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. 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 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.
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.
Bron: ChangeInc