Marc Seijlhouwer 25 maart 2022, 10:46

Studenten maken stenen voor terras en spoor van onbruikbaar afval

Een heel hete oven moet basaltstenen, die nu uit het buitenland komen, op Nederlandse bodem gaan maken. Studenten van de TU Eindhoven presenteren vandaag de nieuwste versie van de oven die nuttig materiaal maakt van vliegas en slib.

Copy of 220127 Core test 11 Op hoge temperaturen veranderen de moleculen van afval | Credits: Team CORE

1.400 graden Celsius: zo heet is de speciale oven van het studententeam CORE, verbonden aan de TU Eindhoven. Dat is een temperatuur waarop elk stukje afval dat erin gaat als kolkend magma eruit stroomt. De moleculenstructuur van dat afval is door de hitte helemaal veranderd, waardoor er nuttig materiaal van gemaakt wordt.

Kankerverwekkende stenen

Voor wie niet weet wat basalt is: het is een hard gesteente dat allerlei toepassingen heeft. Als tuintegels, bijvoorbeeld. Maar het zijn ook de stenen die tussen de rails liggen van het spoor. Over de stenen ontstond vorig jaar ophef omdat er kankerverwekkende kwartsstof in de stenen zit, waaraan spoormedewerkers blootgesteld worden.

Lees ook: Steenmeel van basalt haalt CO2 uit de lucht

ProRail moet van het ministerie van SZW overstappen op stenen zonder kankerverwekkende stoffen. En laat Team CORE nou precies dat soort stenen maken. Niet verrassend dus dat ProRail een groot deel van de nieuwe oven financierde.

De oven gebruikt vliegas, de vervuilende deeltjes die uit schoorstenen vliegen. Soms is deze vliegas relatief ‘puur’. Bij kolencentrales bestaat de as bijvoorbeeld maar uit één materiaal. De cementindustrie gebruikt het graag als grondstof. Maar bij afvalverwerkers komt er een hutspot van verschillende deeltjes uit de schoorstenen, die tot nu toe geen toepassing hadden.

De oven van boven | Credit: Team CORE

Modellen en data over afval


Het geheim van CORE is dat ze met modellen en data precies kunnen berekenen hoe je goed basalt krijgt uit vliegas. “We hebben een heleboel gegevens over het afval dat we binnenkrijgen, en welke toevoegingen we moeten doen om goed basalt te krijgen”, vertelt teamcaptain Tatum Simons aan de telefoon. “Ook de snelheid waarmee we het magma storten en af laten koelen maakt daarin uit. We kunnen aan een heleboel knoppen draaien om een hoogwaardig gesteente te krijgen.”

Naast het ontbreken van kwartsstof zijn er meer voordelen. Het afval komt uit Nederland en hoeft dus geen grote afstanden af te leggen. Nu moet basalt over het spoor uit andere Europese landen naar Nederland komen. Aan het eind van de levensduur moet het weer getransporteerd worden naar een afvalinstallatie, die doorgaans ook in het buitenland ligt.

Lees ook: Deze uitvinder slaat energie op in stenen

CO2-uitstoot


Dat gezeul met steen levert natuurlijk veel CO2-uitstoot op. “En voor hoogwaardige toepassingen zoals basalten tuintegels komt het materiaal vaak uit China”, vertelt Simons. “Dan kost het transport nog meer CO2. En de prijs van die stenen is de afgelopen jaren ook nog eens flink gestegen.”

Nu is het niet zo dat een oven tot 1.400 graden stoken mogelijk is zonder fossiele energie. Maar ook daar heeft CORE een oplossing voor. Simons: “Om de oven op temperatuur te krijgen heb je fossiele brandstof nodig. Maar daarna hopen we dat een andere afvalstroom, van shreddermateriaal, gebruikt kan worden om de oven op temperatuur te houden. Zo gebruik je ook die verder onbruikbare afvalstroom nuttig.”

Genoeg reden dus om Nederlands basalt te produceren. Met de proefoven bij Son wordt de laatste stap voltooid voor er een echte fabriek kan komen. “Er zijn plannen om bij Moerdijk een fabriek te bouwen die 30.000 ton afval per jaar kan verwerken. Dat zal dan gaan via een spin-off van het studententeam, zodat mensen er fulltime mee bezig kunnen zijn.”

Schrijf je in voor onze Newsbreak: iedere dag rond 12 uur het laatste nieuws

Wil jij iedere middag rond 12 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze Newsbreak.

