Een beter voorbeeld van een milieuvriendelijk, kortcyclisch proces is moeilijk te bedenken: bacteriën die groeien in proceswater van een papierfabriek, produceren de basis voor een biologisch afbreekbaar alternatief voor plastics. De papierfabriek kan die biopolymeren weer toepassen in papiercoatings voor boekomslagen of puzzels. Intensieve samenwerking tussen de TU Delft en de industrie levert Nederland wereldwijd een voorsprong op in de productie van duurzame biobased en biologisch afbreekbare plastics.
De proeffabriek van Paques Biomaterials op het terrein van GETEC Park Emmen bewees dit najaar dat het proces werkt, niet alleen op laboratoriumschaal maar ook voor de productie van grote volumes PHA (polyhydroxyalkanoaat). Dit is de grondstof voor een breed scala aan biologisch afbreekbare producten.
Kort door de bocht werkt het zo: bacteriën halen massaal organische verontreinigingen uit het afvalwater en bouwen daarmee in de cel een energievoorraad op in de vorm van PHA, vergelijkbaar met de vetreserves bij vogels en zoogdieren. Onder de juiste condities proppen de bacteriën zich vol met PHA, tot wel 90 procent van hun totale biomassa. De bacteriën worden uit het water gefilterd, dat vervolgens als industriewater opnieuw in het fabrieksproces kan worden ingezet. Uit de bacteriën in het filtraat wordt het PHA gehaald waarmee een gespecialiseerde producent, zoals Helian Polymers uit het Limburgse Belfeld, diverse soorten bioplastics kan maken.
Bioplastic kan jaren meegaan
De meeste mensen hebben ervaring met bioplastics in de vorm van de composteerbare afvalzakjes voor GFT, waar de bodem uitvalt als je na een paar dagen de pedaalemmer wilt legen. Dat beeld is herkenbaar maar zeker niet volledig, vindt Ruud Rouleaux, CEO van Helian Polymers. “De afbraak van PHA hangt helemaal af van het type bioplastic, de omstandigheden van het gebruik en vooral de aanwezigheid van microbiële activiteit. We hebben proefstaafjes van 4 mm bij Bretagne in de Atlantische Oceaan liggen die er tien jaar over doen om afgebroken te worden. Maar dan zijn ze ook helemaal geconsumeerd en blijven er geen microplastics over.”
Het tegengaan of vermijden van microplastics is een belangrijke drijfveer voor de ontwikkeling van biologisch afbreekbare plastics. Vorig najaar toonden wetenschappers nog met een artikel in Science aan dat de hoeveelheid plastic in oceanen in twintig jaar tijd met 50 procent is toegenomen. Microplastics worden nu overal in ons voedsel aangetroffen, zoals in mosselen, oesters, bier, zeezout en kraanwater. Ze zijn zelfs al aangetoond in menselijk weefsel en er zijn aanwijzingen dat microplasticdeeltjes zorgen voor ontstekingen en orgaanschade.
