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
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper floorvendel. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €5,99. Je zit daarna nergens aan vast.
