De bio-economie lijkt zelf in een transitie te zijn beland. Ging het tot nog niet zo lang geleden om kleinschalige, redelijk losstaande initiatieven, inmiddels is opschaling het cruciale item. “Diverse showcases hebben laten zien dat technisch veel mogelijk is”, aldus Leon Joore van Millvision en het Natuurvezel Applicatie Centrum. “Echter, de economie blijft achter vanwege de te kleine schaal en te weinig toegevoegde waarde ten opzichte van concurrerende producten. We moeten naar de volgende fase. Dat hebben we nog niet goed op de rit.”
Vraag gestuurd
Die transitie is niet alleen kenmerkend voor een sector die volwassen aan het worden is, ook de samenleving raakt ervan doordrongen dat het roer om moet. “Feit is dat de markt zich begint om te keren,” zegt Patrick Lemmens van het Bio Treat Center in Venlo. “De bio-economie was eerst vooral aanbod gedreven: ‘Ik heb een reststroom, wie wil het hebben?’ Nu zie je dat allerlei marktsegmenten zoeken naar alternatieven. Er ontstaat iets van vraagsturing. Dat gaat niet rap, maar het is een duidelijke trend. En dat is een goede ontwikkeling.”
Een van die eindgebruikers is Rijkswaterstaat. De ambitie is om in 2030 CO₂-neutraal en volledig circulair te zijn, ook bij infrastructurele werken. “Als inkoper zijn wij de klant die ervoor betaalt en die de vraag creëert”, zegt Mireille Götz van de Business Unit Natuurlijk Kapitaal (BUN-K) van Rijkswaterstaat.
“Daarmee kunnen we sturen op CO₂-uitstoot, bijvoorbeeld met onze duurzaam bouwen calculator (DuBoCalc). Maar onderschat de kracht van de markt niet. Als het bedrijfsleven alleen nog maar biobased producten aanbiedt, is dat de nieuwe norm.”
Alternatieve grondstoffen
Ook sectoren als de chemie en de veevoederindustrie gooien het over een ander boeg. “De chemie redeneert dat ze, los van het feit of er straks nog olie is, naar andere productiemethoden moet”, aldus Lemmens. “Ze zijn steevast aan het verkennen of er alternatieve grondstoffen zijn om hun producten te verduurzamen. Ze willen een bepaald molecuul en dat hoeft niet per se uit olie te komen. Dat geldt ook voor de veevoederindustrie. Voor veevoer wordt nu veel soja uit Brazilië geïmporteerd. Dat is een van de redenen waarom de CO₂-uitstoot van vlees zo hoog is. De sector wil een bepaald eiwit, niet zozeer soja. Regionale eiwitten zouden ook geschikt kunnen zijn, maar dat eiwit moet natuurlijk wel geproduceerd worden.” Het begin van de keten is daar niet altijd klaar voor, erkent Götz. Als beheerder van eigen terreinen heeft Rijkswaterstaat ook een rol als leverancier van grondstoffen voor biobased producten. “De technologie is nog niet in alle gevallen ver genoeg ontwikkeld,” aldus Götz. “Je moet goed kijken welke biomassastromen je hebt en welke producten je er van kunt maken. Maïsplanten, tomatenstengels en gras zijn niet overal voor geschikt. Je moet ze bovendien in efficiënte volumes kunnen produceren of kunnen samenbrengen. Bij het opschalen kom je andere zaken tegen dan op kleine schaal.”
