Reducering fossiele grondstoffen belangrijke pijler in circulaire transitie

12 maart 2024

Europa moet in 2050 CO2-neutraal zijn, met een aantal tussendoelstellingen voor 2030. De weg naar een circulaire economie is een grote uitdaging voor de industrie, die op zoek moet naar duurzame oplossingen. Paul Wijnands, research engineer en chemicus bij Delrin®, vertelt samen met Paul Appeldoorn, senior adviseur circulaire economie bij TAUW, over de eerste stappen naar een circulaire economie en hoe een levenscyclusanalyse (LCA) daarbij richting geeft. De focus lag hierbij op twee aspecten: biobased grondstoffen en hergebruik van plastic afval. Het doel was Delrin® te helpen bij de transitie naar circulaire koolstof, met CO2-neutrale productie en gebruik van hernieuwbare koolstofbronnen.

Artikelenreeks | Week van de Circulaire Economie

Van 11 tot en met 16 maart 2024 was het de Week van de Circulaire Economie; een inspirerende week vol kennis en praktijkvoorbeelden. Ontdek hoe u uw circulaire ambities kunt versnellen met behulp van onze artikelenreeks.

In dit eerste artikel belichten we de inspirerende reis van Delrin®, een toonaangevende kunststofproducent gevestigd in Dordrecht. We nemen u mee op hun pad naar circulariteit en delen de inzichten van Paul Wijnands, research engineer en chemicus bij Delrin®, en Paul Appeldoorn, senior adviseur circulaire economie bij TAUW.

 

Terugdringen CO2-uitstoot

De industrie staat voor een grote duurzaamheidsuitdaging: Europa moet in 2050 CO2-neutraal zijn. Dat maakt dat alle producenten die CO2-uitstoten daarnaartoe moeten werken. Een van de manieren om dat te doen, is door de economie circulair te maken. Ofwel, door ervoor te zorgen dat de maatschappij afvalvrij wordt. “En daarmee los je een aantal problemen meteen op, omdat je dan ook moet gaan kijken naar de grondstoffen en hoe je daar efficiënt mee kan omgaan. Bedrijven moeten grondstoffen overal vandaan halen en dat wordt steeds lastiger. Bovendien moet je ook minder fossiele grondstoffen gaan gebruiken als je de CO2-uitstoot wilt terugdringen. Door het bevorderen van circulariteit check je meteen een aantal andere boxen: het is goed voor de biodiversiteit, de economie en de werkgelegenheid. De CO2-uitstootambitie zorgt dat de bal aan het rollen wordt gebracht en de circulaire economie is een weg daarnaartoe”, licht Paul Appeldoorn, senior adviseur circulaire economie bij TAUW, toe.

Meer bewustwording belang circulaire economie

Veel industriële bedrijven onderzoeken hoe zij kunnen voldoen aan de eisen die de Europese Unie aan ze stelt en hoe zij kunnen bijdragen aan een circulaire economie. Zo ook Delrin® uit Dordrecht. Het bedrijf produceert de gelijknamige kunststof Delrin®, die in 1959 door Dupont op de markt werd gebracht. Het product is een sterke, lichte plastic dat veel gebruikt wordt als metaalvervanger in onder meer de automobielindustrie en medische sector. Maar het plastic is ook terug te vinden in transportbanden in fabrieken en in consumentenproducten. Paul Wijnands, research engineer en chemicus bij Delrin®: “Al voor het Parijs-akkoord van 2015 rond global warming waren wij bezig met initiatieven voor duurzame producten, maar de markt was er toen nog niet helemaal rijp voor. Dat is sinds 2015 wel veranderd. Onze klanten stellen nu vragen als: Wat is jullie watergebruik? Wat is jullie energiegebruik? Hoeveel land wordt gebruikt bij de productie van jullie plastic? Hoeveel fossiele grondstoffen gebruiken jullie, en kan dat niet minder? Wat gebeurt er met voorwerpen van Delrin® aan het eind van hun leven?”

