Interreg X-lives Project stimuleert samenwerking over de grens voor een duurzame toekomst

Tijdens een dynamisch evenement gericht op het hervormen van de bouwsector voor een duurzame toekomst, kwamen experts uit de industrie en innovators samen om oplossingen te verkennen en grensoverschrijdende samenwerking te bevorderen. Het evenement vond donderdag 22 juni plaats bij Breinn in Zwolle en toonde het potentieel van circulaire bouw. Ook benadrukte het de rol van het Interreg X-lives project voor het samenbrengen van bedrijven uit Nederland en West-Duitsland.

De middag begon met een verhelderende presentatie van Martine Bonnema, waarin ze de problematiek van plastic in de bouwsector belichtte. Ze schetste strategieën om over te stappen op circulaire bouwmethoden en benadrukte het belang van het verminderen van plastic afval en het omarmen van duurzame oplossingen.

 

Onderzoek

Vervolgens presenteerde Franziska Struck van de Fachhochschule Münster haar baanbrekende onderzoek naar resource-efficiëntie in de bouw, wat uiteindelijk leidt tot verbeterde duurzaamheid en een verminderde milieubelasting. Haar onderzoek toonde veelbelovende resultaten voor het hervormen van de benadering van de sector ten aanzien van resourcebeheer en wekte interesse bij de deelnemers.

“Dankzij het evaluatiesysteem is het nu mogelijk om de resource-efficiëntie van een bouwconstructie gedurende de hele levenscyclus te meten.”

Franziska Struck

Een industrieel perspectief

Gijs Hemmink van Hanzestrohm wist vervolgens het publiek te boeien met praktijkvoorbeelden van hoe gerecycled plastic al wordt gebruikt in diverse industriële toepassingen. Hij presenteerde hun opmerkelijke prestatie om een volledig functionerende spijkerclip te creëren met behulp van een mix van gerecycled PE en virgin HDPE. Het succes van dit project toonde het enorme potentieel van gerecycled plastic voor de revolutie van de bouw.

 

Innovaties over de grens

Tijdens het evenement stond het Interreg X-lives project centraal, dat fungeert als aanjager voor samenwerking en innovatie. Het project legt verbindingen tussen bedrijven in Nederland en West-Duitsland, met de focus op duurzaamheidsaspecten zoals retourlogistiek, circulaire materiaalvoorziening, ontwerp voor en met recycling, en wetgeving.

In het X-lives project worden 3 hoofdmaterialen gedefinieerd: polymeren, mineralen en vezels. Binnen dit Interreg-project bestaat de mogelijkheid om met een subproject aan te melden. Tijdens het evenement gingen deelnemers in discussie en verkenden ze de mogelijkheden voor de circulaire bouwsector door middel van grensoverschrijdende samenwerking.

 

Wilt u meer weten over het Interreg X-lives project of in contact komen met de innovatieve bedrijven? Neem dan contact met ons op.

Deze reeks van blogs geeft manieren aan om uw productportfolio ‘groener’ te maken. Naast hergebruik (‘re-use’) en gebruik van recyclaat (‘recycling’), kan er bespaard worden op fossiele grondstoffen (‘reduce’) door gebruik te maken van biogebaseerde kunststoffen.

Bioplastics worden vaak geassocieerd met duurzaamheid vanwege hun biologische afbreekbaarheid of afkomst uit hernieuwbare bronnen. Het is hierbij belangrijk om een onderscheid te maken tussen twee belangrijke termen: “biogebaseerd” en “bioafbreekbaar”. Niet alle bioafbreekbare kunststoffen zijn biogebaseerd en niet alle biogebaseerde kunststoffen zijn bioafbreekbaar. De specifieke kansen en uitdagingen van bioafbreekbare kunststoffen worden in een volgende blog uitgebreider besproken.

Hier behandelen we de uitdagingen en kansen die er zijn om biogebaseerde kunststoffen voor uw portfolio in te zetten.

 

Vaarwel fossiel, hallo bio!

Biogebaseerde kunststoffen worden geproduceerd uit hernieuwbare bronnen, zoals biomassa, zetmeel en suiker, of door middel van micro-organismen. Deze bronnen kunnen CO₂ uit de atmosfeer vastleggen. Op productniveau betekent dit meestal een kleinere CO₂-voetafdruk in vergelijking tot de winning en verwerking van fossiele brandstoffen voor de productie van traditionele plastics als een Life Cycle Assessment (LCA) vereist is.