Aangepaste specificaties
Om vraag en aanbod te matchen moet de eindgebruiker dus precies weten aan welke eisen zijn product moet voldoen én de biomassaleverancier moet precies weten over welke eigenschappen zijn biomassa beschikt om daaraan tegemoet te komen. Dat is een kip-ei verhaal. “Willen grondstoffen aan specificaties voldoen, dan moet je ze op een bepaalde manier en in een bepaalde conditie oogsten en raffineren”, weet Götz. “Dan moet je van tevoren wel weten wat je ervan gaat maken. Zo is lignine als kleefstof interessant voor asfalt, maar ook voor structuurverbetering in beton. Lignine zit vooral in houtige biomassa en niet in gras. De uitdaging is om de lignine er op grote schaal uit te halen. De toepasbaarheid hangt dus ook af van de manier van bewerken. Net zoals je een goed recept voor beton of asfalt moet hebben, heb je ook een goed recept voor biobitumen nodig.” Soms kun je de specificaties van traditionele materialen één op één vertalen, in andere gevallen moet je een andere methode ontwikkelen. Götz: “Wat is het geëigende instrument om iets zinnigs te zeggen over de prestaties van een product? Als je met bestaande meetmethoden niet de druk- of trekkrachten van een biobased materiaal kunt bepalen, moet je naar andere manieren op zoek.” Als je biobased materialen in infrastructuur wilt toepassen, moet je voldoen aan strenge veiligheidsnormen. Zo zegt de norm voor een stalen vangrails dat hij een grote vrachtwagen moet tegenhouden. “Voor biobased materialen ga je niet ineens bepalen dat die alleen een gewone auto moet tegenhouden.” Aanpassingen zijn makkelijker als het risico laag is, zoals bij hectometerpaaltjes of wegwijzers, maar bij een draagconstructie als de Van Brienenoordbrug is toepassing van biobased of circulaire materialen uitermate complex. “Biobased bitumen en beton testen we daarom eerst uitgebreid op fietspaden en nieuwe dragende constructies. Voordat je ze op snelwegen kunt toepassen, moet je wel zeker weten dat die asfaltlaag niet binnen de kortste keren versleten is en dat de constructies voldoende draagkracht hebben. Dat vraagt de nodige ontwikkelingstijd.”
Wat het in de ogen van Lemmens niet eenvoudiger maakt, is dat sectoren als de chemie en de veevoederindustrie denken in halffabricaten. “Voor hen is een grondstof een halffabricaat, dat al een bewerking heeft ondergaan en weer wordt doorverkocht. Ze zien niet de plant maar een halffabricaat dat uit de plant is gehaald, net zoals olie die al geraffineerd is. Als biomassa de opvolger is van olie dan moet je stappen zetten om van het primaire product tot de specificaties van het halffabricaat te komen.” Zo verschillen grassen in de mate van eiwit, sappen, vezels en mineralen. De vezelrijke grassen zijn meer geschikt voor de papierindustrie, de eiwitrijke grassen voor veevoer. En van die eiwitten zijn weer tientallen soorten.
Regionaal als het kan
De beste manier om die specificaties helder te krijgen, is door alle partijen bij elkaar te brengen en nieuwe ketens op te zetten. En dan bij voorkeur op regionale schaal. Lemmens: “Als Bio Treat Center zijn we aanvankelijk gestart met het MKB dat zich richt op technologieontwikkeling. Wij helpen hen om gezamenlijk nog betere technologie te ontwikkelen. Op dit moment zijn we vooral bezig om de schakels aan elkaar te lijmen. We werken keihard om de vraag helder te krijgen, om duidelijk te krijgen wat feitelijk nodig is om aan de specificaties te voldoen.”
“De kracht van de transitie zit in de opzet van nieuwe ketens”, meent ook Götz. “Je kunt het niet alleen voor elkaar krijgen. Je hebt ketenpartners nodig voor circulaire innovatie, om de keten te sluiten. Het is een complex logistiek vraagstuk waarin alles moet kloppen. We moeten met elkaar in gesprek om de vaart erin te houden, bij voorkeur regionaal of lokaal. We opereren landelijk maar met een regionale oriëntatie.” Rijkswaterstaat is bijvoorbeeld betrokken bij de Biomassa Alliantie in Oost-Nederland. In dit collectief buigen, waterschappen, de provincie Gelderland, lokale overheden, producenten, agrariërs, natuurbeheerders, RWS en kennisinstituten zich over wat mogelijk is met bepaalde biomassastromen. Zo’n 12 partijen in totaal. En ze zijn allemaal nodig.
In die aanpak past ook het Grondstoffen Collectief Almere. Dit samenwerkingsverband richt zich op het creëren van waarde uit reststromen en coördineert concrete circulaire projecten. Zo’n dertig lokale partijen en leveranciers van biomassa hebben de handen ineen geslagen om sterker te staan en op lokaal niveau een groter en zekerder volume van een bepaalde biomassastroom te behalen. Joore is hier als technologisch adviseur bij betrokken om receptuur voor geheel nieuwe producten te ontwikkelen. “Het grondstoffencollectief brengt op een andere schaal vraag en aanbod bij elkaar.”
