De duurzaamheidsfactor van de 3D-printer

Dat iedereen stante pede een 3D-printer aanschaft en daardoor massaproductie in elkaar stort, verwacht Sandra Nap van Stichting Natuur en Milieu niet. “Klopt,” zegt Joris van Tubergen, 3D-ontwerper bij Protospace, “maar er komt wel een verschuiving.”

Dat is nu al te zien bij het EYE-filmmuseum aan het Amsterdamse IJ. Het museum biedt een augmented reality tour voor kinderen aan: een rondleiding waar beelden toegevoegd worden aan de werkelijkheid met de hulp van hippe tablets. De tablets zijn zo nieuw dat er nog geen beschermhoezen voor op de markt zijn. Maar beschermhoezen zijn wél belangrijk als een groep kinderen een tour krijgt.

De oplossing komt niet van een groot bedrijf. Integendeel. Het is de ontwerper om de hoek die soelaas biedt. De werkruimte van Joris van Tubergen zit op vijf minuten loopafstand van het EYE-museum in Amsterdam-Noord. Binnen een maand had hij de beschermhoezen ontworpen en geproduceerd. Het daadwerkelijke printen van de achttien cases duurde slechts zeven uur. Met nul transportkosten en geen restmateriaal. Heel duurzaam dus.

Huizen printen

De 3D-printwereld heeft een hoog pioniersgehalte. De eerst doen, niet denken-mentaliteit werkt goed voor Van Tubergen. De 3D-ontwerper werkt als creative director bij Protospace. “Als ik iets binnen een uur kan maken, kan ik het binnen een dag verbeteren. Fouten corrigeren doe ik onderweg. Dat kan met de printers, aldus Van Tubergen.

Van Tubergen werkt onder meer samen met het bedrijf DUS-architects aan een 3D-geprint grachtenpand. Een zes meter hoog gevaarte met een breedte en diepte van 3 bij 3 meter doemt op achter de brug op de Tolhuisweg in Amsterdam-Noord.

De enorme printer wordt ook wel de ‘Kamermaker’ genoemd. De megaprinter kan objecten van ongeveer 2 bij 2 bij 3,5 meter printen. Dat is groter dan een Dixie-toilet, vertelt Tosja Backer, Expo Manager van het 3D Print Canal House.De eerste geprinte kamer wordt aankomende zomer al verwacht. Hoeveel een 3D-geprint grachtenpand gaat kosten, is nog onbekend.

Materiaal voor 3D-printen

Welk materiaal gebruikt wordt voor het printen is van belang voor de duurzaamheidsfactor. Joris van Tubergen gebruikt het bioplastic PLA gemaakt uit maisolie. DUS architects gebruikt een polyamide die voor 77 procent uit koolzaadolie bestaat. Een bewuste keuze van beiden printbewerkers, maar ondanks de biologische grondstoffen nog niet zo duurzaam als de intentie verlangt.

De eerste duurzame 3D-stappen worden met vallen en opstaan gezet, maar bestendigheid is een belangrijke doelstelling van DUS-architects. “We hopen het project helemaal CO2-neutraal te maken en waar nodig onze uitstoot te compenseren. De duurzaamheid zit momenteel vooral in het feit dat er geen restmateriaal is en wegvallen van transport. Vergelijk het kopen van een bank, met het downloaden van het ontwerp van een bank die je thuis uitprint. Zo kan transport overbodig worden, ” vertelt Backer.

Toekomst van 3D-print

In theorie is dat mogelijk, maar of het echt gaat gebeuren, betwijfelt Sandra Nap van Stichting Natuur en Milieu. Het gebruik van een 3D-printer is vooral op consumentenschaal nog prijzig. Nap ziet meer toekomst in een toename van het gebruik van Fablabs, openbare werkplekken met digitaal gereedschap die de printers voor gebruik aanbieden.

 

3D-printen kan zeker een invloed hebben op duurzaam denken, maar het is nu te kostbaar en gaat massaproductie dan ook niet vervangen.

 

Natuur en Milieu heeft in samenwerking met een student van de VU onderzoek gedaan naar de duurzaamheid van 3D-printen. Het onderzoek wijst uit dat de geprinte producten robuuster en steviger zijn. Ook zijn ze op maat gemaakt en makkelijker te repareren. Wanneer met biologisch afbreekbaar materiaal wordt geprint, is dit zeker winst voor het milieu, vertelt Nap. Het grootste pluspunt is de grote vermindering tot zelfs afwezigheid van afvalmateriaal.

Joris van Tubergen en Tosja Backer stellen hierbij ook nog het afnemende gebruik van transport aan als meerwaarde voor CO2-afname. Nap spreekt dit niet tegen, al is de CO2-reductie niet zo groot als Van Tubergen en Backer verwachten. Ook de materialen waarmee geprint wordt moeten per slot van rekening vervoerd worden. In het onderzoek wordt wel een licht positieve werking op vermindering van transport en logistiek ingeschat.

Het 3D-printen van een grachtenpand is een leuk onderzoek, maar het is geen toekomst, denkt Nap. In Nederland worden maar enkele tienduizenden huizen per jaar bijgebouwd. Ze ziet meer heil in het bestendiger maken van bestaande bouw.

Er zijn wel toepassingen te vinden voor de bouwsector. Denk bijvoorbeeld aan het ter plaatse printen van een binnenwerk voor een huis.

Invloed op massaproductie

“Het 3D-printen kan zeker een invloed hebben op het duurzaam denken, maar het is nu te kostbaar en gaat massaproductie dan ook niet vervangen,” zegt Sandra Nap.

Van Tubergen ambieert ook niet de massaproductie van ketchupdopjes over te nemen, maar voorspelt een verschuiving op de productiemarkt. De opdracht voor het EYE-museum is hier een sprekend voorbeeld van. Tot nu toe wordt de snelheid in hoeveelheden nog niet ingehaald, maar wel de spoed waarmee een product op de markt komt.