Lees verder
‘In de komende vijf jaar verrijzen er in Europa meerdere schaalbare biobased fabrieken.’ Aan het woord is Ileana Hernandez. Bij TNO onderzoekt zij samen met collega Martijn de Graaff de mogelijkheden van modulaire en schaalbare productiecapaciteit.
Edwin van Gastel

De Graaff schetst om te beginnen nog maar eens de positie waarin Noordwest- Europa zich bevindt en wil daarmee het belang van kleinschalige (bio) raffinage aantonen. ‘Wij hebben een slechte grondstof-, energie- en arbeidskostenpositie. Bovendien is er structureel geen sprake van grote economische groei. Dat vormt een bedreiging voor de chemische industrie, maar er zijn ook kansen. Zoals nieuwe kleinschalige biobased fabrieken of uitbreidingen van bestaande fabrieken die een hoge toegevoegde waarde kennen.’

Niches versus grootschalig

De Graaff constateert daarbij wel dat biobased tot een ‘containerbegrip’ verworden is en duiding belangrijk is. ‘Want biobased is in bepaalde industrieën al sinds mensenheugenis de standaard. Ik denk bijvoorbeeld aan lijnzaadolie in de verfindustrie. Bovendien komen de laatste jaren technologieën beschikbaar, bijvoorbeeld vanuit de microbiologie, die biobased kansen in nieuwe (niche)markten scheppen. Vaak gaat het om mkb-bedrijven die hiermee actief zijn. Ik signaleer daarbij een substantieel gat tussen de nichemarkten en grootschalige toepassingen door de chemiesector. Het is de kunst om met niches de ontwikkelingen te financieren die nodig zijn voor grootschaligere biobased chemie.’

Voor kleinschalige biobased chemie is er volgens De Graaff al een business case. ‘Wij zien kansen langs drie sporen. Kansen voor bioraffinage zien wij allereerst via volumeflexibiliteit, oftewel een procesdesign dat op kleine schaal levensvatbaar is en later tegen lage kosten opgeschaald kan worden. Ten tweede is er productflexibiliteit met verschillende grondstoffen als input en tenslotte is er locatieflexibiliteit. Dit laatste sluit perfect aan bij de biobased economy waar decentrale productie een van de kernwaarden is.’

Samenwerken met chemie

Ileana Hernandez heeft langs de bovengenoemde lijnen business modellen ontwikkeld, een proces dat nog gaande is. ‘Wij werken hierin samen met verschillende bedrijven uit de chemie. Zo kunnen wij samen met hen de problemen signaleren en opsporen. Door onze ideeën en die van de industrie samen te voegen, ontstaat uiteindelijk het beste geïntegreerde concept. De crux van het tot op heden ontwikkelde model zit in de manier waarop de modulaire productie kan worden opgeschaald. Het gaat om nieuwe, minder arbeidsintensieve productietechnieken, nieuwe markten en nieuwe producten, die vaak biobased zijn. Met het model kunnen wij voor chemische bedrijven berekenen welke scenario’s het meest geschikt zijn voor een decentrale of modulaire wijze van productie.’

In haar onderzoek worden volgens Hernandez logischerwijs meerdere grondstofstromen bekeken. ‘Het voordeel van small scaled biobased chemistry is namelijk dat je gebruik kunt maken van verschillende agrofood(rest)stromen.’

AkzoNobel goed voorbeeld

Hernandez noemt AkzoNobel met haar chloorbusiness (zie foto, red.) als een goed voorbeeld van small scale chemistry. Akzo Nobel heeft vanwege de steeds strengere regelgeving de productie verplaatst naar de afnemer, waar een kleinere fabriek staat. Dat is volgens Hernandez naast een technologische uitdaging ook een business uitdaging. En daar probeert TNO met haar model mee te helpen. ‘Het is voor chemische bedrijven moeilijk om te berekenen op welk moment ze een gedecentraliseerde productie- unit kunnen uitbouwen of moeten kiezen voor modulaire en flexibele bouw. Het gaat om een nieuwe wijze van produceren, dit vraagt een andere manier van denken over groei. Ons model berekent bij welke cashflow en welke output het rendabel is om een nieuwe modulaire productie-unit bij te bouwen of aan te koppelen. Zo kan dus verantwoord met minder financiële risico’s worden geproduceerd. Dit model kan de doorbraak van de biobased economy wezenlijk versnellen. Zeker ook omdat het voor innovatieve producten met een korte levensduur onrendabel is om grote productieeenheden op te zetten, helemaal als markten volatiel zijn.’

Logistieke kosten

Hernandez ziet vanwege de huidige uitgangspositie van de Europese chemiesector grote kansen voor decentrale en flexibele productie. ‘Bij kleine flexibele productie-units is het wel zaak om te blijven profiteren van schaalvoordelen. Er moet dus modulaire en schaalbare productiecapaciteit worden gecreëerd. Met die kleinere fabrieken kan snel op de vraag worden ingespeeld. Ook kunnen logistieke kosten worden verlaagd door de productie te verplaatsen naar de locatie waar grondstoffen of klanten nabij zijn. In de komende vijf jaar verwacht ik dat er meerdere voorbeelden – vijf tot tien – van schaalbare biobased fabrieken in Europa zullen verrijzen.’