Chemelot InSciTe (Chemelot Instituut for Science & Technology) is opgezet door TU Eindhoven, Universiteit Maastricht, het Academisch Ziekenhuis Maastricht, DSM met steun van de Provincie Limburg. Het heeft, in tegenstelling tot de vele virtuele samenwerkingsverbanden, een fysieke infrastructuur met labs, pilotfaciliteiten, kantoren et cetera. Deze zijn gevestigd op Brightlands Chemelot Campus. Ook heeft het verband een link met onderwijs, om studenten op te leiden tot ‘biobased’ of ‘circulaire’ professionals. ‘InSciTe Biobased draait om duurzamere materialen en processen die naadloos passen in de circulaire economie’, aldus Bart van As, business developer bij InSciTe ‘Daarvoor hebben we biobased materialen en effectievere en/of mildere processen nodig. Binnen InSciTe richten we ons op twee sporen: biomedische materialen en biobased bouwstenen.’
Tweedegeneratie biomassa
Op gebied van het laatstgenoemde track richt InSciTe zich op de biobased building blocks die als platform fungeren voor derivaten voor de chemie en materialen. Deze building blocks zijn gebaseerd op tweedegeneratie biomassa, waardoor de foodversusfuel- of materials-discussie wordt voorkomen. Wel vergen de processen om deze biomassa te ontsluiten, meer energie en zijn de opbrengsten niet altijd hoog genoeg voor een sluitende business case. Bovendien zijn vaak combinaties van technologieën nodig die niet onder een dak aanwezig zijn. Vandaar dat een InSciTe in een behoefte voorziet om in consortia deze technologieën te onderzoeken en op te schalen in een pilotsetting. Vervolgens is het aan de private partijen om processen en/of producten naar de markt te brengen.
Lignin crude oil
Michael Boot (TU Eindhoven) is druk bezig met het laatste. Binnen InSciTe is hij de trekker van Lignin RICHES. Dit project is gebaseerd op een thermokatalytisch proces, ontwikkeld in de groep van Prof. Emiel Hensen (TU/e), om lignine om te zetten in zogenaamde lignin crude oil (LCO). ‘Het gaat hierbij om lignine die als bijproduct ontstaat bij de productie van tweegeneratie bio-ethanol. Momenteel wordt deze grondstof voornamelijk gebruikt als energiebron voor het bioraffinageproces. Eenmaal omgezet in LCO is de lignine een factor 4 meer waard. Dit komt omdat lignine vrij eenvoudig kan worden vervangen door relatief goedkoop aardgas. LCO daarentegen biedt juist een alternatief voor de veel duurdere hoogzwavelige stookolie dat momenteel wordt gebunkerd in de scheepsvaartsector. Om de kostprijs van LCO te drukken, zal niet verder worden geraffineerd dan het geval is voor teerzandolie. De olie is daarmee net vloeibaar genoeg om door een pijplijn te kunnen stromen en in een scheepsmotor verbrand te kunnen worden. Wel zal ons proces hiervoor nog moeten worden geoptimaliseerd: dat betekent lagere procestemperaturen en een lagere concentratie van katalysatoren.’
Pilotproductie medio 2018
Volgens Van As heeft biogebaseerde stookolie zeker een kans van slagen. Immers, de scheepvaart is door het gebruik van hoogzwavelige (3-5 procent) stookolie bijzonder vervuilend. Bovendien ontbreken duurzamere alternatieven als electrificering. ‘Op korte tot middellange termijn zijn laagzwavelige, biogebaseerde brandstoffen zoals LCO de enige optie om de zeevaart te verduurzamen.’
Voordat de LCO van Michael de markt zal bereiken, zal nog wel het nodige moeten gebeuren. In de Multipurpose Pilot Plant (MPP) op Brightlands Chemelot Campus is vanaf medio 2018 de pilotproductie gepland, waarbij Boot op 100 kg-schaal zal gaan testen. ‘Eind volgend jaar wil ik een barrel LCO – zo’n 160 liter – per dag produceren. Zulke volumes zijn nodig om interesse te wekken van industriële partners.’Â
