Bioplastics

Conventioneel plastic wordt gemaakt van aardolie dat we uit de grond pompen. Nu gebruiken we 6 % van de aardolie voor plastics. Dat gaat naar 20 %. 

Met bioplastics, die biomassa als grondstof hebben, heb je wél een circulair startpunt: die gewassen groeien namelijk ieder jaar terug. Veel bioplastics zijn ook nog eens biologisch afbreekbaar in industriële compostinstallaties bij 55 graden ! en kunnen weer ingezet worden als meststof en dan is de cirkel rond. Er bestaan veel voordelen.
PLA is goed bruikbaar om plastic producten via 3D te printen, omdat het een laag smeltpunt heeft en in veel verschillende en complexe vormen is te gieten. Daar wordt het bioplastic dan ook het meest voor gebruikt.

PLA

Een koffiebeker van PLA levert 40 % CO2 reductie over de gehele levenscyclus van het product, van het groeien van suikerriet tot de recycling tot de beker. Je kan ze gebruiken bij aardappelzakken en aardbeienbakjes tot tasjes en frisdrankflessen.  De markt voor PLA groeit bijvoorbeeld met 15 procent per jaar. Toch is ze nog klein. 75.000 ton PLA per jaar

PLA wordt gemaakt uit melkzuur. PLA is geschikt voor b.v. verpakkingsmateriaal  maar minder geschikt voor anderen zoals frisdrankflessen.

Je kan melkzuur maken uit suikers via fermentatie. Geraffineerde suikers, die in een suikerfabriek worden gezuiverd en gesteriliseerd worden omgezet. Dat kost veel energie en water en maakt het proces duur. Gemiddeld kost een ton melkzuur die op traditionele wijze is gemaakt tussen 900 en 1.200 euro.
Nature’s Principles kan melkzuur maken uit suikers die niet geraffineerd zijn. Dus uit ruwe grondstoffen, zoals de restanten van suikerbieten, aardappels of de cellulose uit houtachtige gewassen, zaagsel of oud papier. Daardoor daalt de prijs per ton melkzuur met 30 procent tot ongeveer 700 euro.
Ze selecteren als maar de beste bacterien die dat kunnen en zo gaat het steeds beter. Het is gepatenteerd. 

FCDA

FDCA is een monomeer dat wordt gewonnen uit suiker en dient als basis voor het bioplastic PEF (polyethylenefuranoate). Het is een milieuvriendelijker alternatief voor het welbekende PET (polyethyleentereftalaat). De CO2-reductie die je met PEF kan behalen ten opzichte van PET is de 50 procent. Dit komt omdat er geen fossiele grondstoffen nodig zijn voor PEF: tereftaalzuur (de T in PET), dat uit aardolie gewonnen wordt, wordt vervangen door het biobased FDCA (de F in PEF).

Maar PEF brengt meer voordelen met zich mee. Het heeft ook betere eigenschappen dan PET als het gaat om houdbaarheid van producten. Plastics hebben een bepaalde doorlaatbaarheidswaarde (de mate waarin ze zaken als gas en vloeistof doorlaten) en die van PEF is laag. Hierdoor blijft de vitamine C in dranken bijvoorbeeld langer behouden. Daardoor is PEF bijvoorbeeld ook interessant voor het verpakken van vlees. Daar wordt nu vaak een multi-layer verpakking voor gebruikt, bestaande uit verschillende soorten plastics. Dat maakt recycling tot een lastig verhaal. Met een verpakking op basis van PEF blijft het vlees net zolang vers én verhelp je dat recyclingprobleem.

Een ander voordeel van PEF is de hitteresistentie of glastransitietemperatuur: die ligt bij PET rond de 75 graden, terwijl dat bij PEF 85 graden is. Dat is precies de temperatuur waarop herbruikbare flessen gewassen en gesteriliseerd worden. PEF is bij uitstek geschikt voor plastic flessen die 20 tot 40 keer gewassen kunnen worden, een nieuw label krijgen en weer in de schappen belanden. Recycling is goed, maar grootschalig hergebruik zou nog veel beter zijn.

Voordelen in overvloed dus, maar vooralsnog is PEF niet in de winkels te vinden. FDCA wordt momenteel op pilotschaal geproduceerd, maar voor de nabije toekomst staat een demofabriek op de planning. 

Obstakels

Het moge duidelijk zijn: bioplastics hebben veel potentie. Obstakels zijn er echter ook. De beperkte schaalgrootte van bioplastics zorgt er bijvoorbeeld voor dat de prijs vooralsnog hoger ligt dan die van conventioneel plastic. Momenteel is dit prijsverschil zo’n 20/25 procent. Men verwacht wel dat dit verschil in de aankomende jaren kleiner wordt.

Recyclen

De beperkte schaalgrootte neemt nog een ander probleem met zich mee: recycling. Hoewel bioplastics goed recyclebaar zijn, is het volume vooralsnog te klein voor scheiding of aparte inzameling.

Landbouwgrond

Een ander aspect van van bioplastics is de landbouwgrond die nodig is om de benodigde gewassen te verbouwen maar als je alle plastics zou vervangen door bioplastics heb je ongeveer 6 procent van het wereldwijde landbouwareaal nodig. Dat is te overzien. Het gaat daarbij om gewassen als suikerriet en suikerbiet, wat ook nog eens het meest efficiënte gewas per vierkante meter is.