De energietransitie vraagt om goed opgeleide jonge mensen met een brede blik. Zij staan straks in het oog van de industriële transformatie. Denk bijvoorbeeld aan Paco Rutten die zich bij ISPT onder andere bezig houdt met de elektrificatie van de industrie en circulaire grondstoffen. Tijdens de opening van het iLinqs-festival op 22 juni deelt hij zijn visie en zijn drive.

Volgens Paco Rutten gaat de industrie er in de toekomst echt anders uitzien. ‘Een belangrijk deel van de installaties worden vervangen door nieuwe veel duurzamere fabrieken. Die bijvoorbeeld elektrisch aangedreven worden.’

Professionele vaardigheden

Paco Rutten voelt sterk de uitdaging van de transitie. Hij wil daar graag ook onderdeel van zijn. ‘Door in deze sector bezig te zijn, kan ik er aan bijdragen.’

Hij neemt ook deel aan het Nationaal Energie Traineeschip. Elke vrijdag komen young professionals van verschillende werkgevers bij elkaar voor trainingen, excursies, presentaties van experts en meer. Ze worden getraind in professionele vaardigheden en ze leren vooral ook veel van elkaar.

Energiebalans

Trainee Paco Rutten leert door het netwerk ‘de complexiteit van de energietransitie respecteren. Dat gebeurt vanzelf als je elke vrijdag mensen treft die in een ander domein van de transitie werken. Denk bijvoorbeeld aan RVO of een waterschap. Zij maken ook deel uit van de totale energiebalans. Bij ISPT krijg ik een slechts een deeltje mee.’

iLinqs

Tijdens het iLinqs festival op 22 en 23 juni 2022 vieren we de industrie in de Onderzeebootloods in Rotterdam.  Het wordt tijd om de industrie in het spotlicht te zetten als stabiele, creatieve en vooral ook aantrekkelijke sector voor nieuwe generaties. Daarom nemen Industrielinqs en iTanks het initiatief om samen met verschillende andere partners, waaronder de Provincie Zuid-Holland, de VNCI en Deltalinqs het eerste Festival van de Industrie te organiseren: iLinqs.

Schrijf hier kosteloos in voor het festival.

 

Het Noord-Brabantse Pyrochem-project wil de chemische recycling van plastic afval en de pyrolyse van andere reststromen optimaliseren en opschalen. De ambitie: vanaf 2030 jaarlijks één miljoen ton afvalplastic verwerken tot nieuwe grondstoffen voor de chemische industrie.

Plastic afval dat nu niet geschikt is om te recyclen, is vaak te vervuild of bestaat uit meerdere lagen. Alleen al in Nederland verbrandt men daardoor jaarlijks 629 kiloton plastic afval. In het Pyrochem project ontwerpt Waste4ME een demonstratiefabriek met een capaciteit van 35 kiloton. Daarnaast ontwikkelen de projectpartners een Waste2Chem open innovatiecluster. Hier kunnen MKB’ers tegen gunstige voorwaarden gebruik maken van de faciliteiten en het netwerk van de Pyrochem projectpartners. De partners van het Pyrochem project willen vanaf 2030 jaarlijks één miljoen ton plastic chemisch recyclen tot waardevolle grondstoffen. Dat reduceert elk jaar 1,7 miljoen ton CO2-equivalenten en bespaart 550 kiloton aan aardolie.

Samenwerking

Port of Moerdijk biedt een locatie voor vestiging van pyrolyse-installaties op commerciële schaal. Waste4ME maakt een ontwerp voor de proeffabriek en test vijf afvalstromen afkomstig van afvalverwerker Renewi. Van der Kooy deelt zijn faciliteiten en kennis rond het recyclen van oliën en vetten. De Green Chemistry Campus legt de verbinding met het circulaire ecosysteem in de regio. En biedt een locatie voor pyrolyse-activiteiten op demoschaal. De Brabantse Ontwikkelingsmaatschappij (BOM) ontwikkelt het innovatiecluster en Avans Hogeschool biedt kennis op het gebied van pyrolyse en Life Cycle Analysis.

Het Pyrochem project heeft een waarde van 2,9 miljoen euro.

Volgens het Transitieteam Kunststoffen staan we nog maar aan het begin van een transitie naar een circulaire kunststofketen. ‘Alleen met forse investeringen, technologische innovaties en stevige beleidsmatige inzet kan de transitie in versnelling worden gebracht.’ Zo kan een verbod op de verbranding van plastics een wezenlijke bijdrage leveren.

De publicatie van het rapport Circulaire kunststofketen in 2050 vergezelden de opstellers met een brandbrief aan het kabinet. Naast een verbod op die verbranding van plastics noemt het Transitieteam, onder leiding van professor Jos Keurentjens nog twee belangrijke voorwaarden. Om in 2050 geen fossiele grondstoffen meer nodig te hebben is nu al een aanzet nodig. Grondstofgebruik moet verschuiven van fossiele naar biogeen koolstof, aanwezig in biomaterialen en atmosferisch CO2. Daarom is een grote verandering nodig van de huidige kunststofproductie met grote innovaties.

Afbreekbaarheid

Ook moeten er kunststoffen komen die op het juiste moment onschadelijk worden. ‘Ontwikkel kunststoffen die een afbreekbaarheid hebben die bij de toepassing past,’ stelt het transitieteam. ‘Een volledig circulaire keten bestaat niet. Tijdens alle fasen van de levenscyclus van kunststoffen verspreidt materiaal zich in het milieu, verandert in microplastics en hoopt zich op in de voedselketen. Bewijs stapelt zich op dat dit tot gezondheidsproblemen leidt.’

REKO zet na een succesvolle testfase het sein op groen voor een nieuwe thermische reinigingsinstallatie voor het verwerken van asfalt en dakleer tot nieuwe grondstoffen, elektriciteit en warmte. Met de bouw van deze installatie is een investering gemoeid van 125 miljoen euro.

De thermische reinigingsinstallatie kan jaarlijks 1,2 miljoen ton teerhoudend asfalt verwerken en omzetten in nieuw zand en grind. Hiermee kan nieuw asfalt en beton worden gemaakt, zodat er minder zand en grind hoeft te worden gewonnen uit natuurlijke bronnen. Bovendien komt er bij de verwerking van het teerhoudende asfalt geen enkele reststof vrij.

