Gill Scheltjens en David Ziegler, medeoprichters van D-CRBN (©Emilie Bonjé)
De climate tech startup D-CRBN bouwt in de haven van Antwerpen innovatieve plasmareactoren om CO2, opgevangen uit de industrie, om te zetten naar koolstofmonoxide. Hiermee worden nieuwe brandstoffen, chemicaliën en chemische grondstoffen gemaakt, wat een positieve impact heeft op het klimaat. Het project is het resultaat van meer dan 10 jaar onderzoek aan de Universiteit Antwerpen en krijgt de financiële steun van stad Antwerpen. “Tegen 2030 willen we in onze eigen recyclageplant 1 miljoen ton CO2 recycleren, het equivalent van 45 miljoen bomen.”
CO2 (koolstofdioxide) omzetten naar CO (koolstofmonoxide): het klinkt eenvoudig, maar het is een zeer complex proces. Na meer dan tien jaar baanbrekend plasma-onderzoek om CO2 een tweede leven te geven, richtte een groep ondernemers en onderzoekers vanuit de Universiteit Antwerpen de spin-off D-CRBN (spreek uit als ‘decarbon’) op. De missie: baanbrekende plasmareactoren bouwen in de Antwerpse haven die CO2, afgevangen van de industrie, verwerken tot nieuwe brandstof en chemische grondstoffen met een toegevoegde waarde.
CO2 is een inert gas waar je op zich niet veel mee kan doen. CO2 opbreken op de traditionele manier vereist enorm hoge temperaturen en dus zeer veel energie. “Met onze plasmareactoren kunnen we de CO2 met een pak minder energie omzetten naar nieuwe bouwstenen voor de (petro)chemische en metaalindustrie en het maritiem transport”, vertelt CEO Gill Scheltjens.
Hij richtte D-CRBN in 2021 op samen met Annemie Bogaerts (chemieprofessor aan de UA en hoofd van de onderzoeksgroep PLASMANT, waarvan D-CRBN een spin-off is), Georgi Trenchev (doctoraatsonderzoeker aan de UA en CTO) en David Ziegler (CCO).
Afvalstof wordt opportuniteit
Hoogwaardige producten maken van CO2 met plasmatechnologie: hoe werkt dat precies? In een cilinder wordt de CO2 onder hoogspanning gebracht. Hierdoor ontstaat plasma, een elektrisch geladen gas. De CO2 valt uiteen in zuurstof en koolstofmonoxide (CO). Van die laatste stof kunnen nieuwe producten gemaakt worden voor de chemische sector zoals brandstoffen (bv. methanol, e-fuels), chemicaliën (bv. mierenzuur) en chemische grondstoffen (bv. plastics).
CO2 is voor ons niet langer een schadelijke afvalstof maar een nieuwe, volwaardige grondstof die heel wat businessopportuniteiten biedt
“Hiermee gaan we een stapje verder dan CCS (Carbon Capture and Storage): wij gaan de CO2 niet louter opslaan maar echt gebruiken. Deze ‘Carbon Capture and Utilization’ maakt onze technologie uniek. CO2 is voor ons niet langer een schadelijke afvalstof maar een nieuwe, volwaardige grondstof die heel wat businessopportuniteiten biedt”, legt Gill Scheltjens uit.
Een groot voordeel van plasmareactoren is dat ze kunnen aan- en uitgeschakeld worden met een eenvoudige druk op de knop, zoals een lichtschakelaar. Bij de meeste chemische processen lukt dit niet. “We kunnen ze dus laten draaien op het moment dat er een overvloed aan hernieuwbare energie beschikbaar is, bijvoorbeeld van de zon of de wind. Op die manier is ons recyclageproces energie-efficiënter dan de meeste andere methodes om CO te produceren”, stelt Scheltjens.
Circulair businessmodel
D-CRBN zet de opgevangen CO2 om naar CO, die vervolgens lokaal hergebruikt wordt. “Vandaag capteren veel bedrijven al CO2, die ze lokaal opslaan om daarna naar ondergrondse gasvelden te transporteren. Dit is een goede tussentijdse oplossing zodat het schadelijke broeikasgas niet in de lucht terechtkomt. We zijn hier niet tegen – want alle oplossingen zijn momenteel goed om CO2 uit de atmosfeer te houden – maar op lange termijn lost dit het klimaatprobleem natuurlijk niet op.”
