Erik van Seventer, business director Food & Biobased Research, trapt de biobased sessie af.
Begint met de grote uitdagingen: milieu, voedselzekerheid, slinkende olievoorraden, fluctuerend olieprijzen et cetera.
Binnen de vakgroep is er aandacht voor biobased materialen en chemicaliën, gericht op de markt, aandacht voor opschaling met verschillende faciliteiten in het gebouw.
Van Seventer haalt een aantal voorbeelden aan van projecten waar de vakgroep mee bezig is, zoals algenteelt op AlgaeParc of zeewierteelt in de Noordzee in combinatie met windparken.
In de vervolgstap, bioraffinage of voorbewerking van biomassa, speelt Wageningen UR ook een rol. Bijvoorbeeld in een 2,5-FDA-platform, waarbij het onderzoek doet naar biobased chemicaliën (furanen) die
in consumentenproducten kunnen worden ingezet.
Gulden Gilmaz, programmamanager Biorefinery:
Biobased economy impliceert een drastische omwenteling, omdat de processen die hieraan ten grondslag liggen, totaal anders zijn dan in de petrochemische sector. Anderzijds is het een evolutie, een ontwikkeling die tientallen jaren zal gaan vergen.
Teruggrijpend op het eerste aspect: hierin speelt bioraffinage een cruciale rol. Vraag is wel: wat is bioraffinage?
In essentie is het onttrekken van bepaalde componenten uit biomassa, en het kan verschillende processtappen beslaan, zoals extractie en andere scheidingstechnolgieen. Van belang is resource efficiency, zo veel mogelijk eruit halen tegen zo laag mogelijke kosten. Echter, in het welslagen van de biobased economy speelt deze factor geen doorslaggevende rol. De markt zal uiteindelijk bepalen of biobased producten zullen slagen. Dat is niet alleen een kwestie van prijs, maar ook van extra, of verbeterde functionaliteiten. Het laatste bepaalt de economische waarde.
Voorbeeld van biobased producten met added functionalities, eiwitten in coatings. Echter, deze functionaliteiten moeten tijdens de bioraffinage wel intact worden gehouden, wat betekent dat milde scheidingstechnolgieen moeten worden ingezet, bijvoorbeeld pulsed electric fields (PEF, behandeling van elektrische pulsen).
Behalve eiwitten bevat biomassa ook vetzuren, vezels en koolhydraten die kunnen worden ingezet in verschillende producten, zoals vezels in composieten of farmaceutische producten.
Gilmaz vermeldt tot slot BICON, bioeconomy Cluster Oost-Nederland. ‘We hebben verschillende partners nodig uit het bedrijfsleven en de overheid om de transitie te bewerkstelligen.
11:20
Jacco van Haveren (WUR) over biobased building blocks.
Waarom biobased chemicals? Onder andere potentieel om GHG-emissies te verlagen, betere functionaliteiten, alternatief voor fossiele grondstoffen.
Focus op koolhydraten, lignin en plantaardige oliën als feedstock. Laatste tijd is de aandacht in het onderzoek voor lignine aanzienlijk toegenomen.
Gebruik van platformchemicals, in solvents, additieven en als componenten in biomaterials.
Onderzoekje van de WUR: 40 procent van alle bulkchemicalien die in Rotterdam worden verwerkt, zijn aromaten (benzeen, tolueen, xyleen).
Met het oog op het laatste, de aandacht voor bio-aromaten is de laatste tijd sterk toegenomen, zie ook het Bioaromatenplatform op de Green Chemistry Campus.
Kijken we naar de plasticsmarkt, dan is de consumptie in Europa 50 miljoen ton (2014). PE, PP en PVC beslaat ruwweg driekwart van de markt. Een derde van alle plastics is deels opgebouwd uit aromaten, zie het marktpotentieel.
Doordat in de VS het gebruik van schaliegas sterk is toegenomen, neemt de beschikbaarheid van bioaromaten wereldwijd af. Deze kunnen immers niet op basis van schaliegas worden geproduceerd. Wel op basis van aardolie en op basis van biomassa.
Van Haveren: ‘We richten ons op reststromen, onder meer afkomstig van de voedingsmiddelenindustrie. Er lopen projecten met bedrijven als Cosun en Refresco. We willen niet in een food versus materialsdiscussie terechtkomen, ook al is het beslag op food vrijt ering, zeker vergeleken met fueltoepassingen. FBR doet onder meer onderzoek naar suikerbietpulp als feedstock voor monomeren.’
Jacco van Haveren:
Lignine als veelbelovende feedstock, is een bijproduct uit de papierindustrie. 50 miljoen ton, dus een enorm volume.
Truc is om waarde toe te voegen aan de lignine, lees om de fenolen eruit te krijgen. Bijvoorbeeld hydrothermal depolymerisation, nog geen uitgewerkte technologie, immers, de yield is tien procent, wat toch aan de lage kant is.
11:50
Christiaan Bolck, programmamanager biobased materials. Polymeren als building blocks voor materialen.
Polymeren kun je maken op basis van:
– building blocks (PLA)
– natuurlijke polymeren (cellulose)
– micro-organismen
Bolck gaat in op de highlights van 2013 van de ‘materialendivisie’ van FBR Wageningen.