Reducering gebruik fossiele grondstoffen

Om te verduurzamen heeft de kunststoffabrikant zelf al diverse initiatieven opgestart. Zo draait het bedrijf gedeeltelijk op groene energie en gebruikt het tijdens het productieproces hete stoom van de naastgelegen afvalverwerker in plaats van dat het zelf stoom opwekt via een aardgasinstallatie. Daarnaast is gekeken hoe het gebruik van fossiele grondstoffen vervangen kon worden door hernieuwbare grondstoffen om resourcedepletie te voorkomen. Wijnands: “De kunststof Delrin® is een polymeer van formaldehyde. Deze formaldehyde wordt uit methanol gemaakt, dat van oudsher uit aardgas komt. In 2020 is voor het eerst een biobased product op de markt gebracht, waarbij voedselresten, inclusief frituurolie, die ergens ter wereld beschikbaar komen, worden omgezet in biogas. Dat biogas wordt gezuiverd en vervolgens toegevoegd aan het aardgasnetwerk. Van dat aardgas wordt dan weer methanol gemaakt en vervolgens Delrin®-plastic.” Een succesvol traject, waarbij de certificering wel een uitdaging was. Wijnands: “De certificering was meer een papieren exercitie, waarbij je met een accreditatiebureau moet werken. Je moet jezelf daar helemaal op voorbereiden en kunnen bewijzen dat je product biobased is. Je moet zorgen dat je organisatie daarop ingericht is en dat was wel de grootste uitdaging. Na deze stap zijn we blijven kijken naar additionele mogelijkheden om circulair te worden: Wat zijn de opties die we kunnen bedenken qua grondstof en methanol? We hebben TAUW gevraagd ons te helpen bij het evalueren van al die verschillende soorten routes waarmee je methanol kunt verkrijgen en bij het inzichtelijk maken wat de verschillen daartussen zijn.”


Levenscyclusanalyse (LCA) geeft inzicht

In totaal zijn zes scenario’s met diverse onderverdelingen onderzocht, met alternatieve bronnen van koolstof als hernieuwbare grondstof voor het produceren van groen(ere) methanol. Appeldoorn: “Deze levenscyclusanalyse (LCA) is mede uitgevoerd door mijn collega Julia Opdam, adviseur bij TAUW. Voor het uitrekenen van de milieu-impact van de scenario’s, hebben we gegevens verzameld over al die verschillende routes. Die stoppen wij dan in een rekenmodel en daar komt een uitkomst uit. Dan draait het wel echt om samenwerken. Wij zijn immers afhankelijk van gegevens die Delrin® beschikbaar kan maken en dat zegt dan ook iets over de waarde van de kwaliteit van de rekensom.”

“De LCA biedt een heel goed raamwerk van waaruit wij vervolgstappen naar circulariteit kunnen bepalen” - Paul Wijnands, Delrin®



Het uitvoeren van de LCA is een exercitie die gezamenlijk wordt uitgevoerd, waarbij partijen regelmatig met elkaar om de tafel moeten en veel informatie heen en weer moeten sturen. Dat vraagt om vertrouwen. Wijnands: “Het verkrijgen van de juiste gegevens liep als een rode draad door de hele studie. Ik heb die samenwerking gedaan met Julia. Je moet elkaar leren kennen en elkaar leren vertrouwen. We hebben diverse werksessies met elkaar gehad en dat heeft enorm prettig gewerkt.” Julia Opdam kan dit alleen maar beamen: “Het was ontzettend leuk en leerzaam om met Paul Wijnands samen aan de LCA te werken. Vooral omdat de ideeën nog heel conceptueel waren en je helemaal kunt uitdenken: Wat zijn mogelijke scenario’s? Zijn ze uitvoerbaar? Waar kunnen we tegenaan lopen? Wat moeten we allemaal meenemen in de analyse en hoe houden we scenario’s en data vergelijkbaar?”