De grootste concurrent van D-CRBN is in feite een boom. Een boom haalt CO2 uit de lucht op een natuurlijke en dus energievriendelijke manier
“Daarnaast hangt er een stevig prijskaartje vast aan CO2 opslaan en het wegbrengen met schepen. Als wij de CO2 van bedrijven (gedeeltelijk) kunnen recycleren naar CO, kunnen ze dit opnieuw gebruiken voor hun eigen productieprocessen en er zelfs winst uit halen”, licht CCO David Ziegler het circulaire businessmodel van D-CRBN toe.
De grootste concurrent van D-CRBN is in feite een boom, stippen de oprichters aan. “Een boom haalt CO2 uit de lucht op een natuurlijke en dus energievriendelijke manier. Daarbij komt nog dat een boom niet van de ene dag op de andere volgroeid is. Tegen dan zijn we jaren verder en die tijd hebben we nu niet.
“We hebben een energie-efficiënte oplossing nodig op korte termijn, liefst zo snel mogelijk. Het is misschien een vreemde vergelijking dat weten we. Maar we maken ze omdat veel mensen niet goed beseffen hoeveel CO2 we uitstoten en welke oppervlakte bos er nodig is om dit te neutraliseren”, klinkt het.
18 miljoen ton CO2
Het bedrijf is momenteel gevestigd in de BlueChem-incubator voor duurzame chemie. Binnenkort staat er een verhuis gepland naar de nabijgelegen ruime labruimtes van Blue_App, de open innovatiehub van de Universiteit Antwerpen en een pre-incubator voor duurzame chemie die gelegen is op de site van Blue Gate Antwerp.
“De haven van Antwerpen vertegenwoordigt momenteel de grootste (petro)chemische cluster van Europa. Van de 98 miljoen ton die België per jaar uitstoot, is 18 miljoen ton afkomstig uit de haven van Antwerpen. Stad Antwerpen is dus de perfecte locatie om onze CO2-conversietechnologie op industriële schaal uit te rollen”, vertelt Scheltjens.
Van de 98 miljoen ton die België per jaar uitstoot, is 18 miljoen ton afkomstig uit de haven van Antwerpen
Door strategische samenwerkingen aan te gaan met potentiële klanten en partners in de (petro)chemische en metaalindustrie en de maritieme transportsector zorgt D-CRBN er mee voor dat Antwerpen de eerste CO2-neutrale haven ter wereld wordt. Het project wordt financieel gesteund door stad Antwerpen, die duurzaamheid en circulaire innovatie bij haar lokale ondernemingen hoog in het vaandel draagt en wil stimuleren.
De interesse in de technologie van D-CRBN is zeer groot – zo groot zelfs dat de oprichters erdoor overweldigd zijn. “Hierdoor geloven we nog meer in het potentieel van onze technologie. Momenteel zijn we van de labo-omgeving aan het opschalen naar een industriële toepassing. We werken samen met de Antwerpse machinebouwer Talenco om een commercieel levensvatbaar product te bouwen dat we op grote industriële schaal kunnen uitrollen”, aldus Scheltjens.
Recyclageplant in 2030
De ambities van de oprichters zijn groot. In 2025 willen ze graag de eerste commerciële units lanceren bij industriële ondernemingen, waarmee 30.000 tot 50.000 CO2 per jaar kan omgezet worden. “Tegen 2030 hopen we dan onze grote droom te verwezenlijken: onze eigen recyclageplant in het Antwerpse NextGen District. Die kan de gecapteerde CO2 van verschillende bedrijven, die via één pijpleiding naar ons gebracht wordt, lokaal afbreken en converteren naar CO. Op die manier zullen we 1 miljoen ton CO2 kunnen verwerken per jaar”, vertelt Ziegler. Ter vergelijking: er zijn 45 miljoen bomen nodig om 1 miljoen CO2 te compenseren.
Om de wereldwijde klimaatverandering tegen te gaan, streeft de Europese Unie ernaar om tegen 2050 een klimaatneutrale net-zero economie te zijn. CO2-recyclage is een vooruitstrevende en energie-efficiënte manier om mee dat doel te bereiken. Vanuit Antwerpen kijken de oprichters dan ook naar de rest van de wereld.
“Eens we volledig operationeel en succesvol zijn in de haven van Antwerpen, kunnen we onze technologie wereldwijd gaan toepassen en nog meer CO2 omzetten. Zover zijn we nog niet, hier is veel tijd voor nodig. Geduld is een mooie deugd... Toch willen we graag geloven dat we nu al bezig zijn met het oplossen van een wereldprobleem, en dat allemaal vanuit Antwerpen.”
