietnamese wetenschappers hebben nieuwe toepassingen gevonden voor restproducten uit rijst-aanplant en suikerrietteelt. Ze worden onder andere gebruikt voor de productie van anti-erosiematten, voor de verrijking van voedingsstoffen en de opslag van water in de bodem, of in de vorm van actieve koolstof.
De wetenschappers stellen dat de matten gemaakt van rijststro en suikerrietresten bijzonder veelbelovend zijn. Het team onder leiding van Dr. Volker Herdegen en promovendus Katja Schaldach van het Institute of Thermal Process Engineering, Environmental and Natural Materials Process Engineering (ITUN) van de Technische Universiteit Bergacademie Freiberg heeft deze mogelijkheid al uitgebreid getest in een openluchtexperiment op een net aangelegde dijk in de Duitse stad Freiberg.
Matten van agrarische afvalproducten milieuvriendelijker
Deze erosiebescherming met alternatieve materialen wordt momenteel ook toegepast in gebieden in de Vietnamese provincie Thanh Hoa. Planten die op of onder de mat zijn gezaaid, vormen met hun wortels een netwerk dat de bodem op lange termijn stabiliseert, ook nadat de matten volgens plan zijn vergaan. “De nieuw ontwikkelde anti-erosiematten van de vezels van rijst- en suikerrietplanten zijn zeer geschikt om oppervlakte-erosie door regen en wind te voorkomen”, zegt Dr. Volker Herdegen.
Deze nieuwe matten kunnen de tot nu toe gebruikte kokosvezelmatten voor volledig vervangen, benadrukt Katja Schaldach. Het voordeel voor het milieu is duidelijk. Een mat van kokosvezels vergaat pas na ongeveer drie jaar. De milieuvriendelijke matten van regionaal geproduceerde landbouwafval heeft daar slechts één tot anderhalf jaar voor nodig. Op deze manier krijgt eerder ongebruikte biomassa een nuttige toepassing in plaats van deze te vernietigen of op te slaan.
Andere toepassingsmogelijkheden
“Rijststro en suikerrietbagasse kunnen ook worden gebruikt voor de productie van bodemverbeteraars, zoals ons BioMatUse-onderzoeksproject aantoont”, legt Dr. Volker Herdegen uit. Om dit te doen, hebben de wetenschappers pellets geperst uit de versnipperde biomassa, die meer dan alleen water kan opslaan. Ze kunnen fungeren als depotmeststof. De pellets zijn namelijk in staat zijn om de voedingsstoffen die in de reststoffen zitten vrij te geven. Ze kunnen zo over een langere periode extra voedingsstoffen aan de bodem toevoegen.
“Als we de biomassa verder verwerken in de vorm van pellets en verhitten onder uitsluiting van zuurstof (pyrolyse), kan actieve koolstof worden geproduceerd”, benadrukt Katja Schaldach.
“In het laboratorium hebben we kunnen bewijzen dat deze zogenaamde adsorptiemiddelen verontreinigende stoffen uit het water en de lucht kunnen verwijderen”.
Proces verder optimaliseren
De wetenschappers onderzoeken nu hoe het productieproces verder geoptimaliseerd kan worden. “Concreet testen we hoe de biomassa direct na het versnipperen kan worden gepelletiseerd. Ook bekijken we hoe de pellets vervolgens kunnen worden gepyrolyseerd. Daarnaast willen we onderzoeken welke effecten dit heeft op de werkingswijze van deze gevormde actieve koolstof”, zegt Katja Schaldach.
De onderzoekers hebben hun bevindingen over de nieuwe recyclingprocessen gepubliceerd in het novembernummer van het tijdschrift “Chemie Ingenieur Technik”. Katja Schaldach, Hans-Werner Schröder, Volker Herdegen, Vinh Nang Do: „A Concept for an Integrated Process Scheme for By-Products from Rice and Sugarcane Processing”.
Foto: De BioMatUse product portfolio: Vezelmatten, bodemverbeteraars en gegoten actieve kool © TU Bergakademie Freiberg
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
