André Oerlemans 27 januari 2023, 11:00

Paques Biomaterials maakt echt afbreekbaar bioplastic uit afvalwater

Bacteriën in afvalwater die op natuurlijke wijze bioplastic maken, dat na gebruik weer helemaal afgebroken wordt in de natuur door diezelfde bacteriën. Het Friese Paques Biomaterials wil er de markt voor alternatieven voor fossiel plastic mee veroveren.

Het afbreekpare bioplastic is goed toepasbaar in land- en tuinbouw.

De eerste demofabriek
werd vorig jaar mei geopend in Dordrecht. Een wereldprimeur. Het is de eerste fabriek die dit type echt afbreekbaar plastic maakt. Dus niet het biologisch afbreekbaar plastic dat pas na zes maanden op 65 graden in een industriële composteerinstallatie kan worden afgebroken, waar andere bedrijven soms goede sier meemaken. Ook niet het bioplastic gemaakt uit bomen of uit biomassa, waar soms voedingsgewassen voor moeten wijken.

Wel de voordelen, niet de nadelen

Voor directeur Joost F. Paques | Credit: Lucas Kemper van Paques Biomaterials was de fabriek een mijlpaal na ruim tien jaar onderzoek, versnellen en opschalen van chemische processen, in samenwerking met onder meer de TU Delft. Sinds 2010 zijn beide bezig met het maken van PHA (voluit: polyhydroxyalkanoaat) uit bacteriën. PHA is een natuurlijk polymeer, een bouwsteen voor plastic, in poedervorm. “Het is geen plastic, maar een alternatief voor plastic. Daarom noemen we het bioplastic. Het is net zo licht, flexibel, sterk en breed toepasbaar als conventioneel plastic, maar heeft niet de nadelen van fossiel plastic. Dat is gemaakt van olie en daar moeten we vanaf”, zegt hij. Het grootste voordeel is de afbreekbaarheid. De bacteriën die PHA maken eten dat in de natuur ook weer op. “Het is super biologisch afbreekbaar en wordt onder alle omstandigheden in de natuur afgebroken. Of het nu in de bodem is, in de oceaan of in een composteerinstallatie. Dat is uniek”, zegt Paques.

Bacterievet

PHA wordt gemaakt door bacteriën die in de natuur voorkomen. “Net als mensen eten die bacteriën organisch materiaal om energiereserves in hun lichaam op te slaan. Als wij mensen te veel eten, wordt dat opgeslagen in ons vet om er later weer energie uit te halen. Dat gebeurt bij bacteriën ook, alleen maken zij er PHA van, een soort bacterievet”, legt Paques uit. De TU Delft kwam erachter dat je uit die bacteriën een grote hoeveelheid PHA kunt halen. De kunst is alleen om de bacteriën veel voedsel te geven, zoals de organische stoffen in afvalwater. Bijvoorbeeld bij een verwerker van zuiveringsslib, zoals HVC in Dordrecht. Daarom werd daar de eerste demofabriek gebouwd. Maar het kunnen ook de organische stoffen zijn bij afvalwaterzuiveringen bij een papierfabriek, een brouwerij, een snoepfabriek of een chemisch bedrijf of uit afvalwater van een restaurant of supermarkt.

Joost F. Paques | Credit: Lucas Kemper

Toepassingen in land- en tuinbouw

De toepassingen voor natuurlijk afbreekbaar bioplastic zijn legio, maar het moet wel verkocht worden. Daarvoor is het bedrijf bezig een keten op te zetten. “Het is vooral interessant in sectoren waar de afbreekbaarheid een voordeel is, zoals in de land en tuinbouw”, zegt Paques. Die sectoren krijgen te maken met strengere EU-regels en mogen straks geen plastic meer gebruiken dat als microplastic in de bodem achterblijft. Zo hebben sommige soorten kunstmestkorrels een laagje plastic. Dat is vanaf 2026 verboden en daarom zoeken die producenten naar alternatieven zoals PHA. Ook de stickers op fruit bevatten nu nog een plastic lijm die verboden wordt en door PHA kan worden vervangen. Paques Biomaterials is in overleg met diverse bedrijven, zoals Foamplant, dat volledig afbreekbaar schuim levert aan de tuinbouw. Of het bedrijf Maan Biobased Products, dat jaarlijks honderden miljoenen plantenpotjes verkoopt die nu nog moeilijk te verwijderen zijn uit de grond. Met PHA hoeft dat ook niet meer. Het bedrijf Basilisk
wil het bioplastic gebruiken in zijn zelfhelende beton. De PHA wordt dan door bacteriën omgezet in kalksteen dat scheuren in het beton herstelt en zo roestvorming voorkomt.

