Planten laten groeien zonder licht, maar met stroom. Dat is het streven van David Strik. Hij kreeg voor dit idee een Open Mindbeurs van de Stichting voor de Technische Wetenschappen. “Je kunt er overal voedsel mee produceren, zonder landbouwgrond,” zegt Strik, die de beurs van 50.000 euro gebruikt om met medebedenker en student Mathijs van der Zwart te bewijzen dat het kan.
In het systeem dat Strik bedacht, vervangt elektrolyse het proces van fotosynthese. Hierbij maakt Strik gebruik van een anode en een kathode. Na het toevoegen van energie aan de anode stromen vrijgekomen elektronen naar de kathode, waarop bacteriën of andere organismen zitten. Met die elektronen als energiebron groeien de bacteriën, die hierbij allerlei stoffen produceren. “Het is al gelukt met bacteriën die azijnzuur maken,” zegt Strik. “We hopen het nu ook te doen bij algen en later bij zeewier, die hoogwaardige producten kunnen leveren. Het moet altijd in een waterig milieu gebeuren om de elektronen te laten stromen.”
Factor vijftig
Normaliter zit er veel energie in ons eten, benadrukt Strik. “Maar dat realiseren veel mensen zich niet. Het beetje stroom dat we thuis gebruiken voor onze elektrische apparaten, is maar een fractie van de hoeveelheid energie die we als consument gebruiken voor de complete voedselproductieketen.” Fotosynthese met behulp van stroom is veel efficiënter dan via zonlicht, aldus Strik. De stekkerplant heeft minder energie en water nodig dan gangbaar is in de landbouw. Dat scheelt tot wel een factor vijftig. Bijkomend voordeel is dat het systeem gesloten is en mest en water niet wegspoelen of verdampen uit de gewassenreactor.
Formaat flinke koelkast
Een reactor van het formaat flinke koelkast is bij telen met elektrosynthese genoeg om een gezin met twee kinderen het hele jaar door van voedsel te voorzien volgens Strik. Daar is slechts 1200 watt voor nodig, wat neerkomt op 46 zonnepanelen. “Die passen niet op je dak, maar de stroom kan ook worden geleverd door een windpark in de Noordzee of een andere duurzame energiebron.”
Grote veranderingen mogelijk
Elektrosynthese zou weleens van grote betekenis kunnen worden voor de wereldvoedselproductie. “Nieuwe technologieën kunnen grote veranderingen teweegbrengen,” meent Strik. Landbouwgrond is eindig en er komen steeds meer monden om te voeden. Daarom zou deze bio-elektrochemische aanpak ook verregaande gevolgen kunnen hebben, denkt Strik. “Straks komen alle gewenste producten gewoon uit een fabriek in plaats van van het land. Dan hoeven we geen palmolie uit Indonesië meer te importeren en bossen te vernietigen om nieuwe landbouwgrond aan te leggen. Dat kunnen we met ons systeem, als het eenmaal goed werkt, helpen voorkomen.”
Energie uit plantenwortels
Circa tien jaar geleden kwam Strik met precies het omgekeerde concept. Hij bewees dat er energie te halen is uit plantenwortels. Dat idee is nu uitgegroeid tot een volwaardig bedrijfje, Plant-e, waar hij nog deels bij betrokken is. Het bedrijf levert onder meer systemen om je mobieltje op te laden met gras in een waterbak. Een gesloten systeem waarbij de plant volledig groeit op stroom die hij zelf opwekt, is niet mogelijk. “Er zal altijd energie bij moeten”, aldus Strik.
Tekst en beeld: Het Parool