Duizend graden Celsius

REKO ontwikkelde voor de thermische reiniging van deze minerale reststoffen een nieuw proces. Tijdens dit proces worden teerhoudend asfalt en dakleer in een ronddraaiende trommeloven bij temperaturen van duizend graden Celsius gereinigd. Alle in het asfalt aanwezige schadelijke stoffen worden volledig verbrand. De recycling levert naast nieuwe grondstoffen zoals zand, grind en vulstof  óók elektriciteit voor ongeveer 70.000 huishoudens op, doordat de vrijkomende warmte in een stoomturbine wordt omgezet in elektriciteit.

Verdubbeling capaciteit

Het is de tweede installatie die REKO in het Rotterdamse havengebied in gebruik neemt. In 2006 nam het bedrijf een vergelijkbare fabriek met een verwerkingscapaciteit van 600.000 ton minerale reststoffen in gebruik. Sindsdien is met deze installatie ruim 7,5 miljoen ton schoon zand en grind geproduceerd voor de bouwindustrie.

Met de nieuwe installatie wordt de totale capaciteit van REKO verdriedubbeld van 600.000 naar 1,8 miljoen ton reststoffen per jaar. Deze installatie is aanzienlijk efficiënter en maakt gebruik van de laatste technologische inzichten. Zo wordt niet alleen minder energie verbruikt, maar ook aanzienlijk meer energie opgewekt.

STOWA liet verkennend onderzoek doen naar Spodofos, een nieuw procedé voor het terugwinnen van witte fosfor uit slibverbrandingsassen. Uit de studie blijkt dat het procedé technologisch werkt, economisch uit kan en zeer duurzaam is. Het procedé heeft namelijk een negatieve CO2-voetafdruk. De succesvolle resultaten zijn aanleiding voor nader lab- en pilotonderzoek.

De hoeveelheid fosfaaterts is eindig. Wereldwijd is er daarom veel aandacht voor mogelijkheden om fosfaat terug te winnen uit zuiveringsslib. Een belangrijke route is het terugwinnen van fosfaat uit de as die overblijft na (mono)verbranding van zuiveringsslib. Deze as bevat tot wel tien procent fosfaat, en komt bovendien in grote volumes vrij op een beperkt aantal locaties. Dit biedt volgens de onderzoekers interessante terugwinperspectieven. Witte fosfor is, afhankelijk van de kwaliteit, een hoogwaardige grondstof voor brandvertragers, smeermiddeladditieven, gewasbeschermingsmiddelen, elektrolyten voor lithiumaccu’s, katalysatorliganden en nog veel meer specialistische toepassingen.

Thermietreactie

Spodofos is een hele nieuwe manier voor het terugwinnen van witte fosfor uit fosfaathoudende verbrandingsassen, in dit geval slibverbrandingsas. Het gebeurt via een zogenoemde thermietreactie met aluminium. Een thermietreactie is een vastestofreactie tussen een metaalpoeder en een fijnverdeeld metaaloxide bij hoge temperaturen. Daarbij moet het metaalpoeder minder edel zijn dan het metaal in het metaaloxide. Bij het Spodofos procedé wordt een waardevolle (maar ruim beschikbare) secundaire stof – aluminiumschroot – gebruikt. De kosten die hiermee gepaard gaan, vallen weg tegen de opbrengsten van de teruggewonnen fosfor.

Negatieve emissie

In het proces wordt slak als bijproduct geproduceerd; voor elke ton verwerkte as één ton slak. Vanwege het hoge aluminiumgehalte van de slak wordt verwacht dat deze toegepast kan worden als grondstof voor vuurvast materiaal (bijvoorbeeld cement, keramiek, steen). Afhankelijk van de toepassing van de slak varieert de terugverdientijd bij grootschalige toepassing van het procedé tussen de 2 en 5 jaar, denken de onderzoekers. De levenscyclusanalyse laat zien dat het Spodofos-proces een gunstige klimaatimpact heeft, van  -1.007 tot wel -2.328 kg CO2-eq per ton as, afhankelijk van de mogelijke toepassing van de slak.

Onderzoek

Het procedé kan een belangrijke bijdrage leveren aan doelststellingen van de waterschappen: fosfaatterugwinning, verregaande nuttige toepassing van reststoffen en duurzaamheid. De resultaten van deze haalbaarheidsstudie bieden in dit licht veel perspectief. Mono slibverbranders zijn met Spodofos in staat negentig procent van hun fosfor uit slibassen terug te winnen. Ervan uitgaande dat zeventig procent van het slib in ons land wordt verbrand, kan dus circa 65 procent van alle fosfor in het zuiveringsslib teruggewonnen worden. Hierbij ontstaan eindproducten die bijna volledig nuttig toepasbaar zijn. Reden genoeg voor nader lab- en pilotonderzoek naar dit procedé.

Zes projecten in Zuid-Holland krijgen zeven miljoen euro subsidie uit het EU herstelfonds. Alle zes projecten richten zich op circulaire chemie in het Rotterdamse havengebied.

Een van de projecten is dat van Asbetter Acids. Deze start-up bouwt een demonstratiefabriek die 60.000 ton asbestcement dakplaten gaat verwerken en tegelijkertijd 170.000 ton industriële restzuren neutraliseren. Uit de reststromen worden zo veel mogelijk materialen teruggewonnen voor bijvoorbeeld de cement- en betonindustrie. Het ontwerp voor de demofabriek die in Rotterdam komt te staan, moet in september 2022 gereed zijn. Daarna volgt de aanbesteding voor de bouw van de fabriek. Het project vergt een investering van 60 tot 70 miljoen euro.

Lignine-olie

Ook is er subsidie voor Vertoro, met haar tien kiloton demofabriek in de haven van Rotterdam. Deze fabriek gaat lignine-houdende biomassa omzetten in cellulose, suikers en zogenoemde Goldilocks. Dit laatste is een ruwe lignine-olie en een alternatief voor aardolie. Met de demofabriek wil Vertoro de opschaling demonsteren van een continu productieproces. Het is de cruciale tussenstap naar een later te bouwen commerciële fabriek. Vertoro wil de nu verkregen twee miljoen subsidie gebruiken voor de engineering, vergunningen en het grondwerk van deze fabriek van 250 kiloton per jaar. Deze gaat zo’n 125,000 ton Goldilocks-olie produceren, en daarnaast 50,000 ton cellulose-ethanol. De demofabriek moet in 2023-2024 klaar zijn. Daarna volgt rond 2025-2026 de opschaling van de demofabriek naar 250.000 ton met extra modules.