European Bioplastics verwacht dat de wereldwijde productie van bioplastics bijna zal verdrievoudigen van circa 2,2 Mton in 2022 tot ongeveer 6,3 Mton in 2027. Daarvan is op dit moment ruim de helft biologisch afbreekbaar en zal naar verwachting stijgen tot meer dan 3,5 Mton in 2027. Het aandeel biogebaseerde, niet-biodegradeerbare producten zal ruim verdubbelen tot meer dan 2,7 Mton. De relatieve verdeling van de diverse kunststoffen is hieronder weergegeven.

 

 

Ja ik wil biobased inzetten, hoe nu verder?

Biogebaseerde kunststoffen kunnen een duurzaam alternatief bieden voor traditionele plastics en hun marktaandeel zal de komende jaren met een factor 3 groeien. Hoe verhouden deze zich tot fossiel op het gebied van beschikbaarheid, wetgeving, materiaaleigenschappen en recycling?

 

Beschikbaarheid

De beschikbaarheid van voldoende hernieuwbare biomassa op grote schaal is een belangrijke factor voor de productie van biogebaseerde plastics. Efficiënt gebruik van beschikbare grondstoffen, zoals organische reststromen afkomstig uit sectoren zoals landbouw en waterzuivering, voorkomt concurrentie met de voedselketen. Daarnaast zijn ook hernieuwbare brandstoffen potentiële concurrenten voor deze grondstoffen.

Opschaling van proeffabriek naar commerciële productie geeft voor veel van de biopolymeren aanzienlijke uitdagingen. Daarom zijn er wereldwijd slechts enkele fabrikanten die bioplastics op de markt brengen. Sommige biogebaseerde plastics, zoals PLA (polymelkzuren) en bio-PE uit maïszetmeel of suikerriet, zijn momenteel redelijk goed beschikbaar in Nederland. Daarentegen zijn andere bioplastics, zoals PHA (polyhydroxyalkanoaten), PEF (polyethylene furanoaten) en bio-PP uit suikers en plantaardige oliën, nog maar beperkt commercieel beschikbaar en nog volop in ontwikkeling. Het is daarom aan te bevelen om te kijken naar de uitwisselbaarheid van het huidige polymeer dat gebruikt wordt, met een goed beschikbare bio-alternatief.

 

Wetgeving

Met alleen recycling en hergebruik lukt het niet om de kunststofmarkt klimaatneutraal te krijgen in 2050 en fossiele grondstoffen te vervangen. Vooruitlopend op EU-wetgeving heeft het kabinet eind april 2023 besloten per 2027 een nationale verplichting voor plasticproducenten in te voeren om de toepassing van gerecycled plastic of biogebaseerd plastic te stimuleren. Het voornemen is om de verplichting te laten oplopen naar 25%-30% plastic recyclaat of biogebaseerd plastic in 2030. Op dit moment is het aandeel biobased op de Europese markt ongeveer 1%.

Het gehalte biogebaseerd in een kunststof kan worden gemeten volgens de Europese normen EN16640 en EN16785. Dit kan worden gecertificeerd, bijvoorbeeld via TÜV (het OK biobased certificaat) en NEN (biobased content).

 

 

Materiaaleigenschappen

Hoewel bio-PE en bio-PP identieke materiaaleigenschappen hebben als hun fossiele tegenhangers, hebben andere biogebaseerde plastics specifieke materiaaleigenschappen die van invloed zijn op hun toepassingsmogelijkheden. PLA, bijvoorbeeld, heeft goede stijfheid en thermische stabiliteit, maar kan bros zijn en gevoelig zijn voor vocht. PEF biedt uitstekende barrière-eigenschappen, terwijl PHA verschillende eigenschappen kan hebben, afhankelijk van het type en de productiemethode. Het begrijpen en beheersen van deze materiaaleigenschappen is essentieel om ervoor te zorgen dat biogebaseerde plastics geschikt zijn voor de beoogde toepassingen en voldoen aan de vereiste specificaties.

 

Recycling

In tegenstelling tot bijvoorbeeld bio-PE en bio-PET, kunnen bioafbreekbare kunststoffen als PLA en PHA niet altijd goed met bestaande recyclingstromen van traditionele plastics gemengd worden. Dat komt door de andere materiaaleigenschappen en omdat deze plastics ook bioafbreekbaar zijn. Deze incompatibiliteit kan de recycling van de totale plasticstroom verstoren. Volgens Milieu Centraal dient bioafbreekbaar plastic daarom bij het restafval te worden weggegooid met een tarief Afvalbeheerbijdrage Verpakkingen van € 1,05/kg in 2023.

