Fotosynthese en kunstmatige bladeren

Het onderzoek richt zich op een verhoogde efficiëntie van de omzetting van zonlicht in energie en bouwstoffen door planten en algen, de zogenaamde fotosynthese. Ook wordt er een deel van het programma ingezet voor de ontwikkeling van kunstmatige bladeren.

‘Biobased economy’

Als olie, kolen en gas schaars worden op aarde, hebben we alternatieven nodig voor energie én voor producten uit aardolie, zoals plastic. Onze economie moet minder afhankelijk worden van fossiele brandstoffen, vandaar dat het kabinet inzet op alternatieven op weg naar de zogenaamde ‘biobased economy’.

Zonne-energie

De zon geeft de aarde elk uur evenveel energie als we met zijn allen in een heel jaar gebruiken. Planten hebben een geraffineerd systeem om zonne-energie vast te leggen in bijvoorbeeld vezels en voedingsstoffen. Als we dat proces beter begrijpen, dan kunnen we zelf energie maken, of het omzetten van zonlicht verbeteren én nieuwe producten maken.

Het programma Towards Biosolar Cells volgt een drietal sporen:

• Het verhogen van de fotosynthetische efficiëntie van planten. Het resultaat is dat er meer biomassa per hectare wordt geproduceerd voor energie of voedsel (bijvoorbeeld meer, grotere of zwaardere planten).
• De directe productie van biobrandstoffen zonder dat de biomassa (planten) geoogst hoeft te worden. Resultaten zijn bijvoorbeeld fotosynthetische cyanobacteriën of algen die butanol (een alcohol vorm dat als biobrandstof kan dienen) produceren.
• Het combineren van natuurlijke en technische onderdelen. Het resultaat is een zonnecollector die brandstof levert in plaats van elektriciteit.

Zes universiteiten

Prof.dr. Huub de Groot, die in Leiden onderzoek doet naar het moleculaire mechanisme van fotosynthese: ‘Nederland is met dit besluit koploper in Europa voor het in gang zetten van onderzoek naar de omzetting van energie uit zonlicht naar schone brandstoffen en heeft zich ook mondiaal in de kopgroep geplaatst.’

Bij het programma zijn 6 universiteiten, 3 topinstituten, 30 bedrijven, een hbo-instelling en de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek betrokken. De universiteiten en topinsituten bundelen hun hoogstaande kennis op het gebied van fotosynthese, biofysica, biochemie, bionanotechnologie, genomics en fysiologie. Aan het programma neemt een dertigtal bedrijven deel. Bij elkaar vormen ze een innovatief gezelschap van startende bedrijven, midden- en kleinbedrijf en grote bedrijven zowel uit de energie-, algenproductie- en plantenveredelingshoek.

Onderwijs

Naast het onderzoeksprogramma is er een deelprogramma ingericht om het onderwijs in de fotosynthese te versterken. Behalve op universitair en hbo-niveau worden er projecten opgezet om middelbare scholieren enthousiast te maken voor de ontwikkelingen in de wetenschap van de fotosynthese.