Biobased economy strategie: via speciale chemicaliën en materialen

De Europese biobased economy strategie moet niet voeren langs de weg van drop-in chemicaliën. De sleutel is Slim en Klein.

Dit is de tweede van twee columns over de Europese biobased economy strategie, gepubliceerd op 23 oktober en 27 oktober 2016.

Tall olie
Tall olie, een bijproduct van de papier- en kartonindustrie, is een uitstekende grondstof voor biobased chemicaliën.

Nieuwe waardeketens

Volgens nova-Instituut zijn de resultaten van de huidige Europese biobased economy strategie onbevredigend: te veel afhankelijk van biobrandstoffen. Hieruit komen geen innovatieve impulsen voort. De biobased economy die nova voor ogen heeft ‘draagt de belofte in zich van nieuwe chemicaliën, bouwstenen en polymeren met nieuwe eigenschappen; van de ontwikkeling van nieuwe procestechnologieën zoals industriële biotechnologie, van oplossingen voor de groene en duurzame chemie en de circulaire economie. Deze biobased economy zal klimaatverandering helpen matigen door het vervangen van petrochemicaliën door materialen met lagere uitstoot van broeikasgassen. Zij kan nieuwe bedrijvigheid, investeringen en werkgelegenheid brengen naar landelijke gebieden, regionale ontwikkeling bevorderen en het MKB steunen. Uiteindelijk zal het gebruik van biomassa worden geoptimaliseerd door nieuwe soorten bioraffinaderijen.’ Aldus nova-Instituut.

Hiertoe zou de Europese biobased economy strategie zich moeten concentreren op de productie van speciale chemicaliën en zich langs die weg moeten ontwikkelen. Nu al bedraagt de omzet van deze sector € 48 miljard, meer dan de helft van die van bio-energie en biobrandstoffen. Men verwacht veel groei van deze sector; zowel chemische als biotechnologische ondersteunende technologieën ontwikkelen zich snel. Er ontwikkelen zich nieuwe waardeketens, op basis van nieuwe chemische basischemicaliën. Nieuwe technieken komen op, gebaseerd op het gebruik van complexe structuren in de natuurlijke grondstof: we hoeven niet altijd de natuurlijke complexiteit af te breken tot eenvoudige bouwstenen als drop-ins. Bovendien leren we steeds beter hoe we waardevolle biomoleculen kunnen isoleren. Zoals chemicaliën op basis van tallolie, een bijproduct van de papier- en kartonindustrie, waaruit we schoonmaakmiddelen, oplosmiddelen, smeermiddelen, verven en kleefstoffen kunnen maken. Of eiwitten in hun volle functionaliteit, bijproducten van de agro-industrie.

PLA als biobased economy strategie
PLA wordt geleverd in vele vormen; hier als voeding voor een 3D printer.

Een nieuwe biobased economy strategie

Deze innovatieve biobased economy, die verder bouwt op biomassa zoals geleverd door de natuur, heeft duidelijk meer economische potentie dan pogingen om bestaande petrochemische routes te kopiëren. Zij heeft veel meer innovatiepotentieel. Nieuwe groene materialen brengen de belofte van nieuwe eigenschappen en betere verkopen op basis daarvan. Sommige chemicaliën kunnen alleen langs moeizame omwegen worden gemaakt uit aardolie, terwijl biotechnologische routes kort, efficiënt en goedkoop kunnen zijn. Dit geldt vooral voor de familie van de dizuren, waarvan groen barnsteenzuur al commercieel wordt gemaakt langs biotechnologische weg. Bovendien zal de efficiency van grondstofgebruik belangrijker worden naarmate de biobased economy groeit. Bij het volgen van traditionele petrochemische paden is deze efficiency vaak laag. Biomassa gaat bij reactiestappen vaak verloren in de vorm van nutteloze stoffen als CO2 en H2O. Nova becijfert dat akkers bij de productie van groen polyetheen (PE, een typische drop-in) bijna twee keer zo groot moeten zijn als bij de productie van dezelfde hoeveelheid polylactide (PLA, een typische groene kunststof). In een groeiende biobased economy is doelmatig grondstofgebruik van het grootste belang om conflicten met voedselproductie te voorkomen!

Groene speciale chemicaliën kunnen het beste worden geproduceerd in fabrieken met een vermogen van 20.000 tot 40.000 ton per jaar. Bij zeer waardevolle speciale stoffen kunnen commerciële fabrieken nog kleiner zijn. Voorziening met biomassa kan bij zulke kleine fabrieken uit de directe omgeving plaats vinden. Zo kan de nieuwe industrie opgenomen worden in de plaatselijke plattelandseconomie; er is dan geen noodzaak tot vervoer van laagwaardige biomassa over de aardbol. Nova geeft aan dat de meest spannende groene chemicaliën inderdaad op zo’n kleine schaal kunnen worden geproduceerd. De biobased economy strategie kan daar met succes op voortbouwen. Zo’n economie zal nieuwe chemicaliën en kunststoffen maken met minder afvalproducten en minder milieueffecten. Zij zal nieuwe en verbeterde processen ontwikkelen met betere opbrengsten en betere grondstofefficiency. Zij zal nieuwe economische mogelijkheden scheppen en voor werkgelegenheid zorgen op het platteland. Het gebruik van biomassa zal op den duur worden geoptimaliseerd door nieuwe en geïntegreerde vormen van bioraffinage. Slim en Klein zijn de sleutels voor een betere biobased economy strategie. Europa moet haar strategie heroverwegen, en manieren ontwikkelen om innovatief gebruik van biomassa tenminste zo sterk te ondersteunen als biobrandstoffen.

(Visited 2 times, 1 visits today)

Plaats een reactie