Bovendien is het, door het kleine marktaandeel, op dit moment nog niet rendabel om biogebaseerde kunststoffen te scheiden en sorteren van andere plastics in het afval. CE Delft schat dat PLA, met een huidige marktaandeel van 0,1-0,5%, pas bij een aandeel van 10% in de verpakkingsmarkt voor sorteerders en recyclers economisch aantrekkelijk is te recyclen.

 

Van uitdagingen naar innovatie

Ondanks deze uitdagingen blijven biogebaseerde kunststoffen ontwikkelen en groeien als een duurzaam alternatief. Het is belangrijk voor producenten, gebruikers en beleidsmakers om samen te werken aan het stimuleren van de beschikbaarheid van biomassa, het ontwikkelen van passende wet- en regelgeving en het bevorderen van onderzoek en ontwikkeling om de eigenschappen en prestaties van biobased plastics verder te verbeteren. Op deze manier kunnen we  samen de transitie naar een duurzamere en circulaire economie versnellen.

 

Wilt u werken met biogebaseerde kunststoffen om te komen tot een duurzamere en circulaire economie?  Maar loopt u daarin tegen één van de genoemde of andere uitdagingen aan? Wij pakken de uitdagingen graag samen met u op! Onze  materiaal- en verwerkingsdeskundigen van Polymer Science park helpen u verder met kennis, test- en prototypefaciliteiten en een prachtig netwerk.  Neem daarvoor vrijblijvend contact op.

Martijn Oversteegen, 19 juni 2023

In onze vorige blog gaven wij u 3 manieren om te starten met een ‘groener’ plastic product portfolio, namelijk:

1) Gebruik maken van gerecycled plastic – oftewel recyclaat

2) Gebruik maken van biogebaseerde kunststoffen

3) Gebruik maken van bioafbreekbare kunststoffen

Voor deze onderwerpen geldt dat er uitdagingen en kansen liggen. In deze blog vertellen wij u meer over het gebruik van gerecyclede plastics.

 

Goodbye virgin, hello recyclaat!

Er zijn een aantal redenen waarom bedrijven gerecycled plastic willen gebruiken. De belangrijkste zijn milieuwinst en prijs. Gerecycled kunststof kost minder energie om geproduceerd te worden en door ze her te gebruiken, voorkomen we dat ze in het milieu terecht komen. Dit bespaart CO₂ en extra kosten! De kosten van recyclaat zijn momenteel lager dan die van nieuw (virgin) materiaal.

Daarnaast zien we dat consumenten, bedrijven en (semi) overheden steeds vaker duurzaamheid meewegen in hun aankoop. Onderscheidend vermogen door middel van inzet van recyclaat is dus gewoon onderdeel van het businessmodel vandaag; survival of the fittest!

Als laatste spelen overheid ambities en voortvloeiende regelgeving ook een rol. We hebben in Nederland afgesproken dat in 2030, 50% van de grondstoffen circulair moet zijn. Om hieraan te voldoen, kan de overstap naar gerecycled kunststof een belangrijke stap zijn. We zien nu al in Frankrijk dat het verplicht is om 20% circulaire content te hebben in alle overheidsaanbestedingen.

Dat recyclaat als alternatief voor virgin plastic kan worden ingezet, is in een breed scala aan producten al aangetoond. Denk hierbij aan verfemmers, zeepflessen, maar ook producten in de bouw zoals profielen, buizen en kappen.

Kortom; de weg ligt behoorlijk open met kansen om gerecycled plastic in te zetten. Toch zijn er een aantal overwegingen en voorbereidingen nodig.

 

Ja ik wil recyclaat inzetten, hoe nu verder?

De uitdagingen in het gebruik van recyclaat zijn te categoriseren in 3 onderwerpen.

• Beschikbaarheid
• Wetgeving
• Materiaaleigenschappen

 

 

Beschikbaarheid

Stabiliteit in kwaliteit en beschikbaarheid van het juiste materiaal is belangrijk voor een stabiel proces en eindproduct. De beschikbaarheid van kunststof hangt samen met de inzameling en sortering van het plastic. Er kan worden gesorteerd op type kunststof, product en/of kleur. Hoe beter het materiaal gesorteerd wordt, hoe beter de eigenschappen zijn.   Dit proces is zowel kostbaar als technisch uitdagend. Neem bijvoorbeeld een handvat van een boormachine, deze bestaat uit twee types kunststof die aan elkaar vast zitten. Design-For-Recycling (denk aan modulariteit en ontwerp van monomateriaal) hangt daarom zeer sterk samen met de kwaliteit en beschikbaarheid van het recyclaat.

