Deze Nederplastic van suiker verovert het bedrijfsleven

Toen Gert-Jan Gruter, hoogleraar Industrial Sustainable Chemistry aan de UVA, op een creatieve vrijdagmiddag in 2007 een zakje suiker uit het bedrijfsrestaurant haalde en dat in zijn laboratorium oploste in alcohol, ontdekte hij iets belangrijks. Gruter vond uit hoe hij furaandicarbonzuur (FDCA) moest maken, de belangrijkste bouwsteen van PEF (poly-ethyleen furanoate), een biologisch alternatief voor PET. Een jaar later vloog hij naar Coca-Cola in Atlanta om de door chemisch technologiebedrijf Avantium ontwikkelde fles plompverloren op tafel te zetten. Daar geloofden ze aanvankelijk niet dat het mogelijk was om van suiker – in plaats van olie – plastic flessen te maken.

Als plastic niet meer van aardolie gemaakt hoeft te worden, dan bespaart dat 65 procent aan energie en 140 procent aan CO2, zo berekenden wetenschappers van het Utrechtse Copernicus Instituut in 2015. Meer dan honderd procent besparen klinkt in eerste instantie onmogelijk, maar door biomassa om te zetten naar suiker en daar plastic van te maken, blijft de CO2 in het materiaal zitten en komt het niet vrij tijdens de productie. Daarnaast heeft PEF nog een aantal voordelen ten opzichte van PET: ten eerste is het materiaal sterker, waardoor een fles uit minder materiaal hoeft te bestaan. Ten tweede houdt het materiaal koolzuurbubbels langer vast en laat het zuurstof buiten de fles. Hierdoor blijft frisdrank langer vers, waardoor flessen langer in het schap kunnen blijven staan.

Maar zover is het nog niet. Het maken van PEF vereist een heel nieuw chemisch proces, wat Avantium, dat nieuwe, slimme materialen en duurzame chemische processen bedenkt, eerst wil perfectioneren. Daarom heeft het bedrijf sinds 2011 een proeffabriek op Chemelot, met 800 hectare een van de grootste industriecomplexen voor de chemische industrie in West-Europa, qua oppervlakte vergelijkbaar met de binnenstad van Amsterdam. Naar Chemelot stroomt geraffineerde olie door een pijpleiding vanuit de Rotterdamse haven, om er onder meer plastic en kunststoffen van te maken. Kom je met je OV-fiets vanuit treinstation Sittard, dan zie je kilometers lang een indrukwekkende wirwar van fabrieken, koeltorens, rokende schoorstenen, stalen buizen en opslagtanks.

Op de campus waar Avantium onderdeel van is, drinkt CEO Tom van Aken vanmorgen koffie. “In onze andere proeffabriek, een bioraffinaderij in Delfzijl, ontginnen we suiker uit resthout van Nederlandse bossen. Ergens klinkt het logisch dat de PEF-flessen die daarvan worden gemaakt weer biologisch af te breken zijn en dat je ze na gebruik op je composthoop zou kunnen gooien, waarna ze weer opgaan in de natuur.” Maar dat blijkt toch minder vanzelfsprekend dan het klinkt. Hoe lang het duurt voor PEF afbreekt, is nog onbekend: de eerste fles is pas zo’n zes jaar geleden gemaakt. Van PET weten we dat het tientallen jaren duurt totdat het vanzelf afbreekt.

“PEF-flessen houden frisdrank makkelijk zes maanden goed. Ze kunnen dus maanden in het schap van de supermarkt staan. Alleen al daarom kun je ze niet van plastic maken dat snel afbreekt; het materiaal zou dan in de frisdrank terechtkomen en in de fles zouden gaten ontstaan. Helaas kun je plastic niet programmeren en zeggen dat het na zes maanden moet beginnen met afbreken”, zegt Van Aken. Toch zijn PEF-flessen volgens Van Aken wel degelijk circulair, omdat je ze – net als PET – mechanisch kunt recyclen, ofwel in stukjes kunt knippen, kunt smelten en er nieuwe flessen van kunt maken. Over dat recyclen straks meer.