Een regionale aanpak is ook zinvol omdat de bodem in Oost-Nederland een andere samenstelling heeft dan in Noord-Holland of Brabant. Daarmee is ook het gras voor andere toepassingen geschikt. Het Friese gras bevat bijvoorbeeld meer eiwit dan het Brabantse. Götz: “Het gaat ten koste van duurzaamheid als je voor een toepassing in Gelderland gras uit de kop van Noord-Holland haalt, met alle uitstoot van dien. Je wilt geen gras door heel Nederland verslepen.” Lemmens is eveneens voorstander van een regionale aanpak. “Nu wordt gekeken of ze de cirkel voor soja vanuit Brazilië kleiner kunnen maken. Dat moet je omkeren. Start dicht bij huis, kijk of je regionaal kunt opereren en maak dan de cirkel groter. Onder het motto: zo klein mogelijk, zo groot als noodzakelijk.”
Waarde toevoegen
De voorkant van de keten kan ook helpen bij de opschaling. Lemmens: “Het ondernemerschap binnen de primaire sector moet worden versterkt. De bronsector moet inzien dat reststroom een product is, als afval met waarde. Dat gebeurt nu vaak niet. Als je het gewoon aan de weg zet, dan voeg je niets toe. Alleen al iets simpels als het drogen van het materiaal draagt daar wel aan bij. De bronsector moet de reststroom behandelen als ware het een primair product. Dan zijn we al heel veel opgeschoten.”
Te weinig capaciteit
Een knelpunt in de keten is de productiecapaciteit. Showcases zijn mooi maar daarmee heb je nog geen grootschalige productie, benadrukt Joore. “Een duidelijke belemmering is de huidige booming economie en het feit dat er te weinig vrije beschikbare productiecapaciteit is voor de productie van vernieuwende producten. Producenten hebben het druk. De oude economie gaat voor en bedreigt zo de circulaire ontwikkeling. De orders zijn te klein om echt te kunnen concurreren. Er ontstaan gaten, te meer omdat tijdens de crisis een aantal producenten zijn omgevallen. Dat is waar we tegenaan lopen. Je wilt niet onzinnig bezig zijn: dat we alsnog naar het buitenland moeten om te produceren. Als er een schakel in deze keten ontbreekt, komt het dubbel zo hard aan. Er zijn wel een tiental producenten, maar als je echt impact wilt hebben, dan heb je een bepaalde capaciteit nodig. Het is in mijn ogen tijd voor herbezinning. Een kant-en-klare oplossing heb ik in elk geval nog niet.”
Dat is ook de ervaring van Lemmens. “Wat je ziet is dat er inderdaad te weinig productiecapaciteit is. Traditionele producenten hebben hun handen vol om aan de vraag van consumenten te voldoen. Die zeggen: ‘nu even niet’. Maar wie gaat het dan wel doen? Ga je als technologiebedrijf zelf een fabriek bouwen? Dat is een probleem, dat zie je aankomen.” Götz herkent zich daarentegen niet in dat beeld. “Dat gebrek aan capaciteit ervaar ik niet bij onze leveranciers. Er is juist heel veel intrinsieke motivatie. Ze willen onderscheidend zijn bij aanbestedingen, zodat ze eerder werk krijgen. Ze moeten ook wel. Marktpartijen die niet in duurzame producten investeren hebben op den duur geen bestaansrecht meer.”
Geen weg terug
Tijd voor herbezinning? Als we de hele levensduur meenemen – de total cost of ownership -, kunnen we producenten er wellicht toe aanzetten om capaciteit bij te bouwen, suggereert Joore. Ook de vraag van consumenten kan een drijfveer zijn. Götz is optimistisch gestemd. “De urgentie is groot en de vraag is er. Hoe meer vraag, hoe sneller het gaat. We zijn een heel eind in de transitie. We hadden vijf jaar geleden niet kunnen bedenken wat we nu doen bij aanbestedingen. Als je het vergelijkt met twee jaar geleden gaat het enorm snel. De nieuwe biobased ketens ontwikkelen zich in hun eigen snelheid. Voor beton of asfalt is de industrie ook jaren met de ontwikkeling bezig geweest. We verwachten dat dit met biobased materialen sneller zal gaan. Soms moet je nu eenmaal wachten omdat de technologie of product nog doorontwikkeld moet worden. We moeten nog wel stappen maken en daar werken we hard aan. Er is geen weg terug en hoe we het aanpakken, werpt zijn vruchten af. Het is belangrijk om niet op een eilandje te zitten. We zijn afhankelijk van elkaar en moeten elkaar succes gunnen, zorgen dat iedereen er profijt van heeft. Ook Lemmens ziet het positief in: “Ik zit nu 10-12 jaar in de bio-economie en zie nog altijd vooruitgang. Anders was ik allang wat anders gaan doen.”
