Opschaling van bioplastics: essentiële stap richting de circulaire economie

Aan het woord is Stephan Roest, Strategic Partnerships & Business Development Director. Hij richt zich binnen Corbion op het naar de markt brengen van FDCA (2,5-furaandicarbonzuur): een belangrijke bouwsteen voor PEF, wat een biobased alternatief is voor PET. Volgens Roest is het essentieel dat de switch naar bioplastics gemaakt wordt: “Circulaire economie in de plasticsector draait in eerste instantie natuurlijk om het zo vaak mogelijk recyclen van bestaande plastics. Maar daarnaast willen we het gebruik van fossiele grondstoffen voor nieuw plastic terugdringen. Daar komen bioplastics om de hoek kijken.”

François de Bie, Senior Marketing Director bij de joint venture Total Corbion PLA, vult aan: “Conventioneel plastic wordt gemaakt van aardolie dat we uit de grond pompen. Dat is geen goed startpunt voor een circulair product. 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 en kunnen weer ingezet worden als meststof. Je snapt: dan is het cirkeltje rond.”

Vele voordelen

De onafhankelijkheid van fossiele grondstoffen en het circulaire karakter zijn niet de enige voordelen die bioplastics bieden. Het gebruik ervan leidt ook tot een forse CO2-reductie ten opzichte van conventioneel plastic. “We hebben het weleens uitgerekend voor een koffiebeker gemaakt van PLA”, zegt De Bie. “Daar leidt het gebruik van bioplastics tot een CO2-reductie van 40 procent over de gehele levenscyclus van het product, van het groeien van suikerriet tot de recycling tot de beker. Dat is enorm.”

Bioplastics kunnen ingezet worden om conventionele plastics te vervangen, voor een schare aan producten: van aardappelzakken en aardbeienbakjes tot tasjes en frisdrankflessen. Toch is het marktaandeel van bioplastics momenteel klein: minder dan 1 procent. Maar dat groeit wel, benadrukt De Bie: “De markt voor PLA groeit bijvoorbeeld met 15 procent per jaar.”

75.000 ton PLA per jaar

Reden genoeg voor Corbion om hoog in te zetten op dit bioplastic. Het is daarnaast een logische keuze: PLA wordt gemaakt uit melkzuur en Corbion heeft al meer dan 85 jaar ervaring met de productie daarvan. Corbion sloeg de handen ineen met Total, dat heel veel ervaring heeft op het gebied van polymeren, en de joint venture Total Corbion PLA was geboren. Het jonge bedrijf bouwde een fabriek in Thailand met een capaciteit van 75.000 ton PLA per jaar, die sinds vorig jaar operationeel is. Total Corbion PLA heeft inmiddels klanten op zes continenten, van over de hele wereld, die het duurzame bioplastic afnemen.

'De vraag naar PLA blijft in de komende jaren groeien'

De Bie verwacht dat de vraag naar PLA in de aankomende jaren blijft groeien, waardoor het bioplastic op den duur zeker een paar procent van de plasticmarkt inneemt. Een positieve ontwikkeling, stelt hij, maar nog niet voldoende om de transitie naar een circulaire economie voor alle plastictoepassingen door te zetten. “PLA heeft, net als alle andere plastics, een eigen profiel en unieke eigenschappen”, aldus De Bie. “Die eigenschappen maken PLA uitstekend geschikt voor sommige toepassingen (zoals verpakkingsmateriaal), maar minder geschikt voor anderen (zoals frisdrankflessen).” Met andere woorden: voor de toepassingen waar PLA niet toereikend is, zijn andere vormen van bioplastics vereist. Ook daar zet Corbion inmiddels de eerste stappen, met het organische zuur FDCA.

Van PET naar PEF

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). Volgens Roest ligt de CO2-reductie die je met PEF kan behalen ten opzichte van PET rond 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, legt Roest uit. “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”, zegt hij. “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.”

'Recycling is goed, maar grootschalig hergebruik zou nog veel beter zijn'

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”, legt Roest uit. “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. Corbion werkt echter hard om daar verandering in te brengen. FDCA wordt momenteel op pilotschaal geproduceerd, maar voor de nabije toekomst staat een demofabriek op de planning. “Dan rollen de eerste kilotonnen van de band”, stelt Roest. “Daar zijn we nu al klanten voor aan het werven.”

Naar de markt brengen

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. De Bie verwacht wel dat dit verschil in de aankomende jaren kleiner wordt: “De vraag naar bioplastics wordt groter en groter. Dat leidt tot schaalvergroting, wat zorgt voor efficiëntieslagen in het productieproces en dus een dalende prijs. Daarnaast verwacht ik dat conventionele plastics juist duurder worden, vanwege milieuheffingen. Zo komen de prijzen steeds dichter bij elkaar te liggen.”

'Het is slim om nu al na te denken over de recycling van bioplastic'

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. De Bie spreekt van een kip/ei-probleem, vergelijkbaar met het probleem dat elektrische auto’s hadden: “Niemand kocht een elektrische auto, omdat er geen laadpalen waren. Maar niemand gaat laadpalen neerzetten als er geen elektrische auto’s zijn. Zo is het met de recycling van bioplastics momenteel ook gesteld. Uiteindelijk is het aan afvalbedrijven om dat probleem te doorbreken. Die moeten zich realiseren dat het de voordelen van bioplastics dermate groot zijn dat het volume hoe dan ook toe zal nemen. Dan is het slim om nu al na te denken over de recycling ervan.”

Een ander aspect van van bioplastics is de landbouwgrond die nodig is om de benodigde gewassen te verbouwen. Zowel De Bie als Roest zien dit niet als een probleem. “Als je alle plastics zou vervangen door bioplastics heb je ongeveer 6 procent van het wereldwijde landbouwareaal nodig”, stelt Roest. “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.

Onderdeel van de circulaire economie

Ondanks deze obstakels twijfelen Roest en De Bie niet aan de potentie van bioplastics. “PEF wordt een onmisbaar onderdeel van de circulaire economie en heeft de potentie om een aanzienlijk deel van de plasticmarkt over te nemen”, aldus Roest. “Het is namelijk niet alleen duurzamer, het heeft een aantal betere eigenschappen dan PET. Daar kan men op een keer niet meer omheen, zeker in een samenleving die van fossiele grondstoffen af wil.”

De Bie verwacht hetzelfde voor PLA: “Er is een ongekend grote wens van consumenten en merken om duurzamer met plastic om te gaan. De vraag naar bioplastics groeit daarom nu al enorm. Die trend zal zich in de aankomende jaren alleen maar voortzetten.”

Nog meer weten over duurzaam verpakken? Op 18 juni organiseert DuurzaamBedrijfsleven in Utrecht het thema-evenement Duurzaam Verpakt.

Lees meer

Dit artikel maakt onderdeel uit van onze themaweek over verpakkingen. Lees ook: 

• Column Anniek Mauser: "minder, beter of geen plastic"
• Rabobank over plastic: "antiplastic-sentiment is niet helemaal terecht"

Portretafbeeldingen: Corbion | Hoofdafbeelding: Adobe Stock