Recycling turbinebladen

Een ander project dat subsidie heeft gekregen, is van Circular Recycling Company. CRC zet een supply-chain op voor vezel versterkt thermohardend composiet. Denk daarbij aan turbinebladen van windmolens, boten en interieurs van treinen. Aan het einde van hun levensduur zijn deze producten door hun gemengde samenstelling moeilijk te recyclen. CRC wil ze als grondstof laten dienen voor nieuwe producten. Een recycling plant op Maasvlakte II gaat dit realiseren. Deze fabriek gaat zowel technieken voor mechanische als chemische recycling combineren.

HDPE-reststromen

OBBOTEC gaat met de subsidie onder andere een installatie bouwen die 1 kiloton vervuilde HDPE-reststromen opwerkt tot schone, kleurloze gerecyclede HDPE-korrels. Dit doet het bedrijf met selectieve plastic extractie. Dit SPE-proces zit tussen mechanische en chemische recycling naar monomeren in. Het is eigenlijk een geavanceerde vorm van chemische recycling omdat polymeren intact blijven. Met de technologie worden reststromen van plastics opgelost en vervuilingen door filtratie en wasstappen verwijderd.

Vervuild slib

Het vijfde project is gericht op het verwerken van vervuild slib uit de Rotterdamse haven én overblijfselen van huishoudelijk afval. Xirqulate maakt er een grondstof van waar de keramische industrie bakstenen mee kan produceren. Het bedrijf werkt nog aan een proof of concept op praktijkschaal.

Ook Xycle/Harbour Oil gaat met de subsidie werken aan een gedetailleerd procesontwerp. Het wil met een veelbelovende technologie plastics verwerken die moeilijk of niet mechanisch te recyclen zijn. Het gaat dan om maritieme plastics, gemengde en vervuilde kunststoffen en meerlaagse voedselplastics. Xycle/Harbour Oil voorziet een procesinstallatie op praktijkschaal in het Haven Industrieel Complex in Rotterdam.

Foto: Paul Nettles

Shell en Enerkem vormen het  langverwachte waste-to-chemicals-project  om tot waste-to-jet. Door toekomstige overheidsdoelstellingen en toenemende vraag naar duurzame brandstoffen voor de luchtvaart besluiten de bedrijven hiertoe, samen met  Port of Rotterdam.  Ook Air Liquide participeert in het project als leverancier van industriële gassen.

Vooral een combinatie van de technologieën is veelbelovend. Het proces van Enerkem creëert ultra-schoon syngas uit afval. De Fischer-Tropsch-technologie van Shell kan dit syngas weer opwaarderen tot duurzame vliegtuigbrandstof.

2025/2026

De vergunningsaanvraag voor het herziene project moet eind 2021 worden ingediend. Indien goedgekeurd zal de productie starten in 2025/26.

 

Teijin Aramid is volop in beweging. De producent van supersterke aramidevezels, waaronder Twaron, zet vol in op een circulaire productieketen. Met de belangrijkste installaties in Noord-Nederland. COO Edward Groen: ‘Door de productie in één land te houden is het gemakkelijker om schaalvoordelen te benutten. Onze ambitie is om het beste high performance vezelbedrijf van de wereld te zijn.’

Het is een bijzonder verhaal. Vorig jaar zou Edward Groen bij Teijin Aramid de stap maken van sitemanager in Delfzijl – en daarvoor Emmen – naar de topfunctie op het gebied van duurzaamheid binnen het bedrijf. En hij had daar ook echt veel zin in. Hij was echter nog maar een paar weken in zijn nieuwe functie, toen de chief operations officer (COO) zijn afscheid bekend maakte. Het waren een paar mooie duurzame dagen, maar Teijin Aramid had hem toch nog meer nodig aan het hoofd van de operaties. Met zijn kennis en ervaring was het duidelijk dat hij de vertrekkende COO moest opvolgen. En zo geschiedde.

De productieketens van Teijin Aramid zijn volop in beweging. En ja, vooral ook in combinatie met verduurzaming. Dus die connectie blijft. Groen: ‘Alles is er op gericht om onze footprint zo klein mogelijk te maken, zowel op het gebied van energiegebruik als de grondstoffen.’

Een belangrijke doelstelling van het bedrijf is een circulaire aramideketen. Op dat vlak heeft het bedrijf in het verleden al verschillende stappen gezet. Met name in het recyclen van de aramidevezel. Daarmee won het in 2012 de Responsible Care prijs van de VNCI. Omdat het bedrijf toen al zeer innovatieve en circulaire stappen zette.

Toeleveranciers

Nu lijkt de volgende stap aanstaande, naar biogebaseerde grondstoffen. Om nog onafhankelijker te worden van fossiele feedstock. Samen met technologiebedrijven BioBTX en Syncom is Teijin Aramid er de afgelopen jaren in geslaagd om in het laboratorium biobased Twaron-vezels te maken. Om dat voor elkaar te krijgen waren bio-aromaten nodig. BioBTX produceerde benzeen, tolueen en xyleen uit ruwe glycerine, een bijproduct van biodieselproductie. Deze aromaten zijn vervolgens door Syncom omgezet in specifieke bouwstenen zoals paraxyleen. Daarna kon Teijin Aramid er haar polymeer en garen van maken. Deze chemische bouwstenen maken ze niet zelf. Het bedrijf krijgt deze grondstoffen vanuit locaties van diverse toeleveranciers in Europa. Daardoor kunnen de fabrieken in Delfzijl en Emmen tijdens de pandemie ook doordraaien, stelt Groen. ‘Om biogebaseerde vezels te produceren is het nu belangrijk om met onze toeleveranciers te praten. Zij moeten daar in investeren.’ Een proces dat nog grotendeels zijn beslag moet krijgen.

Warmteterugwinning

Meer impact op de kortere termijn heeft de grootste onderhoudsstop in de historie van het bedrijf, binnenkort in Delfzijl. Tussen half april en half juni zijn hiervoor dagelijks 800 tot 900 extra mensen op het Chemiepark Delfzijl aan het werk. Dat de stop zo groot is, heeft twee redenen. Groen: ‘Sowieso willen we het interval tussen turnarounds verlengen. Uiteindelijk willen we van een stopcyclus van twee naar vier jaar. Nu zit er in de tussenfase nog drie jaar tussen.’ Minder stops dus, maar per stop wel meer werkzaamheden. Dan worden de turnarounds per keer vanzelf groter.

