De demonstratie-installatie waarin het natuurlijke polymeer PHBV wordt geproduceerd, is op het terrein van energie- en afvalbedrijf HVC in Dordrecht officieel in gebruik genomen. De installatie is een nieuwe stap op weg naar commerciële productie van de natuurlijke plastic vervanger uit afvalwater. Als er in de markt genoeg belangstelling is, wordt eind volgend jaar een besluit genomen over de bouw van een full scale fabriek, die jaarlijks zo’n 6.000 ton van de plastic vervanger gaat produceren.
De demonstatie-installatie produceert 25 kg PHBV per dag, vertelden Leon Korving van waterschap Brabantse Delta en René Rozendal van Paques Biomaterials gisteren bij de formele start van de fabriek. Met deze productie kunnen de initiatiefnemers geïnteresseerde bedrijven van substantiële hoeveelheden voorzien om de plastic vervanger te testen in hun producten. Als in deze fase voldoende bedrijven kunnen worden geinteresseerd in afname van de natuurlijke polymeer, komt commerciële productie een stap dichterbij.
René RozendalRozendal: “De demofabriek is nodig om contracten te kunnen aangaan met afnemers zodat we voldoende tonnage kunnen vastleggen voor levering. Daarmee kunnen wij naar financiers stappen en zeggen: kijk, de afnemers zijn er.” Financiering is nodig voor de volgende stap, de bouw van een full-scale fabriek. De realisering daarvan vergt een investering van zo’n 50 miljoen euro, aldus Rozendal.
PHA2USE
De bouw van de demo-installatie op het HVC-terrein in Dordrecht (kosten 2,5 miljoen euro) is een initiatief van het samenwerkingsverband PHA2USE. Daarin participeren de waterschappen Brabantse Delta, De Dommel, Hollandse Delta, Scheldestromen en Wetterskip Fryslân, kenniscentrum STOWA, technologiebedrijf Paques Biomaterials en HVC. Het consortium werkt samen met de kennisinstellingen TU Delft en Wetsus, afzetorganisatie AquaMinerals en slibverwerker SNB om de productie van de natuurlijke polymeer commercieel mogelijk te maken. Met de marktpartijen Maan, Foamplant en Basilisk worden producttoepassingen verkend, zoals afbreekbare plantenpotjes en 'zelfhelend beton'.
In de demo-installatie, die vorig najaar is geplaatst, worden vetzuurrijke afvalstromen gebruikt voor de voeding van bacteriën. Deze vreten zich vol met vetzuren en slaan die op als energiereserve, waardoor er een PHA-rijke biomassa ontstaat. De polymeer PHBV wordt in een gepatenteerd proces uit deze massa gehaald, waarna er een poeder overblijft (zie foto) dat gebruikt kan worden als een natuurlijke plastic vervanger in verschillende toepassingen.
Onder de knie
De initiatiefnemers hebben het productieproces nu onder de knie, ongeacht de samenstelling van het afvalwater dat wordt gebruikt voor de voeding van de bacteriën, aldus de toelichting van Korving en Rozendal. “We kunnen het voorproces nu zo sturen, dat je uit heterogene grondstof een gecontroleerd eindproduct kunt maken”, stelde Rozendal. En die controle gaat zo ver dat het mogelijk is om de kwaliteit van de polymeer af te stemmen op de wensen van de afnemer, aldus Korving.
Voor de productie kunnen verschillende afvalwaterstromen worden gebruikt, zoals zuiveringsslib uit rwzi’s. Maar ook reststromen van een papierproducent of suikerrijk water van een snoepfabriek zijn geschikt. “Als het maar organisch vervuild water is.”
Hoge kwaliteit
PHBV is een natuurlijk geproduceerd polyester van hoge kwaliteit, zo is de claim van het consortium. “Het materiaal heeft de voordelen van plastic maar niet de nadelen: het is licht en vormbaar, is verwerkbaar als plastic én volledig biologisch afbreekbaar, waardoor er geen microplastics in de natuur worden achtergelaten.”
In hun toelichting stelden Korving en Rozendal dat voor de afzet nu vooral gekeken wordt naar ‘toepassingen waar afbreekbaar plastic een toegevoegde waarde heeft en waar een groot risico is op verlies van plastic in het milieu’. En dat is in de landbouw, waar bijvoorbeeld kunstmest wordt gebruikt met een coating van niet afbreekbaar plastic. Door het gebruik van de coating komt de kunstmest langzaam vrij, waardoor de planten de groeistof beter opnemen en er ook minder stikstofuitspoeling is, maar de keerzijde van deze toepassing is dat de plastic coating achterblijft op de landbouwgrond en daar uiteen valt in microdeeltjes plastic die het milieu vervuilen.
De natuurlijk afbreekbare polymeer PHBV is een uitstekend alternatief, aldus Korving en Rozendal, die er op wijzen dat in 2026 de coating van kunstmest met niet afbreekbaar plastic in Europa wordt verboden. "Met ons natuurlijke polymeer heb je een alternatief waarmee je de korrels kunt coaten zonder dat het milieu wordt vervuild.”
Textiel en schoenen
In de toekomst wil het consortium zich ook richten op consumentenproducten als textiel en schoenen. Ook hier betreft het producten die op grote schaal bijdragen aan vervuiling van het milieu met kleine plastic deeltjes. Rozendal: “We dragen allemaal kleding die veelal synthetisch is. Bij elke wasbeurt komen 700.000 microvezels vrij die met het waswater naar een afvalwaterzuivering gaan. Daar worden de vezels er niet uitgehaald en dus komen deze in de natuur terecht. En voor schoenen geldt dat iedere schoendrager elk jaar voor 100 gram aan microplastics de natuur inloopt.”
De potentiële afzet is enorm, maar vooralsnog moet de door bacteriën geproduceerde polymeer eerst nog worden omarmd door de markt als plastic vervanger. Over de bouw van een full scale fabriek wordt eind volgend jaar een eventueel besluit genomen, zei Rozendal van Paques Biomaterials. En als het licht op groen gaat, wordt de fabriek in de daarop volgende jaren gebouwd. "Die komt dan in 2026 in bedrijf". Waar de fabriek dan moet komen is nog onderwerp van gesprek. Korving: "Er wordt met vier waterschappen gesproken." Wel is bekend wat de jaarlijkse productie zal zijn: 6.000 ton.
LEES OOK
Demonstratiefabriek in Dordrecht maakt bioplastic uit afvalwater
Waterschappen: nieuw project voor ontwikkelen bioplastics uit afvalwater