BioLab

Biotechnologie in het BioLab

Biotechnologie is de wetenschap van de inzet van micro-organismen voor industriële doeleinden. Micro-organismen zijn ééncellige organismen, zoals bacteriën, schimmels en algen. Er bestaan talloze verschillende soorten micro-organismen en vele ervan helpen ons op grote schaal bij de vervaardiging van vele soorten producten. Zo worden producten als brood, bier en wijn gemaakt met de hulp van gist, een ééncellige schimmel, en zo zijn melkzuurbacteriën verantwoordelijk voor de productie van zuurkool en yoghurt.

Micro-organismen worden niet alleen op grote schaal ingezet in de voedingsmiddelenindustrie, maar ook voor de productie van bijvoorbeeld biobrandstoffen, medicijnen en voor de zuivering van lucht, water, grond en verschillende soorten afvalstromen. Omdat micro-organismen natuurlijke stoffen afbreken, omzetten en produceren, hebben biotechnologische processen een duurzaam karakter en vormen biotechnologische processen vaak een duurzaam alternatief op chemische processen. 

De Biovergister

In het BioLab van het Science Centre komt de biotechnologie tot leven. Aan de hand van onze demonstratieopstelling ‘De Biovergister’ ervaar je hoe micro-organismen kunnen worden gebruikt om plantaardig afval (gft-afval) af te breken, om water te zuiveren en om gelijktijdig biogas en biodiesel te produceren. Daarnaast ontdek je waarom De Biovergister een voorbeeld is van een proces dat thuishoort in een circulaire bio-economie*, waarin afval wordt hergebruikt en natuurlijke producten en processen een sleutelrol vervullen binnen de industrie. 

Onderzoek naar de processen in De Biovergister

Gedurende de afgelopen jaren hebben verschillende mbo-, hbo- en universitaire studenten onder begeleiding van Richard Groen bijgedragen aan de totstandkoming van De Biovergister. Zij hebben bijvoorbeeld onderzoek gedaan naar de snelheid waarmee de verschillende micro-organismen de afvalproducten kunnen omzetten. Ook werd onderzocht hoeveel biogas en algen geproduceerd kunnen worden uit een bepaalde hoeveelheid plantaardig afval. Eén van de meest ingewikkelde vraagstukken die de studenten hebben beantwoord, was hoe de verschillende processen op elkaar moeten worden afgestemd om De Biovergister als geheel goed te laten presteren. Ook nu en in de toekomst blijven studenten bezig om door middel van onderzoek een beter inzicht te krijgen in de biologische processen in de Biovergister. Met dit inzicht kunnen de studenten een poging doen om de biogas- en algenopbrengst te verhogen en het water steeds beter te zuiveren. 

Workshops, demonstraties en een helofytenfilter

De Biovergister is momenteel nog niet voor de volle 100% operationeel, maar al wel toegankelijk voor het publiek. Momenteel en in de nabije toekomst wordt er hard gewerkt om alle afzonderlijke processen aan elkaar te koppelen om zo een gesloten, circulair systeem te creëren. Daarnaast worden er workshops en demonstraties ontwikkeld, waarin je niet alleen een kijkje kan nemen in de keuken van het BioLab, maar zelfs een bijdrage kan leveren aan het onderzoek naar De Biovergister. Ook zijn er plannen om een extra zuiveringsstap aan het einde van het proces toe te voegen. Door de installatie van een helofytenfilter, een natuurlijk filter waarin planten en micro-organismen in symbiose leven, hopen we het water zo grondig te kunnen zuiveren dat het water drinkbaar is. 

* Uitleg circulaire (bio-)economie

In een circulaire economie (of kringloopeconomie) worden de grondstoffen, die nodig zijn voor de productie van goederen, niet gewonnen uit de aarde, maar uit afvalstromen. Zo worden producten na gebruik uit elkaar gehaald en opgedeeld in verschillende reststromen die weer opnieuw worden gebruikt voor de productie van nieuwe producten. In een dergelijke economie houden producenten rekening met het ontwerp van producten, zodat de grondstoffen gemakkelijke kunnen worden hergebruikt.

Een circulaire bio-economie is een circulaire economie waarin biologische systemen worden ingezet voor de productie van duurzame producten en voor herwinning van grondstoffen uit afvalstromen. Zo kunnen planten of plantaardig afval met behulp van micro-organismen bijvoorbeeld worden omgezet in biobrandstoffen. Ook kunnen micro-organismen worden gebruikt om kostbare grondstoffen terug te winnen uit afvalwater.