In dit hoofdstuk ga ik je wat meer vertellen over fossiele brandstoffen. Als goed is weet je hier al wel iets over maar wat zijn nou de voor- en nadelen. Door te kijken hoe duurzaam dit nou is gebruik je het rendement of de atoomeconomie.
4 Duurzaamheid en evenwichten
4.1 Fossiele brandstoffen & atoomeconomie
Groene chemie
Hoe kun je beoordelen of een chemische productieproces daadwerkelijke duurzaam is?
Rendement
Atoomeconomie
Atoomeconomie
Het massapercentage van de nuttige reactieproducten, ten opzichte van de totale massa van
de beginstoffen.
atoomeconomie=mproductmbeginstoffen100%
Hoe hoger de atoomeconomie, hoe groener en duurzamer het proces is.
De atoomeconomie kan bepalen welke keuze je in een productieproces maakt.
Samen met het rendement wordt bepaald of een proces echt duurzaam is.
Voorbeeld
De stof 1,2-dibroompropaan wordt gemaakt door additie van broom aan propeen:
atoomeconomie=mproductmbeginstoffen100%
Er is maar één reactieproduct: de atoomeconomie is 100%
Fossiele brandstoffen
Een mengsel van koolwaterstoffen met verschillende keten-lengtes.
Gefractioneerde destillatie
Het scheiden van aardolie in fracties. Een fractie is een groep koolwaterstoffen met een
kookpunt binnen bepaalde grenzen.
Doel: Om uit het mengsel van aardolie, bruikbare producten te destilleren.
Kraken
Het ontleden van grote koolwaterstof moleculen in kleinere moleculen. Hierbij ontstaat een
verzadigde- en een onverzadigde koolwaterstof.
Doel: Vormen van moleculen die geschikter zijn voor brandstof.
Doel: Vormen van moleculen die een beginstof zijn voor andere processen.
Er is een zuurstofarme omgeving nodig.
Er is energie (warmte) nodig -> kraken is een endotherm proces.
Er ontstaat altijd een verzadigde- en een onverzadigde koolwaterstof.
Reformeren
Het combineren van onvertakte alkanen en cycloalkanen tot o.a aromaten en vertakte
alkanen. Dit gebeurt onder grote druk.
Doel: Grondstoffen voor plastics en medicijnen maken.
, Voorbeeld
Hexaan wordt door de hoge druk cyclisch, hierbij ontstaat een waterstofmolecuul.
4.2 Biobrandstoffen
Biobrandstof
Biobrandstoffen zijn gemaakt uit biomassa. De oorsprong ligt in organisch materiaal en is
daarmee hernieuwbaar.
Eerste generatie biobrandstoffen
Productie van bio-ethanol uit voedselgewassen zoals maïs en suikerbieten.
Suiker wordt omgezet door middel van vergisting tot ethanol en koolstofdioxide.
Het gevormde bio-ethanol wordt gemengd met autobenzine om het mengsel
milieuvriendelijker te maken.
Tweede generatie biobrandstoffen
Biobrandstof gemaakt uit niet-voedsel gerelateerd plantaardig materiaal, zoals
houtsnippers of maïsstengels. (Geen CO2-neutraal proces)
Plantenresten worden door de E. coli bacterie omgezet tot glucose om vervolgens
omgezet te worden naar bio-ethanol. (CO2-neutraal proces
Conclusie: Niet CO2-neutraal, maar wel duurzamer dan fossiele brandstoffen.
Derde generatie biobrandstoffen
Gebruik van algen als biobrandstof. Algen zijn op industriële schaal te kweken.
Gebruik van zeewier als biobrandstof. Genetisch gemanipuleerde E. coli bacteriën
breken het zeewier af in bio-ethanol.
Beide vormen staan nog in de kinderschoenen, er is nog veel vervolgonderzoek nodig.
4.3 Duurzame ontwikkelingen
Rendement
Een chemische reactie zal nooit 100% verlopen.
Niet alle beginstoffen zullen altijd zuiver zijn en er zullen altijd nevenreacties
optreden.
rendement=praktische opbrengsttheoretische opbrengst100%
Praktische opbrengst
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller floorvendel. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $6.51. You're not tied to anything after your purchase.