Vergelijking hernieuwbare grondstoffen

Appeldoorn: “Na het maken van de LCA hebben we de scenario’s naast elkaar gezet en vergelijkbaar gemaakt. Zo zou je bijvoorbeeld bij het scenario van afval kunnen kijken naar koolstof dat ergens op de wereld vandaan komt (zoals uit landbouwgewassen of uit de papierindustrie), maar een nog interessantere route is natuurlijk het gebruik van CO2 als koolstofbron van een afvalverbrander die vlakbij Delrin® zit. Dat betekent dat je die koolstofbron niet van verre hoeft te halen, maar dat je die gewoon ‘naast de deur’ hebt. Vanuit circulariteitsoogpunt en certificering (kunnen garanderen waar de hernieuwbare grondstof vandaan komt) heeft dit de voorkeur. Maar de business erachter, het prijskaartje, de ontwikkelroute en het investeringsplan, dat zijn geen besluiten die je zomaar neemt. Daarom is het wellicht verstandig om op verschillende paarden te wedden, om zo de eerste stappen te kunnen gaan zetten. De uitdaging is om daar een goede balans in te vinden. Daarbij is het verstandig niet meteen het hoogst haalbare te willen ambiëren, maar het gezonde realisme te kunnen behouden en te kijken wat de volgende stap is, zodat we over tien, twintig of dertig jaar het hoogst haalbare kunnen bereiken. De weg naar een circulaire economie is immers niet alleen een afweging van milieu-impact, maar ook van investeringen, tijdpad en businessbesluiten. Dat raakt het hele bedrijf en moet in een passend tempo gebeuren.”


Uitwerking en impactbeoordeling van scenario’s

Wijnands: “Die scenario’s die we hebben onderzocht waren allemaal erg verschillend, met ieder zijn eigen uitdagingen. De resultaten kunnen niet allemaal perfect zijn, omdat ook de input niet perfect is van al die verschillende manieren om methanol te maken. Maar de LCA heeft ons een heel goed raamwerk gegeven om verder te gaan, om de verschillende opties die er zijn voor een circulaire productie van methanol goed te kunnen beoordelen. En dan zeker niet alleen op basis van globalwarmingeffecten, maar ook op basis van energiegebruik, meer of minder gebruik van fossiele brandstoffen, watergebruik en landgebruik.”
Toxiciteit is over het algemeen lastiger in kaart te brengen en zaken als biodiversiteit, additieven die gebruikt worden in stoffen en effecten op gezondheid maken bijvoorbeeld geen deel uit van een LCA. Appeldoorn: “De levenscyclusanalyse is een heel handig hulpmiddel, maar hoe je haar toepast, is een combinatie van de rekenmodule en je gezonde verstand.” Wijnands: “En met die gedachte kijken wij ook naar het raamwerk dat de LCA heeft opgeleverd. Zo was een van de scenario’s dat je biobased Delrin® ook kunt maken uit planten die je daarvoor speciaal laat groeien. Dan zie je dat als je dat gaat doen, je geen global warming potential meer veroorzaakt, maar zoveel CO2 uit de lucht wegneemt om methanol te maken dat je netto bijdraagt aan het verminderen van het global warming potential. Als het alleen daarom zou gaan, zou dat een hele mooie optie zijn. Maar deze optie vraagt ook om ontzettend veel landgebruik en watergebruik. De nadelen zijn dus waarschijnlijk groter dan de voordelen in dit geval. Die impact laat de LCA ook keurig zien.”

Beperken van afvalgeneratie

Tijdens de LCA is ook in verschillende scenario’s onderzocht hoe het plastic afval van Delrin® meer circulair gemaakt kan worden, zodat er minder afval ontstaat. Wijnands: “Een van die routes is chemische recycling, waarbij plastics vergast of verbrand worden. De gasvormige producten daarvan, bijvoorbeeld CO2 of syngas, worden dan weer gebruikt om methanol en Delrin® van te maken. Een optie die hier in Dordrecht naast de deur zit, maar een flinke investering vraagt. Omdat we toch tien, twintig jaar vooruitkijken, houden we deze optie, net als andere, wel open en naast elkaar. Klanten willen immers ook verschillende dingen: de een wil liever dat het product biobased gemaakt is, de ander geeft de voorkeur aan gerecycled plastic. Als we overgaan naar nieuwe oplossingen moeten we veel zaken afwegen. Nu zijn we echt de opties aan het verkennen en aan het sorteren.”