 

Wetgeving

De huidige wetgeving stimuleert het gebruik van gerecycled plastic. Normen worden langzaam maar zeker herschreven om gebruik van recyclaat niet te verhinderen. Toch zijn er een aantal kunststof toepassingen waarbij dit lastig ligt. De voedselwetgeving schrijft voort dat er in voedseltoepassingen buiten PET nog geen gerecycled kunststof mogen worden toegepast. Dit komt doordat contaminaties de voedselveiligheid niet gegarandeerd kan worden. Een verdieping van wat mag in uw segment wordt sterk aanbevolen.

 

Materiaaleigenschappen

Materiaaleigenschappen worden bepaald door recyclaat goed te sorteren (puurheid), wassen (verwijderen vervuiling, contaminaties, geur) en upgraden waar nodig. De materiaaleigenschappen van recyclaat zijn anders dan virgin kunststoffen. Belangrijk is om de relevante eigenschappen te weten van de virgin kunststof en een benchmark uit te voeren met het gerecyclede equivalent. Daarnaast kunnen de eigenschappen worden verbeterd door het gebruik van additieven tijdens de compounding stap of een verbeterde sortering.

 

Van uitdagingen naar innovatie

De Kunststof branche is zich goed bewust van bovenstaande mogelijkheden en uitdagingen. Bij de ontwikkeling van nieuwe producten wordt rekening gehouden met het gebruik van recyclaat, al dan niet van eigen retour stromen of vanuit ingezameld afval. In geval van retourstroom pilots wordt er veel geleerd over hoe producten terugkomen en weer worden ingezet als waardevolle grondstoffen Deze recyclaat stromen worden vaak opgewaardeerd om aan producteigenschappen te voldoen.

Wat opvalt is dat in alle kunststof segmenten vooral grote stappen wordt gezet door de ‘leaders of the industry’. Zij omarmen het nieuwe businessmodel dat rekening houdt met zowel een lage footprint, volledige recycleerbaarheid en prachtige product performances. Zie bijvoorbeeld het ELYSIUM matras van Auping wat bestaat uit een (mono) type kunststof en via retour systemen aan het einde van zijn levensduur weer terugkomt.

 

Bent u de volgende ‘leader of the industry’ en heeft u ambities om van start te gaan met recyclaat in uw product? Loopt u daarin tegen één van deze of andere uitdagingen aan? Wij pakken de uitdagingen graag met u aan. Onze materiaal- en verwerkingsdeskundigen van Polymer Science park helpen u verder met kennis, test- en prototype faciliteiten en een prachtig netwerk.  Neem daarvoor vrijblijvend contact op.

Martine Bonnema, 16 mei 2023

Alpla houdt zich wereldwijd bezig met het ontwikkelen en produceren van kunststof verpakkingen. In 2020 openden ze met trots de meest geautomatiseerde fabriek in Zwolle waar per jaar vele flesjes van de band rollen.  Een bijzonder proces waar veel bij komt kijken.

Alpla Zwolle is volop bezig met het optimaliseren van hun kennis van het kunststofproces.  Daarbij werken ze nauw samen met PSP en zijn sinds kort ook deelnemer geworden.

 

 

 

Via haar netwerk is Alpla in contact gekomen met PSP. Een samenwerking met PSP biedt mogelijkheden om de kennis van het kunststofproces verder te optimaliseren. Daarom is Alpla deelnemer geworden. Daarnaast vinden ze het ook belangrijk om lokaal betrokken te zijn bij PSP als kenniscentrum.

 

De medewerkers zijn ons meest waardevolle bezit en we willen ze alle groeimogelijkheden bieden.

 

Aldus Bertus Bos, Operations Manager bij Alpla. Op dit moment werkt Alpla samen met PSP aan een opleidingstraject voor de medewerkers van Alpla, gericht op de mechanische eigenschappen van de verschillende soorten kunststof die ze verwerken.
Alpla en PSP zijn daarin complementair aan elkaar door de kennis van PSP over de verwerkte grondstoffen, en de kennis van Alpla van de verschillende blow molding technieken.