– onderzoek naar normen voor biobased materialen, onder meer degradeerbaarheid.
– PLA uit zeewier
– hittestabiel PLA, in samenwerking met Corbion, onder andere voor koffiebekers, maar ook voor high-end toepassingen als computerschermen.
– PHA’s uit reststromen, bijvoorbeeld rioolslib, mest of andere reststromen. Via micro-organismen kunnen hiervan polymeren worden gemaakt. PHA’s kun je vulkaniseren tot rubber of als bindmiddel gebruiken in verven.
Echter, PHH’s op basis van biomassa vertonen grote verschillen in kwaliteit, kan soms als een waterachtige substantie uit de reactor komen. Ook is het prijsniveau te hoog.
Over (deels) biobased plastics: de ontwikkelingen gaan enorm snel, aldus Bolck. Bio-PE was een paar jaar geleden nog in een embryonaal stadium, inmiddels wordt deze al op industriële schaal geproduceerd, door Braskem in Brazilie.
Korte vraag van Agro&Chemie over de aandacht in onderzoek dat WUR besteedt aan bio-afbreekbare plastics. De groei in bioplastics wordt met name gedreven door niet-afbreekbare plastics, waarom dan aandacht voor afbreekbare plastics?
Antwoord Bolck: ‘We denken wel dat er markten zijn voor afbreekbare plastics, bijvoorbeeld het verplicht invoeren van plastics zakjes (is in Italie het geval, red.). Ik ben wel van overtuiging dat afbreekbare plastics niet de oplossing zijn van een probleem als plastic soup. Je moet deze materialen so wie so uit een marine omgeving houden.’
Het ochtendprogramma is afgelopen, op naar de lunch in het Restaurant van de Toekomst!
14:00 – Workshops en demonstraties
Agro&Chemie maakte een rondje door de techhal van Food & Biobased Research in Wageningen.
In de hal was onder meer aandacht voor autobanden die deels worden gemaakt op basis van rubber uit paardenbloemen. Vorig jaar werd de eerste autoband (winterband) door Vredestein geproduceerd. Het zal naar verwachting nog wel een jaartje of tien duren voordat dergelijke banden in massaproductie worden genomen.
Er zijn nog ettelijke stappen nodig om dit model levensvatbaar te maken. Zo moet de plant worden veredeld, zodat de plant en het latexgehalte groter worden. Momenteel is deze te klein en neemt dus te veel ruimte in beslag. Ook de extractie van het rubber (in droge vorm) gebeurt nog op te kleine (kilo-)schaal. In Wageningen wordt gewerkt aan een opschaling tot 10/15 kilo, waarna de opschaling tot een heuse fabriek moet worden doorgevoerd.
Een medewerker/onderzoeker van Wageningen UR verwacht dat een fabriek mogelijk in Duitsland, in de buurt van Frankfurt, zal worden geplaatst. Dat heeft deels te maken met een Duitse partner (Netsch) die de rubber kan voorbewerken.
Op het PLA-front presenteerde Food & Biobased Research enkele producten die hitteresistent zijn. Op zich niets nieuws, want vorig jaar was hier ook al aandacht voor. Dat wil niet zeggen dat verder onderzoek niet nodig is. Omdat de kwaliteit van hitteresistent PLA (maximaal tot 180 graden) sterk kan variëren, experimenteren onderzoekers met allerlei productiewijzen en parameters om de kwaliteit constant te krijgen.
Een leuk product gespot! Speeltjes en knabbels voor honden op basis van aardappelzetmeel. Krijgen we meestal verpakkingen te zien, zoals bioafbreekbare folies of doosjes voor eieren, nu zijn het tandenborstels (voor een gezond gebit) en varkensoren waar geen dierlijke eiwitten aan te pas zijn gekomen. Het bedrijf Paragon uit Emmen exporteert deze producten naar landen als de VS, waar het deze vermaakt als zijn de natural.
15:30 – Opening iLAB Wageningen
Gerard van Harten, boegbeeld Chemie, heeft het iLAB op de campus van Wageningen UR geopend.
Van Harten opende met de opmerking dat Wageningen voor hem meer een agrofoodimago had, toen hij de WUR bezocht, kwam hij erachter dat chemie (oa voedingsmiddelenchemie) een belangrijke plek heeft op de universiteit.
‘i-Labs zijn bedoeld voor start ups, bedrijven die zich nog moeten bewijzen. Belangrijk element is dat overheid, onderzoek en ondernemingen samenwerken.’
Volgens Van Harten krijg je niet zo maar de status van een i-Lab, er gaat een hele procedure aan vooraf. Er spelen tal van criteria, zoals bijvoorbeeld de influx van wetenschappelijke input die idealiter moet leiden tot nieuwe producten.
Annemieke Traag, gedeputeerde provincie Gelderland:’Gelderland ziet toekomst in biobased producten. ‘De provincie heeft al Food Valley en life sciences gestimuleerd, met succes’, aldus Traag. Belangrijk is de samenwerking tussen de provincie, bedrijfsleven en onderzoeksinstellingen. Het i-Lab is daar een concreet voorbeeld van. Zij vermeldt StartLife, een initiatief dat startups (die onder meer actief zijn in de bbe) ondersteunt.