De andere reden is dat tijdens de komende stop ook veel voorbereidingen worden getroffen voor een grote uitbreiding. Groen: ‘Uiterlijk zomer 2022 willen we de productie met 25 procent hebben uitgebreid. Veel nieuwe equipment voor die uitbreiding wordt tijdens de stop geplaatst.’

circulaire

‘Alles is er op gericht om onze footprint zo klein mogelijk te maken, zowel op het gebied van energiegebruik als de grondstoffen.’

Edward Groen, chief operations officer Teijin Aramid

Deze uitbreiding heeft ook verduurzamende aspecten. Zo biedt de nieuwe schaalgrootte in de productie nieuwe kansen op het gebied van energie-efficiëntie. ‘Door de grotere productiecapaciteit straks, kan bijvoorbeeld de bouw van een installatie voor betere droogtechniek wel uit. Voorheen was dat een lastige rekensom.’

Elektrische warmtepomp

Schaalgrootte was ook een belangrijke reden om de productie in Nederland uit te breiden en niet elders in de wereld een nieuwe fabriek neer te zetten. Daar is serieus naar gekeken. De conclusie was echter dat het beter mogelijk is om marktleider te blijven door de productie vooralsnog in één land te concentreren.

Sinds een paar jaar heeft Twaron van Teijin meer marktaandeel dan het concurrerende Kevlar van Dupont. In Azië zijn nieuwe concurrenten in opmars, maar Teijin wil concurrenten telkens een stapje voor blijven. Groen: ‘Wij willen het beste én grootste high performance vezelbedrijf van de wereld zijn. Zo kunnen we nu makkelijker verduurzamende stappen zetten op het gebied van energie.’ In Delfzijl komt daardoor dus betere droogtechniek binnen handbereik. Groen: ‘In Emmen zetten we een verdere stap in elektrificatie. In de uitbreiding zit bijvoorbeeld een installatie voor mechanische damprecompressie, een soort grote elektrische warmtepomp.’

Landingsparachute

De Twaron-vezel is ongeveer zeven keer zo sterk als staal bij gelijk gewicht. Bovendien zijn de vezels licht qua gewicht en zijn ze zijn bestand tegen relatief hoge temperaturen. Dat maakt ze geschikt voor uiteenlopende toepassingen. Van kogelwerende vesten tot helikopterbladen en sleep- en hijskabels.

De bijzondere vezel is in het verleden ontwikkeld door AkzoNobel, dat het in de jaren tachtig van de vorige eeuw op de markt bracht. Eind 2000 zijn de Twaron-activiteiten overgenomen door het Japanse bedrijf Teijin Limited. Voor de aramide-activiteiten is Teijin Aramid opgericht, met een hoofdkantoor in Arnhem. De productie van het polymeer en garen en vezels gebeurt voornamelijk in respectievelijk Delfzijl, Emmen en Arnhem. In Delfzijl produceert het bedrijf het basismateriaal voor het product Twaron. Hier worden allereerst de monomeren PPD en TDC geproduceerd. Deze monomeren worden vervolgens in een gesloten proces samengevoegd, zodat er een uniek aramidepolymeer (polyparafenyleentereftal-amide, PPTA) ontstaat. In een aparte installatie wint Teijin oplosmiddelen terug voor hergebruik. Na het drogen wordt het polymeer verpakt en vervoerd naar de andere grote productielocatie van Teijin Aramid in Emmen, waar er Twaron-garen, -vezels en -pulp van worden gemaakt. In Arnhem staat ook een fabriek waar pulp wordt geproduceerd.

circulaire

‘Iedereen roept Industrie 4.0, maar het gevaar van dergelijke grote termen is dat we vergeten er aan te beginnen.’

Edward Groen, chief operations officer Teijin Aramid

Teijin Aramid heeft ook productielocaties in Japan en Thailand, waar geen Twaron, maar andere aramidevezels worden geproduceerd. Waaronder Technora. Deze para-aramide vezel heeft onlangs nog een rol gespeeld bij de landing op mars. ‘De ophangkoorden en de riser van de landingsparachute zijn gemaakt van Technora,’ vertelt Groen met enige trots. Met name de sterkte van de vezel was doorslaggevend. De Mars Perseverance Rover draagt de zwaarste last van alle missies naar de Rode Planeet tot nu toe. Tijdens uitvoerige tests heeft het parachutesysteem bewezen een belasting van 31.751 kilogram te kunnen dragen, onder extreme omstandigheden op Mars. Ofwel temperaturen van -63 graden Celsius, vaak voorkomende stofstormen en atmosferische elektriciteit.

Behapbaar

De katalysator voor groei is operational excellence. Verduurzaming is daar een onderdeel van, maar Groen ziet ook veel kansen op het gebied van digitalisering. Met name van het wereldwijde enterprise resource systeem. Het is de bedoeling dat Teijin straks één wereldwijd gestandaardiseerd digitaal dataplatform heeft dat een geïntegreerde business planning mogelijk maakt. Zodat verkoop, voorraadbeheer en productie optimaal op elkaar worden afgestemd.

Ook op het gebied van productie en onderhoud ziet hij veel kansen voor digitalisering en bijvoorbeeld de voorspelbaarheid van de installaties. Maar hij is tegelijkertijd ook realistisch. ‘Iedereen roept maar Industrie 4.0, maar het gevaar van dergelijke grote termen is dat we vergeten er aan te beginnen. Wellicht dat een autonome fabriek in de toekomst ook bij ons mogelijk is, maar daar zijn we nog lang niet. Ik denk dat we vooral veel moeten experimenteren en telkens stapjes zetten. Door de mensen in het veld erbij te betrekken, krijg je ze ook daadwerkelijk mee. Op het gebied van predictive maintenance bijvoorbeeld. Dat terrein is nog steeds relatief nieuw. Door experimenten aan te gaan, bijvoorbeeld zoals bij ons met een smart helmet, ontstaat draagvlak om ook volgende stappen te zetten.’ Dan raken mensen volgens Groen enthousiast en komen ze ook zelf met ideeën.