Bouw van fabrieken

Paques Biomaterials opende in mei 2022 samen met een consortium van waterschappen en kennisinstituten de eerste demofabriek bij HVC in Dordrecht. Kosten: 4,5 miljoen euro. Daar worden vooral de bacteriën gekweekt die uit zuiveringsslib de PHA-polymeren maken. Zo wordt nu 25 kilo bioplastic per dag gemaakt. Nog dit jaar wil Paques Biomaterials aan klanten de eerste full-scale fabriek verkopen die PHA haalt uit afvalwater. Daarnaast wil het bedrijf een zogeheten extractiefabriek bouwen, die de PHA uit de bacteriën haalt en er bioplastic van maakt. Hiervoor bouwt het een demofabriek in Emmen, die volgend jaar operationeel wordt. Daarna wil het op hetzelfde terrein een commerciële extractiefabriek bouwen, die in 2026 in gebruik moet zijn. Die kost naar verwachting tientallen miljoenen euro en kan 6000 ton bioplastic per jaar leveren. Voor al die fabrieken houdt het bedrijf diverse investeringsrondes. “De technologie is klaar en bewezen. Daarom willen we nu gaan opschalen. Dat is de uitdaging”, zegt Paques.

Meer en meer plastic

Volgens de OECD
stijgt het wereldwijde plasticgebruik zonder strengere regels van 460 miljoen ton in 2019 naar 1.231 miljoen ton in 2060. De organisatie verwacht daarnaast dat de hoeveelheid plastic die in de natuur op land terechtkomt tot en met 2060 verdubbelt naar 44 miljoen ton per jaar. Het plastic afval dat in water terechtkomt, van rivieren en oceanen tot meren, wordt zelfs bijna drie keer zo groot. In 2019 ging het nog om 140 miljoen ton. In 2060 gaat het om 493 miljoen ton. Ook zal de productie van plastic uit olie blijven stijgen. Die zorgt voor 10 tot 13 procent van alle CO2-uitstoot in de wereld. De plasticvervuiling is nog beangstigender. In de bodem zitten alarmerende concentraties microplastic. In de oceanen drijft een plasticsoep, vissen en vogels eten kleine stukjes plastic en via voedsel en drinkwater krijgen mensen gemiddeld 5 gram plastic per week binnen. Zelfs in menselijk bloed is al plastic gemeten.

Zelfstandig verder

Partnerbedrijf Paques – waar Paques Biomaterials uit voortkomt – bouwt en levert al sinds de jaren 80 installaties voor afvalwaterzuivering. Daar wordt onder meer biogas uit gewonnen. Polymeren als PHA zijn echter een veel hoogwaardiger product. Het kweken van de bacteriën die PHA maken, kan prima bij de zuiveringsinstallaties, maar het chemische proces om de PHA uit de bacteriën te halen en er toepasbare plastics van te maken kan het beste ergens anders plaatsvinden. Dat proces ligt verder af van de kernactiviteiten van het familiebedrijf. Toen Paques in 2020 werd verkocht aan het Duitse Skion werd dan ook besloten de polymeer-tak zelfstandig door te laten gaan als Paques Biomaterials.

Bij de opening van de demofabriek in Dordrecht werd het PHA getoond waarmee plastic wordt gemaakt

Green Chemistry Accelerator

Paques Biomaterials kreeg de afgelopen maanden hulp en begeleiding van Green Chemistry Accelerator, een acceleratieprogramma van het platform Groene Chemie Nieuwe Economie (GCNE), Invest-NL
en de Regionale Ontwikkelingsmaatschappijen (ROM’s) in Nederland. Experts helpen binnen dat programma startups in de groene chemie met een op maat gesneden plan om in honderd dagen hun belangrijkste doelen te halen. Die maatwerkondersteuning maakt het ook mogelijk om de financiering van pilots en demofabrieken te versnellen. De geselecteerde startups ronden het programma op 16 februari af met een bijeenkomst bij Change Inc. in Amsterdam. In totaal zijn vijf startups geselecteerd voor het programma. Behalve Paques Biomaterials zijn dat Relement, ETB Global, Susphos en Torwash. Allemaal veelbelovende gamechangers voor vergroening van de chemie.

Netwerk en focus

Volgens Paques levert deelname aan het programma zijn bedrijf twee voordelen op. “Wij komen uit de waterzuiveringstechniek, waar we een groot netwerk hebben, maar de chemische extractie is voor ons een andere wereld. Door dit programma hebben we ook een netwerk in de groene chemie gevonden”, zegt hij. “Daarnaast betekent accelerator versnellen. In dat opzicht heeft het programma ons geholpen focus te krijgen om snellere voortgang te krijgen in het bedrijf.”