 

 

Alpla & PSP

Het netwerk van PSP heeft met Alpla een sterke partner door de kennis die zij aanbieden van verschillende technologieën, duurzaamheid en recycling. Daarmee biedt de samenwerking een veelbelovende toekomst voor beide partijen, maar ook de kunststofindustrie in het algemeen.

Wilt u meer weten over wat Alpla en PSP samen voor uw bedrijf kunnen betekenen? Neem dan contact met ons op.

 

Polymer Science Park heeft met de hulp van stagiaire Sterre recent een nieuwe methode ontwikkeld om gemixte kunststofstromen nauwkeuriger te kunnen onderscheiden en karakteriseren.

 

Het onderzoek

Sterre hield zich tijdens het onderzoek naar de methode bezig met het analyseren van kunststofcombinaties met behulp van verschillende mechanische en analytische apparaten. Kunststof reststromen zijn vaak een complexe compositie en bepaalde kunststofstromen lijken veel op elkaar. Het is dan ook moeilijk om die type kunststoffen te analyseren. Dit geldt bijvoorbeeld voor Polypropyleen (PP) en Polyethyleen (PE), die veel overeenkomsten hebben in fysische eigenschappen.

 

De ontwikkelde methode maakt het mogelijk om de percentages aan verschillende kunststoffen in een blend nauwkeurig te kunnen bepalen. Tijdens het onderzoek maakte de stagiaire gebruik van diverse technieken zoals FTIR en DSC-analyses en machines zoals een spuitgietmachine en een extruder.

Wij zijn erg enthousiast over de nieuwe methode, omdat we externe bedrijven graag willen helpen bij verbeteringen in dit soort recyclestromen. Het onderzoek is nog niet ten einde. Inmiddels is er een nieuwe groep studenten bezig met het door ontwikkelen van deze methode.

 

 

Stage bij PSP

Sterre heeft haar stageperiode bij PSP als zeer leuk en leerzaam ervaren. Ze heeft niet alleen veel geleerd over verschillende technieken, maar ook kennis gemaakt met het enthousiaste team van PSP. Ze raadt daarom chemie studenten aan om bij PSP stage te lopen. Dankzij het onderzoek van Sterre kan PSP nu beter inspelen op de behoeften van externe bedrijven die hulp nodig hebben bij het verbeteren van hun recyclestromen.

 

Wilt u meer weten over deze nieuwe methode of de stagemogelijkheden bij PSP? Neem dan vrijblijvend contact met ons op.

 

Vier gemotiveerde cursisten van een deeltijd studie hebben de cursus ‘Kunststoffen & Rubber Industriële Processen’ gevolgd. Deze cursus werd gezamenlijk door Polymer Science Park (PSP) en Deltion College verzorgd. Deze hybride vorm van opleiden door bedrijfsleven en onderwijsinstelling resulteert in een duurzame relatie waarin kennisoverdracht tussen studenten en het mkb in de regio centraal staan. Een initiatief dat de Federatie Nederlandse Rubber– en Kunststofindustrie (NRK) van harte ondersteunt.

 

 

Theorielessen werden ’s ochtends op locatie bij PSP gegeven. In de eerste middagen gingen de studenten op bedrijfsbezoek bij PSP-deelnemers Dyka, Rollepaal, Kornelis Caps & Closures en Alpla. Kennismaking met deze bedrijven slaat een brug tussen opleiding en praktijk.

Tijdens de praktijkmiddagen gingen de studenten een kunststof product compounderen en vervolgens spuitgieten en analyseren.

Met analyseapparatuur werken en het testen, is weer eens wat anders.

Dit pasten ze toe in hun eindopdracht waarin ze volgens eigen werkplan van een recyclaatmengsel in twee dagen een demoproduct met de gewenste eigenschappen maakten. Leuk om zelf een werkplan te mogen maken om tot een eindproduct te komen.

 

 

Leven Lang Ontwikkelen

Gezien het enthousiasme van zowel studenten als docenten van Deltion College en PSP, wordt deze pilot in het komende collegejaar herhaald. Deltion gaat deze training voor de aanpak Leven Lang Ontwikkelen aanbieden. Voor meer informatie, neem contact op met Matthijs de Jonge. Alle studenten hebben de opdracht met goed gevolg afgerond.

Verder praten over dit mooie project en andere mogelijkheden bij PSP? Neem dan contact op met onze projectleider Martijn Oversteegen.