Het moet volgens Groen op deze manier ook behapbaar blijven. ‘We gaan nu richting die enorme stop in het voorjaar. En de mensen hebben het nu al druk in de normale dagelijkse praktijk. Onze fabrieken in Delfzijl en Emmen zijn al complex en er is veel te bevatten voor medewerkers. Als je dan ook nog het idee geeft van de toekomst die nog groter en ingewikkeld is, dan gaat er nu niks gebeuren.’ Stap voor stap experimenteren en implementeren dus.

De Green Chemistry Campus zet de eerste schreden op het groene chemie pad. Dat wil echter niet zeggen dat de hele route al is uitgestippeld. De nieuwe directeur Connie Paasse ziet in ieder geval een markt ontstaan met een hoge toegevoegde waarde. ‘We moeten vele parallelle paden bewandelen om fossiele brandstoffen te vervangen. Dus gaat groene chemie hand in hand met de energietransitie en de circulaire economie.’

Het feit dat Connie Paasse directeur is geworden van de Green Chemistry Campus is een duidelijk signaal dat biochemie volwassen aan het worden is. De carrière van Paasse voltrok zich met name langs chemische en petrochemische bedrijven als Arkema, Purac, ICI en Shell. Met als laatste wapenfeit de rol van sitemanager bij de PTA-fabriek van BP in het Belgische Geel. Bedrijven met duidelijke fossiele roots. Alhoewel ze inmiddels ook een wending aan het maken zijn naar groene en duurzame alternatieven.

Sinds kort geeft ze leiding aan de business-accelerator voor opschaling van bio-circulaire innovaties. Ofwel de Green Chemistry Campus in Bergen op Zoom, dat grenst aan het terrein van Sabic. De campus biedt faciliteiten, ruimte en advies aan start-ups om op te schalen richting de markt voor groene chemische grondstoffen en toepassingen. Een markt die pakweg tien jaar geleden nog nauwelijks bestond. Samen met partners in Zuidwest-Nederland maakt de campus onderdeel uit van de Circular Biobased Delta om de transitie richting een bio-circulaire economie te versnellen. De recente MKB-stimuleringsregeling van 1,2 miljoen euro van de provincie Noord-Brabant in samenwerking met de gemeente Bergen op Zoom en de campus is daar een goed voorbeeld van.

‘De klimaatmodellen zijn inmiddels alarmerend genoeg om mensen in beweging te krijgen.’

Connie Paasse, directeur Green Chemistry Campus

Urgentiebesef

Paasse ziet dat de ‘sense of urgency’ de afgelopen jaren is gegroeid. ‘Zo’n ingrijpende transitie kan je niet forceren. Pas als we als maatschappij de keuze maken om geen fossiele brandstoffen meer te gebruiken, kunnen we de gevolgen daarvan accepteren. De klimaatmodellen zijn inmiddels alarmerend genoeg om mensen in beweging te krijgen. Die stellen steeds meer vragen aan de politiek die uiteindelijk ook bij de industrie terechtkomen. De chemische industrie wordt meer en meer gedwongen zich te mengen in dit soort publieke discussies en positie te kiezen. Als consumenten aan bijvoorbeeld Unilever vragen of ze duurzamere verpakkingen willen gebruiken, sijpelt die vraag door naar de hele keten.’

tekst gaat verder onder de afbeelding
paasse

Connie Paasse voor TNO’s faciliteiten voor Diels Alder chemie naar functionele aromaten binnen Shared Research Center Biorizon op de Green Chemistry Campus.

Dat een groene chemische campus kan bijdragen aan de maatschappelijke roep om vergroening, daar is Paasse van overtuigd. ‘De ervaring die we hier opdoen, kunnen we straks grootschaliger in de industrie toepassen. Ik vind het ook leuk dat ik mijn ervaring in de chemische industrie nu kan inzetten om de volgende generatie klaar te stomen voor hún toekomstige industrie. Dat niet alle initiatieven tot volle wasdom komen, hoort daar ook bij. Het verschil tussen het lukken en niet lukken van innovatieve techniek is maar zo klein. Vaak is het een kwestie van de juiste tijd en de juiste markt aanboren. Daarom kan het ook zijn dat ideeën die tien jaar geleden al een keer zijn mislukt, nu wel de juiste voedingsbodem kunnen krijgen. We ondersteunen de start-ups en scale-ups in ieder geval zoveel mogelijk door ze ook op het financiële vak bij te staan of hun kennis van de markt en technologie bij te spijkeren.’

Techniek is in de energie- en grondstoffentransitie maar een deel van de oplossing. ‘En misschien nog wel het meest eenvoudige deel. Willen we echt overgaan naar groene grondstoffen en hernieuwbare energie dan moeten bijvoorbeeld ook de financiële systemen daar op worden afgestemd. De terugverdientijden van groene, kleinschalige projecten zijn soms wat langer dan de financiële markt gewend is. We moeten tegelijkertijd antwoord geven op de vraag welke nieuwe grondstoffen de plaats innemen voor de fossiele varianten en waar we ze vandaan gaan halen.’

Parallelle paden

Met het Nederlandse Klimaatakkoord en de Europese Green Deal lijkt in ieder geval de weg vrijgemaakt voor een transitiepad naar emissieloze productie in 2050. Paasse: ‘Dertig jaar lijkt nog ver weg, maar in de chemie is dat eerlijk gezegd een kort tijdsbestek. Er staan meerdere chemische plants in Nederland die veel ouder zijn. De beslissingen die we nu nemen, kunnen dan ook nog lang na-ijlen. Dat geeft echter geen excuus om dan maar niets te doen. Sterker nog: ik denk dat we als sector het lef moeten hebben om te dromen over waar we over dertig jaar staan. Als we dat niet kunnen, kunnen we het ook niet realiseren. Misschien dat de droom niet helemaal uitkomt, maar je moet wel grote ambities hebben om een verandering in gang te zetten. We weten ook al van tevoren dat dat pad geen rechte lijn wordt. Er moeten vele parallelle paden tegelijkertijd moeten worden bewandeld. Zo kun je nu al uittellen dat we de hoeveelheden fossiele grondstoffen die we nu gebruiken niet één op één kunnen vervangen voor groene varianten. Daarvoor is eenvoudigweg te weinig land beschikbaar.’

