Informatie

Informatie en technologie

Plant-e ontwikkelt producten waarin levende planten elektriciteit genereren. Om dit mogelijk te maken wordt gebruik gemaakt van Plant Microbial Fuel Cell (P-MFC) technologie. Deze technologie is ontwikkeld aan Wageningen Universiteit en werd in 2007 gepatenteerd. Plant-e is nu de patenthouder en werkt continu aan verder onderzoek en productontwikkeling.

Hoe werkt dat?

Door middel van fotosynthese produceert een plant organisch materiaal. Een deel van dit organisch materiaal gebruikt de plant voor haar eigen groei, maar een deel wordt niet gebruikt. Dit resterende deel wordt uitgescheiden via de wortels in de grond. In de grond, rondom de wortels van de plant, leven bacteriën die het organisch materiaal afbreken. In dit afbraakproces komen elektronen vrij als afvalproduct.

De P-MFC technologie zorgt ervoor dat we deze elektronen kunnen gebruiken als elektriciteit.

Meer weten?

Lees de proefschriften.

Plant-e technologie stap voor stap:

1. Onder invloed van zonlicht maken planten organisch materiaal (suikers) en zuurstof uit water en CO_2.. Dit wordt fotosynthese genoemd.
2. Dit organisch materiaal wordt door de hele plant getransporteerd.
3. Een deel van dit organisch materiaal wordt niet gebruikt door de plant en uitgescheiden door de wortels.
4. Bacteriën die van nature om de wortels heen zitten, breken dit organisch materiaal af waarbij elektronen en protonen vrijkomen.
5. De elektronen worden opgevangen in de anode (de min-pool) van onze planten batterij.
6. De elektronen stromen door de draad en kunnen worden gebruikt als elektriciteit. Door een slimme chip kunnen we het voltage verhogen, en daarmee bijvoorbeeld lampjes laten branden!
7. Om elektronen te laten stromen heb je ook een plus-pool nodig, de kathode. Daar komen ze in aanraking met zuurstof uit de lucht en protonen uit stap 4 en reageren tot water.

Voordelen

Naast het feit dat elektriciteit maken met levende planten een mooie toevoeging kan zijn aan de huidige matrix van duurzame elektriciteitsproductie, zitten er nog een aantal voordelen aan onze technologie en producten. Een aantal van deze positieve punten op een rij:

• Het is CO₂ negatief:
  • Planten verbruiken meer CO₂ dan ze uitstoten. Daardoor is elektriciteit die opgewekt wordt met levende planten als enige CO₂  negatief! Dat is dus heel positief!
• Het is groen:
  • Het is aangetoond dat groen in de omgeving, of dit nou buiten of binnen is, een positieve invloed heeft op mensen. Bovendien draagt groen bij aan een aangenaam (binnen)klimaat.
• Het is duurzaam:
  • Voor al onze producten zijn wij continu op zoek naar de meest duurzame materialen. Kunststof wat wij gebruiken is altijd gerecycled en alle materialen die we gebruiken zijn inert. Dit betekent dat de materialen die wij in de natuur plaatsen, daar niet zullen oplossen of de natuur zullen aantasten. Onze Plant-e systemen kunnen dus, indien nodig, volledig teruggenomen en gerecycled worden.
• Het maakt meervoudig landgebruik mogelijk:
  • Een Plant-e installatie doet geen afbreuk aan natuurgebieden, maar voegt juist wat toe. Meervoudig ruimtegebruik: zo krijgt een rijstveld bijvoorbeeld, naast productie van voedsel, de toegevoegde waarde van (decentrale) elektriciteitsproductie.

Potentie

Wij werken aan de ontwikkeling van P-MFC technologie. Dat houdt ook in dat wij continu nieuwe dingen onderzoeken en dat de potentie voor de technologie zich gedurende dit onderzoek ontvouwt. Onze groene visie richt zich ook op wat wij in de toekomst mogelijk achten met deze technologie en producten:

• Elektriciteitsproductie, voor:
  • Sensoren
    • Op afgelegen gebieden kunnen sensoren worden geplaatst die communiceren over de status van een gewas, de bodem en de omgeving. Deze sensoren kunnen mogelijk aangestuurd worden door elektriciteit die wordt opgewekt door het betreffende gewas. Sensoren vóór en dóór gewassen dus.
  • Toepassingen in afgelegen gebieden
    • Op deze wereld zijn nog steeds plaatsen waar kerosinelampen worden gebruikt voor verlichting, bijvoorbeeld om bij te studeren. Juist op dit soort plekken kan ook een klein LED-lampje een groot verschil maken. Een collega van ons zei ooit dat Plant-e elektriciteit voor velen misschien een kleine druppel in een grote oceaan was. Voor zijn dorp (een afgelegen dorp in Indonesië) zou het echter een compleet nieuwe oceaan zijn.
  • Reductie van methaanuitstoot
    • Methaangas is een sterk broeikasgas. Er is aanleiding om de integratie van Plant-e technologie in natte natuurgebieden en de methaanuitstoot van die gebieden nader te onderzoeken. Integratie van onze technologie kan methaanuitstoot van rijstvelden tot wel 50% verminderen, wat helpt met het tegengaan van de opwarming van onze aarde.
  • Afvalwaterzuivering
    • Een deel van het afvalwater kan door planten ‘voorgezuiverd’ worden. Door Plant-e technologie te integreren in deze keten kan er gaandeweg elektriciteit geproduceerd worden.