Apple investeert in aluminium zonder CO2-uitstoot: 'Een doorbraak'

Apple is een grootverbruiker van aluminium: het gros van de Apple-producten heeft een aluminium behuizing. Het materiaal heeft veel voordelen. Zo is het goed recyclebaar. Sinds 2018 gebruikt Apple in veel van zijn nieuwe producten dan ook 100 procent gerecycled aluminium. Dat scheelt een slok op een borrel: vier jaar geleden was de raffinage van aluminium nog goed voor een kwart van de totale uitstoot van broeikasgassen van Apple.Inmiddels heeft het bedrijf zijn uitstoot van broeikasgassen afkomstig van aluminium met 70 procent verlaagd, vergeleken met 2015. Recycling is dus een grote stap richting Apple’s doel om in 2030 volledig klimaatneutraal te zijn. Aluminium is echter niet oneindig te recyclen: er zal altijd opnieuw geraffineerd moeten worden. Om ook die stap CO2-neutraal te maken, investeert Apple sinds 2018 in het bedrijf Elysis. Samen met de regeringen van Canada en Quebec steekt Apple miljoenen in het bedrijf dat een klimaatneutraal productieproces van aluminium belooft. Doorbraak: iPhones van CO2-loos aluminium Sterker nog: bij de productie van het aluminium van Elysis komt geen CO2 vrij, maar juist zuurstof, stellen de bedrijven. In 2019 gebruikte Apple een eerste lichting aluminium van het bedrijf in zijn 16-inch MacBook Pro. Nu, in de lente van dit jaar, heeft Elysis een volledige productieketen voor zijn ‘koolstofloze’ proces en heeft Apple zijn investering van 10 miljoen dollar in het bedrijf vergroot. De eerste grote lichting CO2-loos aluminium van Elysis wordt door Apple toegepast in de nieuwe iPhone SE, de goedkoopste iPhone in het assortiment. Apple heeft nog niet gezegd of en wanneer het koolstofarme aluminium in zijn andere producten gebruikt gaat worden. Het gaat volgens Apple om “’s werelds eerste koolstofarme aluminium van commerciële zuiverheid”. Apple spreekt van een “doorbraak” die gevolgen kan hebben voor de wereldwijde productie van aluminium. De wereldwijde raffinage van aluminium is goed voor 1 tot 2 procent van de totale uitstoot van broeikasgassen. Het Internationaal Energieagentschap stelt dat de volledige aluminiumindustrie nog niet op koers richting klimaatneutraal ligt. Wel licht het agentschap Elysis uit als voorbeeld dat “aanzienlijke progressie” maakt richtring de klimaatdoelen voor 2050. Experts nog terughoudend Experts zijn nog wel terughoudend wat betreft de nieuwe technologie. Veel details zijn niet openbaar, en ook al spreken Apple en Elysis van een “koolstofvrije productie”, gaat het daarbij vooral om het smeltproces van aluminium. “Dat kan misleidend zijn”, zei Gabrielle Gaustad, decaan van de Inamori School of Engineering van de Alfred University in 2020 tegen Gizmodo. “Het probleem met de term koolstofvrij aluminium is dat het geen rekening lijkt te houden met het proces verderop in de aanvoerketen”, aldus Gaustad. De expert wijst op alles van het mijnproces, vervoer van grondstoffen en de benodigde energie bij het raffineren van aluminium. Apple laat zich wat dat betreft niet volledig in de kaarten kijken, maar blijft bij zijn doelstelling om al die zaken in 2030 volledig klimaatneutraal te hebben. 4,7 miljard aan groene investeringen Apple maakt het gebruik van het koolstofarme aluminium bekend in een rapport over de inzet van zijn Green Bonds. Apple heeft tot nu toe 4,7 miljard dollar in groene obligaties toegezegd, waarvan 3 miljard dollar tot nu toe is toegewezen. 550 miljoen van het nieuwste Green Bonds-pakket is verdeeld over 50 projecten, waaronder het eerste door Apple gesteunde project in Europa, een windpark in Denemarken. Het gros van de 550 miljoen dollar gaat naar groene energie: 504,45 miljoen dollar. 8,61 miljoen dollar gaat naar koolstofvastlegging zoals het planten van bomen, 28,07 miljoen dollar is toegewezen aan projecten rond koolstofarm ontwerp zoals Elysis. 'Wereld beter achterlaten’ De investeringen zijn volgens Apple goed voor een vermindering of compensatie van 2,8 miljoen ton CO2e, jaarlijks 1,85 miljoen MWh aan groene energie en 699 MW aan nieuw geïnstalleerde groene energiecapaciteit. “Apple wil de planeet beter achterlaten dan hoe we die aantroffen, en onze Green Bonds zijn een belangrijk instrument om onze milieu-inspanningen vooruit te helpen”, zegt Lisa Jackson, Apple-vicepresident milieu, beleid en sociale initiatieven. “Onze investeringen bevorderen de baanbrekende technologieën die nodig zijn om de ecologische voetafdruk van de materialen die we gebruiken te verminderen, zelfs nu we overstappen op het gebruik van alleen recyclebare en hernieuwbare materialen in onze producten om de eindige hulpbronnen van de aarde te behouden.” Bron: Bright Lees ook: Volgend jaar kun je je eigen iPhone of Macbook reparerenSchrijf je in voor onze Newsbreak: iedere dag rond 12 uur het laatste nieuws Wil jij iedere middag rond 12 uur het laatste nieuws over duurzaamheid ontvangen? Dat kan! Schrijf je hier in voor onze Newsbreak.