Noodzakelijke tussenstap

Je moet dus tegelijkertijd nadenken over hoe je het grondstoffengebruik kunt terugdringen, hoe je plastics kunt hergebruiken en hoe je transportbrandstoffen kunt vervangen voor elektriciteit of bijvoorbeeld waterstof. ‘Met de groene grondstoffen die worden ingezet voor de productie van hoogwaardige chemische grondstoffen zie je dat soms wordt geconcurreerd met de voedselketen. Ook daar moet de maatschappij de komende jaren keuzes maken. Als je direct concurreert met de menselijke consumptie, trek je al snel aan het kortste eind. Veel van die voedingsstoffen gaan echter als veevoeder naar de vleesindustrie. Minder vlees eten zet dus ook wat betreft de beschikbaarheid van biogrondstoffen veel zoden aan de dijk. Tegelijkertijd moeten we ons niet blindstaren op de eigen productie. De Rotterdamse haven is nu al een hub voor groene grondstoffen. Ook de havens kijken inmiddels al welke goederen de industrie nu en in de toekomst nodig heeft.’

Bij al die ontwikkelingen moet je het einddoel niet uit het oog verliezen: het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen. Paasse: ‘Je moet productieketens dan ook altijd tegen die meetlat leggen. In dat licht denk ik dat ook het afvangen en opslaan van CO2 een noodzakelijke tussenstap is om de doelen voor 2030 te kunnen halen. Eerlijk gezegd vind ik dat de inzet van die afgevangen kooldioxide in chemische producten niet direct de beste route is. Tot nog toe kunnen planten dit veel efficiënter converteren naar waardevolle koolstofketens. Maar toch zijn ook dit wellicht routes die we moeten onderzoeken.’

tekst gaat verder onder de afbeelding

paasse

‘We gaan niet over op duurzame grondstoffen omdat de olie opraakt, maar omdat de alternatieven beter zijn.’

Connie Paasse, directeur Green Chemistry Campus

Toegevoegde waarde

De bijdrage van de Green Chemistry Campus is vooral gericht op het faciliteren van bio-circulaire start-ups en scale-ups om groene grondstoffen zo efficiënt mogelijk in te zetten. ‘We hebben in Nederland drie krakers die nafta als grondstof gebruiken. Je kunt er natuurlijk voor kiezen om dezelfde processen te gebruiken, maar dan met een andere grondstof. Maar de vraag is of je niet beter de functionaliteit die al in de biogrondstoffen zit kunt behouden. In cellulose zit de zuurstof al in het molecuul. Het is dan zonde dit eerst uit elkaar te halen om er vervolgens bij synthese weer terug te plaatsen. Het zou slimmer zijn om die functionaliteit in groene grondstoffen te gebruiken om direct hoogwaardigere producten te maken. TNO werkt bijvoorbeeld op de Green Chemistry Campus binnen Shared Research Center Biorizon aan de opschaling van bio-aromaten uit die cellulose.’

Tegelijkertijd zijn er natuurlijk biologische reststromen die lastiger zijn te converteren. ‘Die zijn misschien nog wel interessanter omdat ze per definitie niet concurreren met de voedselvoorziening. Via vergassing of partiële pyrolyse is het mogelijk de biomassa terug te brengen tot bruikbare moleculen de basismoleculen.’

Binnen Biorizon onderzoekt TNO de productie van aromaten uit biomassa reststromen zoals dierlijke mest, gft en landbouwafval. Zowel C5-suikers als lignine en zelfs de houtachtige residuen kunnen via diverse technieken worden omgezet. Niet alleen in de bulkaromaten benzeen, tolueen en xyleen (BTX), maar ook in nieuwe functionele aromaten die bijvoorbeeld zorgen voor een betere UV-stabiliteit, meer glans of hogere weerbestendigheid. Er is dan ook veel interesse vanuit onder meer fabrikanten van coatings, lijmen, polyurethaanschuim en high-end smeermiddelen. Daarnaast worden de aromaten gebruikt voor diverse soorten plastic.

Nieuwe grenzen

Paasse is dan ook zeer positief over de voedingsbodem in Nederland voor groene chemie. ‘We merken dat steeds meer klanten willen betalen voor duurzamere oplossingen die vaak beter presteren en dat de overheid steeds meer durft te sturen. We gaan niet over op duurzame grondstoffen omdat de olie opraakt, maar omdat de alternatieven beter zijn. Veel hangt dan ook af van een eerlijke CO2-prijs, maar ook van de ruimte die ondernemers krijgen om de grenzen op te zoeken. Ik zou zelfs willen zeggen dat we met zijn allen nieuwe grenzen moeten definiëren. We moeten als samenleving durven bepalen wat logische oplossingen zijn en niet direct in de verdediging schieten als zaken net iets anders uitpakken. We gaan een onzekere toekomst tegemoet, maar als we dat goed aanpakken wel een veel mooiere en schonere.’

Met Diederik Samsom zit sinds een jaar een echte bèta op één van de belangrijkste Europese stoelen. Een prima timing ook. Het momentum voor een stevig Europees klimaatbeleid lijkt beter dan ooit. Het gaat goed met offshore-wind en waterstof komt er aan. Alleen lijkt de circulaire economie een decennium achter te lopen. ‘Ik wacht nog op een gevoel van urgentie.’ Diederik Samsom is 8 december een van de sprekers in de openingstalkshow van de European Industry & Energy Summit 2020.

Je kunt zeggen dat Diederik Samsom als kabinetschef van eurocommissaris Frans Timmermans voor het eerst in zijn loopbaan direct aan de knoppen zit. ‘Dat klopt inderdaad,’ reageert hij. ‘Ook vroeger bij Greenpeace dachten we veel verschil te maken, maar dat konden we niet van dag tot dag vaststellen. Het was altijd even afwachten wat ons effect zou zijn.’ En ja, hij heeft korter geleden een grote rol gehad als partijleider van de PvdA bij het tot stand komen van kabinet Rutte II. Maar hij verkoos toen om zelf in de kamer te blijven, als fractievoorzitter.

Nu in zijn huidige rol als kabinetschef kan hij zelf architect zijn van de Europese Green Deal, samen met Timmermans. En ook daadwerkelijk het beleid uitvoeren. ‘Zelden heb ik op een plek gezeten waar ik zoveel verschil kon maken.’