Biologisch afbreekbaar plastic voor frisdrank en andere etenswaren bestaat overigens wel. “Bijvoorbeeld voor voedsel dat je op een festivalterrein koopt of bij McDonalds”, zegt Van Aken. “Maar dat heeft niks met PEF te maken. Dat is een andere soort plastic met andere materiaaleigenschappen: je gebruikt het veel korter en gooit het snel weer weg.” In plaats van deze verpakkingsmaterialen bij het gewone afval te gooien, dat wordt verbrand, haal je ze apart op en breng je ze naar speciale composteerinstallaties. Kortom: biologisch afbreekbaar plastic is niet te verwarren met bioplastic. Allebei hebben ze geen fossiele grondstoffen, maar ze zijn niet allebei te composteren.

En dat hoeft ook niet, mits we veel meer dan nu gaan recyclen en hergebruiken. “Want als we de plasticsoep vervangen door een biobased plasticsoep, dan zijn we geen stap verder”, zegt Van Aken, terwijl hij met een roestvrijstalen lepeltje in zijn koffie roert. Bewust heeft hij geen wit wegwerplepeltje gepakt, die – tot het EU-verbod in 2021 in werking treedt – naast de plastic vorken en messen op het buffet staan.

Hoewel PEF nog niet op de markt is, heeft Avantium al wel onderzocht hoe het gerecycled moet worden. “In eerste instantie vermengen we het met PET, omdat het nog te duur zou zijn om het apart te scheiden en te verwerken – al is dat technisch gezien al wel mogelijk, bijvoorbeeld in de sorteerfabriek van SITA in Rotterdam. Pas als het aandeel van ons bioplastic meer dan 5 procent is van het totaal wordt het rendabel het apart te recyclen”, zegt Van Aken gedecideerd. Hij vertelt dat hij regelmatig overlegt met bedrijven als Coca-Cola, Danone en ALPLA – ’s werelds grootste flessenblazer. Zij bepalen onder meer de vraag naar de nieuwe PEF-flessen. Met die vraag zit het wel goed, volgens Van Aken.

In de controlekamer van de proeffabriek regelen intussen vijf mannen wel duizend verschillende variabelen die in de ruimte gemonitord worden. Zo staat op een van de computerschermen de temperatuur, de druk, de stromen, kleppen en pompen die open of dicht staan. “We kopen wit poeder om daar wit poeder van te maken, maar dan met  iets andere eigenschappen”, lacht Patrick van de Berg, manager van de proeffabriek.

Maar wanneer kunnen we dan in de supermarkt dranken in PEF-flessen kopen? Als het aan de CEO ligt, zie je de duurzame verpakkingen binnen vijf jaar in de winkel liggen: “Onze grootste uitdaging is nu het bouwen van de eerste fabriek die PEF gaat produceren”. De plannen voor de bioplasticfabriek in Antwerpen, die Avantium samen met BASF zou bouwen, zijn eind vorig jaar afgeblazen. Het is zoeken naar een nieuwe partner.

Maar bij de transitie naar een duurzamere wereld komt meer kijken dan een innovatief materiaal. “Ik werk er al meer dan tien jaar aan om het systeem in beweging te krijgen en ik kan je vertellen: het is niet makkelijk”, verzucht Van Aken. “Alles is ingericht op de bestaande materialen en processen. Dat geldt onder meer voor de olie- industrie, de petrochemische industrie, de plasticverwerkende industrie. Die willen allemaal hun eigen business beschermen. Dat fenomeen heet een locked-in-syndroom: het huidige systeem werkt zo goed, dat het heel moeilijk te veranderen is.” Toch is hij er zeker van dat de transitie naar bioplastic komt: “Dat staat als een paal boven water”.