Lees ook:

Bioplastic Groene chemie Plastic

Deel dit bericht op

Aansluitend Artikel

Wat leiders kunnen leren van Babylon en het monster van Wall Street

In Amerika wordt ‘popular culture’ serieuzer genomen dan hier. Jammer, want bioscoopfilms en Netflix-series kunnen net als exposities in musea en literaire romans de ogen verder openen. De onderhoudende film Babylon, met Margot Robbie, Brad Pitt en Jovan Adepo is volgens de Volkskrant ‘een lofzang op en afrekening met de filmindustrie ineen. En bewijst dat die Amerikaanse droomfabriek nog altijd tegendraadse, kleurrijke films aflevert.’ En NRC schrijft: ‘Dat het gedurfde, bij vlagen briljante Babylon, op een financieel fiasco afstevent, versterkt de melancholie op dit uitzinnige epos over het gouden Hollywood.’ De film toont hoe dan ook aan dat zelfs aan de top relativering een hoog goed is. Natuurlijk niet altijd ‘in the heat of the moment’ en uiteraard heeft het met timing te maken, maar we hoorden de laatste tijd iets te vaak dat ‘wie in de Champions League wil spelen’ nu eenmaal over een maniakale drift moet beschikken, anders lukt het niet. Er zit ook iets in, maar veel belangrijker is het vermogen vijf jaar vooruit te kunnen kijken. En de intelligentie om te zien wat op basis van die gedachte nu als eerste moet gebeuren om daar te komen. Juist dat is weinigen gegeven, terwijl een flinke driftbui voor ieder van ons is weggelegd. Wie in Hollywood wil presteren heeft bovenal relativeringsvermogen nodig. In de zin van een besef dat roem nooit heel lang duurt en dat de hele droomfabriek aan constante golfbewegingen onderhevig is. Wie begrijpt dat zowel ondergang als bloei, zowel ineenstorting als vernieuwing, de boel gaande houdt, kan het hoofd koel houden en juiste beslissingen nemen. Een andere les over relativering krijgen we in The Monster of Wall Street. Belegger Bernie Madoff verloor bijna 60 miljard euro in een piramidespel (Ponzifraude), waarmee hij duizenden beleggers het ravijn in dreef. Particulieren verloren hun met hard werken verdiende pensioen, ook acteurs als Kevin Bacon, Kyra Sedgwick en John Malkovich waren de klos. En Nobelprijswinnaar Elie Wiesel verloor 13 miljoen euro met zijn stichting. Zijn verklaring: ‘We dachten dat hij God was.’ Geen spoor van relativering, zoals ook Madoff almaar doorging met frauderen omdat hij meende dat hij altijd en eeuwig iedereen in de maling kon blijven nemen. Gelukkig loopt het vaak verkeerd af voor leiders die een te grote broek aantrekken. In miniatuurformaat herken je het gestuntel bij onze minister van Buitenlandse Zaken, vicepremier en leider van het CDA Wopke Hoekstra. Heel stoer probeerde hij bij de boeren in het gevlij te komen door vraagtekens te plaatsen bij het kabinetsdoel om de stikstofuitstoot in 2030 met de helft terug te dringen. Zoals hij vorige week nog stoerder sprak dat er geen taboes zijn over steun aan Oekraïne. Tot twee keer toe werd hij door premier Rutte subtiel, maar hardhandig tot de orde geroepen. Het gebrek aan relativering hield zijn partij ook constant laag in de peilingen. Ook zijn groteske poging Nederland als leider van de ‘Frugal Four’ in de vaart de volkeren omhoog te trekken door voortdurend op de geldverkwister Italië af te geven, mislukte. Op Financiën, zijn vorige post, is de term ‘Frugal Four ‘uit het vocabulaire verdreven. Nu nog hopen dat secretaris-generaal van de VN Antonio Guterres zijn goedbedoelde hilarische aandoende overdrijvingen gaat relativeren. Vorig jaar stond ‘de wereld aan de rand van de afgrond’, na Egypte moest de mensheid kiezen tussen ‘solidariteit of collectieve zelfmoord’ en in Davos riep hij: ‘We are in te worst situation of my lifetime.’ Misschien moet hij het bij zijn afscheid eens met een opgewekte boodschap proberen. Dat brengt ‘de mensheid’ misschien wel in een oplossingsmodus.