Vergroening en modernisering

De timing lijkt haast perfect. ‘Laten we eerlijk zijn. Klimaatbeleid is twintig jaar lang sappelen geweest. Mijn hele volwassen leven heb ik me leren voorbereiden op uitstel, teleurstelling en tegenslag. De afgelopen tijd – zeg de laatste vijf jaar – is dat echt veranderd.’ Een combinatie van drie factoren spelen daarbij een rol. ‘Zo is er het laatste decennium sprake van versnelde innovatie. Denk aan offshore-wind, zonne-energie, elektrische auto’s en dus ook batterijtechnologie. Ik verwacht dat de versnelling het komende decennium doorzet. Komende tien jaar zou zo maar het decennium van innovatie kunnen worden.’

Daarnaast is volgens Samsom het maatschappelijke klimaat veranderd. ‘Met name onder invloed van jongeren. De beweging rond Greta Thunberg heeft zich echt verbreed en genesteld in de samenleving.’ Én we zijn in Europa veel beter geworden in samenwerken, stelt hij. ‘Ondanks al het gemopper. Als je kijkt hoe de financiële crisis van 2009 werd bestreden, dan herinneren we ons allemaal het gedoe met Griekenland. En de ellende die we met elkaar hadden. Nu is de opdracht vele malen groter. Een herstelpakket voor heel Europa. Dat heeft in juni ook echt vier dagen van de regeringsleiders gevraagd, maar toen was het ook geregeld. Een ongekende extra investering, die ook richting vergroening en modernisering van de samenleving gaat.’

Elon Musk

Dat is allerminst vanzelfsprekend. De vraag is meermalen gerezen: Is de huidige crisis goed of juist slecht voor de nodige transitie? Samsom is optimistisch. Het is nu echt anders. ‘Er was al eens eerder een maatschappelijke opleving van klimaaturgentie. Vlak voor de financiële crisis. Aangezwengeld door Al Gore, met An Unconvenient Truth. Ik was toen Kamerlid en dacht echt: nu gaat het gebeuren. Maar toen viel Lehman Brothers om. We werden eerst afgeleid door de kortetermijnnoodzaak om de crisis te repareren. Daarna kwamen er ook – vooral nationale – herstelpakketten. Daar zat wel veel groene retoriek in, maar geen echte actie.’

SamsomHet ontbrak vooral aan de mogelijkheden. ‘Herstellen doe je via businesscases. Offhore-wind was in die tijd nog stervensduur. Datzelfde gold voor zonne-energie en alle andere innovatieve technologie. De eerste tien jaren van deze eeuw waren op het vlak van innovatie buitengewoon teleurstellend. Die hebben eigenlijk alleen de iPhone opgeleverd.’

In het tweede decennium is een enorme inhaalslag gemaakt. ‘De Chinezen zijn als een malle gaan investeren in zonne-energie. Dat leverde een kostencurve op die adembenemend stijl naar beneden liep. Elon Musk heeft zich enorm kwaad gemaakt over de auto-industrie en heeft met Tesla iets bijzonders neergezet. En in Europa is offshore-wind veel betaalbaarder geworden.’

Extra impulsen

De ontwikkelingen in Amerika en China lijken grootser dan in Europa. Waarom zijn hier geen bedrijven als Tesla die de boel kunnen opschudden? ‘De structuur van de Europese samenleving is gewoon anders. Waarin je wel gelukkiger kunt zijn dan elders in de wereld. Dat blijkt uit alle onderzoek. Daar zou ik zeker geen afscheid van nemen. Dat betekent wel dat rechttoe-rechtaaninnovatie hier minder gemakkelijk vorm krijgt. Vergeet niet: China is een land met de omvang van een continent, met een doorzettingsmacht zonder weerga. Het kan innovatie er gewoon doorheen duwen. Amerika heeft een ondernemersklimaat dat bedrijven oplevert met de grootte van een continent. Denk bijvoorbeeld aan de big four, Apple, Google, Amazon en Facebook.’

Toch is Samsom optimistisch over de kracht van Europa. ‘We zitten er tussenin met een uniek model van losse landen en met bedrijven van een bescheidener omvang. Offshore-wind is hier toch van de grond gekomen. En met batterijen gaat het ook goed. De European Battery Alliance levert al de eerste resultaten op. Dat kunstje willen we ook herhalen met waterstof. Daarom zetten we nu vol in op elektrolyzer-technologie. Europa heeft zich wel gerealiseerd dat haar model veel extra inspanning vereist om tot resultaten te komen. Vanuit de Green Deal geven we daar extra impulsen aan.’

Alert blijven

Samsom is erg blij met de plannen van Europese gastransportbedrijven om een continentale waterstofruggegraat aan te leggen. Dat kan voor driekwart bestaan uit huidige aardgasverbindingen. ‘Als je bestaande gasleidingen kunt refitten om er grote hoeveelheden waterstof door te transporteren, maak je een enorme stap. Voordeel van waterstof ten opzichte van elektriciteit is dat je het gemakkelijker kunt opslaan en goedkoper over lange afstanden kunt transporteren. Maar, je moet het nog wel maken.’

Diederik Samsom: ‘Klimaatbeleid is twintig jaar lang sappelen geweest. De afgelopen tijd is dat echt veranderd.’

Samsom – van huis uit natuurkundige – is techneut genoeg om zich niet in kritiekloos optimisme mee te laten sleuren. ‘Op het vlak van groene waterstofproductie zijn er nog twee belangrijke uitdagingen. Er moet elektrolyzer-technologie komen en de prijs van groene stroom moet omlaag. Dat laatste loopt inmiddels als een zonnetje. In Portugal maken ze nu al zonnestroom voor 1,7 cent per kilowattuur. Al drie maal zo goedkoop als elektriciteit uit de goedkoopste fossiele centrale. En de prijs daalt nog steeds. Dan ga je concurreren met aardgas. Maar er moet nog wel het een en ander gebeuren. Bedrijven moeten wel zelf de investeringen doen. Als Europa willen we ze dan graag ondersteunen.’

Helemaal als bedrijven en landen gaan samenwerken. ‘Het lijkt me niet verstandig als 27 landen het allemaal zelf gaan doen. Maar met waterstof kan het hard gaan als landen als Frankrijk en Duitsland gaan samenwerken, zoals nu op het gebied van waterstof. Nederland en België kunnen beter maar alert blijven, hoewel de ligging straks natuurlijk veel voordelen kan opleveren.’

Suf

Overigens ligt niet alle focus van Europa op groene waterstof. ‘We houden eveneens gasreforming in combinatie met CCS (blauw) op de radar en ook bijvoorbeeld methaanpyrolyse (turquoise). Het afvangen van en opslaan van CO2 is misschien niet de meest elegante methode, maar ik denk dat we het wel nodig hebben. Er is zoveel koolstof in de lucht geschoten dat we ook negatieve emissies nodig hebben.’