Uitdagingen en kansen

Om verdere stappen te kunnen zetten staat de industrie nog wel voor de nodige uitdagingen. Zo dienen aan de hand van de verschillende scenario’s van de LCA de beste opties verder onderzocht te worden. Daarnaast spelen tal van zaken een rol, zoals klantwensen, energietransitie, Europese wet- en regelgeving, investeringen, subsidies en tijdpad.
Wijnands: “In Europa is de grootste uitdaging dat we weliswaar de noodzaak heel erg voelen, maar ongelukkiger wijze een besluitvormingssysteem hebben waardoor je richtlijnen, wetten en protocollen krijgt die zo ingewikkeld zijn dat mensen die het echt moeten gaan doen, zoals de industrie of mensen thuis, niet zeker weten waar ze aan toe zijn als ze een bepaalde richting uitgaan. En dat werkt in de hand dat klanten en wij soms aarzelen bepaalde stappen te zetten, omdat we niet zeker weten of bijvoorbeeld de huidige wet of subsidie over vijf jaar nog wel aan de orde is.”
“Wat het nog ingewikkelder maakt, is dat landen zelf invulling aan de Europese wetgeving mogen geven, wat een risico met zich meebrengt omdat je dan verschillen in regelgeving kunt krijgen – wat mag wel, wat mag niet – en dus ook tempoverschillen. TAUW verzorgt in dit kader beleidsadviserende studies voor het Ministerie van Infrastructuur en Waterstaat in Nederland. Dit ministerie heeft een eigen ambitie op het gebied van circulaire economie en is samen met andere (overheids)instanties als RVO en het Versnellingshuis bezig met ketentransities voor bepaalde consumentenproducten, waaronder meubels. Hierbij wordt gekeken hoe alle partijen, van grondstoffen tot en met ontwerp en van productie tot het inzamelen van de afval, tot afspraken kunnen komen. De wetgeving die daarbij in de weg zit, wordt aangekaart en er wordt geprobeerd politieke veranderingen teweeg te brengen. Dat is wat de overheid nu faciliteert en dat is ook wel iets om te gaan verkennen. Er is ook een subsidieregeling MOOI-2024 om transitieprojecten mee te ondersteunen. Ik denk dat daar voor de korte termijn aanknopingspunten zitten en dat het lobbywerk om te zorgen dat er een soort level playing field binnen Europa ontstaat, echt gaat helpen om die doelstellingen te halen. Je hebt immers zowel beleid als goede praktijkvoorbeelden nodig om beweging in gang te zetten,” vult Appeldoorn aan.

“Je hebt beleid en rolmodellen nodig om beweging in gang te zetten” - Paul Appeldoorn, TAUW


Goed beleid en rolmodellen zijn dus nodig om de circulaire transitie in beweging te brengen. Wijnands: “Maar waar ik eigenlijk heel optimistisch van word, is dat ik zie dat onze klanten er allemaal om vragen. Maar dat vragen ze natuurlijk ook aan onze concurrenten. Als wij niet iets gaan doen, dan zijn we over tien of twintig jaar uitgespeeld en kopen klanten vergelijkbare producten die wel meer circulair of duurzaam zijn. Dus ik zie daar wel een mechanisme dat gewoon zeker weten werkt. En daarom willen we onder andere het gebruik van fossiele grondstoffen bij de productie van methanol terugdringen. De LCA die TAUW heeft uitgevoerd, biedt een heel goede kapstok om het duurzaamheidsbeleid voor de komende jaren op te baseren.”

 

De circulaire route naar 2030

De Week van de Circulaire Economie is hét moment om uw eerste stappen te zetten of uw circulaire ambities te versnellen. Laat u inspireren, doe mee en maak samen de transitie naar een circulaire economie!

Ga naar de webpagina 

 

Blog 2: Circulaire kansen in de zorgsector

De roep naar een circulaire economie groeit, met uitdagingen én kansen voor ons allen. Ontdek hoe de zorgsector een cruciale rol kan spelen in deze transitie. In dit tweede artikel verkennen we de kansen en uitdagingen van een circulaire zorgsector, met inspirerende voorbeelden.

Ga naar het artikel

Blog 3: Circulaire ontwerpstrategieën voor bouw en infra

In dit derde artikel verkennen we de succesvolle implementatie van circulaire ontwerpstrategieën voor bouw en infrastructuur. Terwijl de circulaire transitie in volle gang is, wordt duurzaamheid geïntegreerd in bouw- en infrastructuurprojecten.

Ga naar het artikel

Hoe kunnen wij u helpen?

Leg uw vraagstuk voor aan onze experts, wij adviseren graag.