Neem een handvol van het levenswerk van Pol Knops. Het lijkt op krijtstof: fijn, zacht, grijsgroen. Je kunt het door je vingers laten glippen. In het poeder zit koolstof die uit CO₂ is verwijderd en in mineraalvorm is vastgelegd.
Het groene mineraal dat koolstof in steen verandert
Het materiaal heet olivijn. Het zit in de mantel van de aarde, in hoeveelheden die bijna niet te bevatten zijn, en komt in mijnen over de hele wereld aan de oppervlakte.
Wat het bijzonder maakt, is de chemie. Als olivijn in contact komt met CO₂, reageert het. De koolstof wordt omgezet in een stabiele mineraalvorm en kan daar geologische tijdschalen in opgeslagen blijven.
In de natuur duurt dit eeuwen. Duizend jaar, soms langer. Voor het klimaat is dat veel te traag om verschil te maken. Die kloof dichten, tussen wat olivijn kan en hoe langzaam het dat doet, houdt Knops de afgelopen vijftien jaar bezig.
Gestuurd toeval
Hij kwam er via een omweg bij. Knops studeerde natuurkunde en behandelde na zijn studie tien jaar lang rioolslib in een industriële installatie in Apeldoorn. Die installatie draaide op reactoren onder hoge druk en hoge temperatuur. Hij leerde ze van binnen en van buiten kennen.
Wat daarna gebeurde, noemt hij “gestuurd toeval.” Via zijn werk ontmoette hij Olaf Schuiling, een geoloog die al tientallen jaren olivijn aanprees als klimaatoplossing. Schuiling bracht hem in contact met een kleine groep die het mineraal over fietspaden en landbouwgrond wilde uitstrooien, zodat de regen het trage werk doet. Die groep werd later GreenSand.
Knops zag een andere weg. Onderzoekers in de Verenigde Staten hadden al geëxperimenteerd met het versnellen van de reactie met warmte en druk. De chemie werkte. Er een praktisch proces van maken was een andere zaak. Knops had tien jaar lang het soort reactoren gebouwd waarmee dat proces praktisch zou kunnen worden.
Vijftien jaar uitleggen waarom CO₂-verwijdering ertoe doet
Wat volgde was geen rechte lijn. Een biobrandstofplantage in Afrika ging failliet toen de investeerder zich terugtrok. Een zakenpartner vertrok na drie jaar. Een promovendus die met hem was meegekomen naar de KU Leuven rondde zijn proefschrift af en verhuisde terug naar Canada. Er waren uitstapjes naar asbestchemie (een ander mineraal dat met CO₂ reageert), die lastiger op te schalen bleek dan verwacht.
En de hele tijd waren er jaren van uitleg over CO₂-verwijdering aan mensen die hem wezenloos aankeken en vroegen waarom dat ooit nodig zou zijn.
In 2017 mailde Knops Sven Jense van Climate Cleanup met een voorstel voor een nationaal platform voor “CO₂ als grondstof.” Samen dienden ze een formeel voorstel in bij het ministerie van Economische Zaken. Het concept kwam niet helemaal aan: CO₂ was iets om te verminderen, niet om op te vangen en te gebruiken. Vier jaar later, in 2021, richtte Knops samen met Marta Sjogren, Andreas Saari en Jane Walerud Paebbl op. Vandaag schuift die visie op naar economische schaal.
Warmte, druk, steen
Paebbl telt nu zo’n zeventig medewerkers en heeft een demonstratiefabriek in Rotterdam. Die gebruikt CO₂ uit biogasinstallaties en in de toekomst ook uit direct air capture. De CO₂ gaat samen met gemalen olivijn in een reactor onder druk. Warmte. Druk. Per ton omgezette CO₂ levert het proces ongeveer drie ton mineraal product op.
Dat poeder kan ook een deel van het cement in beton vervangen, een van de meest CO₂-intensieve materialen op aarde. Het resultaat is een dubbel voordeel: CO₂ wordt permanent gemineraliseerd, en het materiaal dat ontstaat kan een deel van het cement in de bouw vervangen.
Voor 2028 staat een commerciële fabriek gepland. Paebbl heeft zich als langetermijndoel gesteld om één gigaton CO₂ te verwijderen. “Technisch werkt het,” zegt Knops. “Laten we dus ophouden met praten en meer doen.”
Voor Knops is de vraag na vijftien jaar experimenten, tegenslagen en omwegen niet langer of de chemie werkt. De vraag is of zij het op schaal kunnen laten werken, zoals diverse projecten in Europa nu laten zien.
Toekomstige ontwikkelingen
Ook voor GreenSand is de vraag niet langer of de chemie werkt, maar hoe je mensen overtuigt het mineraal op meer plekken te gebruiken: spoorwegen, wegen, voetpaden, golfbanen en meer. Climate Cleanup heeft enorm geholpen met onafhankelijke certificering. Die zet het gebruik van het materiaal om in tonnen verwijderde CO2, met hulp van verschillende mensen bij Climate Cleanup en Oncra.
Ondertussen komt er langzaam ruimte voor nieuwe duurzame ideeën, zoals het versterken van de groei en het gebruik van diatomeeën (dankzij Sam) en het vernietigen van PFAS. Deze ideeën zitten nog in de innovatiefase en hebben tijd nodig om op te schalen op een manier die economisch én ecologisch duurzaam is.
Pol Knops is medeoprichter en was CTO van Paebbl, een van de pioniers in koolstofverwijdering.