Al met al wel heel veel aandacht voor waterstof. ‘Ook bij waterstof loert de hype om de hoek. In de hypecurve zit ook een ontluisteringsfase. Die kan tot de ondergang leiden van een veelbelovende technologie. Hier in Brussel lopen gelukkig veel experts rond. Die laten zich echt niet gek maken. Waterstof is gewoon een goed sluitstuk in een energievoorziening die steeds meer is gebaseerd op stromingsbronnen. Bovendien is waterstof een waardevolle basisgrondstof voor de chemie.’

In de industrie is al een markt voor waterstof en die groeit alleen maar. ‘Dat waterstof een grote toegevoegde waarde in de industrie heeft, is evident.’ Daar liggen de grotere  mogelijkheden dan bijvoorbeeld in de bebouwde omgeving. ‘Als natuurkundige ga ik ook altijd uit van de exergie van een brandstof. Met waterstof kan je duizend graden Celcius maken. Je kunt er een raket mee naar de maan sturen. Dan is het suf om met zo’n gigantische brandstof een kamer op twintig graden te brengen. Daar zijn andere oplossingen veel beter geschikt voor. Bijvoorbeeld restwarmte van vijftig graden.’

Urgentie

Met Diederik Samsom zit een echte bèta – zo blijkt maar weer – op een van de belangrijkste Europese stoelen. Minder uniek dan het klinkt. ‘In en rond de Europese Commissie wemelt het van de expertise. Daar was ik echt positief door verrast. Met Den Haag is er nog een ander verschil. Afwezigheid van hijgerigheid maakt het een stuk gemakkelijker om gestaag door te werken en goed werk te leveren. Ik hoef niet meer constant over mijn schouder te kijken of ergens een been is uitgestoken of een camera is opgesteld.’

Meer tijd voor de echte inhoud dus. ‘Daarbij komt dat de Green Deal verder strekt dan alleen energie. De Deal gaat ook over biodiversiteit, natuur, landbouw en andere vervuilingen dan alleen de emissie van CO2. We maken integrale plannen. Ik weet zeker dat de chemie daar ook behoefte aan heeft. Daardoor wordt het beleid ook bestendiger. Omdat alles elkaar dan niet bijt, maar juist versterkt.’

Onderdeel is ook het grondstoffenvraagstuk, waaronder het recyclen van materialen. ‘Heb je oneindig veel energie tot je beschikking, dan kun je alle plastics weer terug stampen tot de originele chemische bouwstenen. Maar dat is niet zo. Vol overgave richten we ons daarom ook op andere routes om plastics te hergebruiken, zonder dat we ze helemaal afbreken. Dan maak je een veel kortere bocht.’

tekst gaat verder onder de afbeelding

Samsom

Diederik Samsom: ‘Ik heb nog steeds het idee van een vergadering die bijna is afgelopen, als iemand zijn vinger opsteekt en vraagt: moeten we ook nog iets met circulaire economie?’

Nog steeds wordt slechts een klein deel van de kunststoffen hergebruikt. ‘Ik denk dat de circulaire economie een decennium achterloopt op duurzame energie. Ik wacht nog op een gevoel van urgentie. Het lijkt een vergadering die bijna is afgelopen, en dat iemand zijn vinger opsteekt en vraagt: moeten we ook nog iets met circulaire economie? En dat dan iedereen snel zijn koffer pakt. “Volgende keer gaan we het er over hebben.” Ik hoop dat de chemie en andere betrokken sectoren het been ook hier snel bijtrekken. Zoals dat al wel gebeurt op het vlak van energie-efficiëntie, verduurzaming en bijvoorbeeld elektrificatie.’

Haasje-over

Een onderdeel van de Green Deal is ook dat er een CO2-heffing komt aan de buitengrenzen. Met haar systeem voor emissiehandel is Europa al strenger dan de rest van de wereld. ‘Tot nu toe hebben we daarom in het ETS-systeem vrije rechten toegekend aan Europese bedrijven. Dat is goed voor het gelijke speelveld met bedrijven van andere continenten die producten importeren. Maar niet goed voor het klimaat. Daarom gaan we het nu omdraaien. De producenten buiten Europa moeten aan de Europese eisen voldoen. Zo niet, dan moeten ze een CO2-heffing betalen op te importeren producten. Natuurlijk zijn ze daar niet blij mee aan de andere kant van het water. Maar ik vind ook dat Europa iets minder naïef moet worden.’

Ook heeft hij de klachten uit de industrie wel gehoord. Kan dit de export schaden? ‘Europa loopt op veel terreinen voor in de wereld. Op het gebied van milieu, veiligheid, arbeidsomstandigheden en meer. Regelmatig heeft dat tot discussies geleid met bedrijven. Maar elke keer zijn we er ook uitgekomen. Dus daar maak ik me geen grote zorgen over. Het is juist de bedoeling dat de rest van de wereld ook volgt. Zoals zo vaak.’

Als afzonderlijke landen, zoals Nederland, ook nog afzonderlijke CO2-heffingen willen invoeren, vindt Samsom prima, maar misschien niet nodig. ‘Nederland wil met een extra CO2-heffing een verschil dichten. Ze wil 49 procent CO2-reductie in 2030 terwijl de Europese Unie op veertig procent koerste. Maar inmiddels heeft Europa haasje-over gedaan naar 55 procent. Wel kan Nederland volgend jaar al beginnen, terwijl de invoering in Europa – zoals vaak – meer tijd nodig heeft. Koplopers zorgen er vaak voor dat anderen volgen.’

European Industry & Energy Summit 2020

Tijdens European Industry & Energy Summit 2020 op 8 en 9 december zenden wij uit vanuit vier studio’s: Amsterdam, Eemshaven (Groningen Seaports), Rotterdam (Plant One Rotterdam) en Geleen (Brightsite Chemelot Campus).  We bespreken thema’s als Europese plannen, waterstof, infrastructuur, innovatie en systeemintegratie. Verschillende partners presenteren in side-events hun visie op onderwerpen als CCUS, elektrificatie, elektrochemie, energiebesparing- en opslag, en veel meer.

Inschrijven voor de livestreams is kosteloos (pay as you like).