De chemische industrie van de toekomst draait niet langer alleen op aardolie, maar deels ook op afvalplastics, agrarische reststromen en huishoudelijk afval. Het wordt mogelijk dankzij pyrolyse: een technologie die tegelijkertijd heel simpel lijkt, maar toch ook zeer complex kan zijn.
Pyrolyse komt in zijn meest eenvoudige vorm neer op het verhitten zonder zuurstof. Daardoor kan het toegevoerde materiaal in de oven niet verbranden, maar carboniseerd het. De techniek wordt al eeuwen gebruikt om houtskool te maken. Maar pyrolyse-units van nu zijn high tech fabrieken, die energetisch duurzaam zijn. Ze zijn in staat om afval en biomassa, onder druk en bij hoge temperaturen, efficiënt om te zetten naar producten als olie, gas, azijnzuur en biochar. Allemaal stoffen waar nuttige toepassingen voor bestaan: als vervanger van aardolie, om plastics te maken in een naftakraker bijvoorbeeld, of als brandstof of bodemverbeteraar.
Als circulaire technologie draagt pyrolyse dan ook substantieel bij aan de reductie van CO2-uitstoot in Zuidwest-Nederland, concludeerde CE Delft in een inventarisatie van projecten in het werkgebied van Circular Biobased Delta (CBBD). Tijdens de online Netwerkbijeenkomst die CBBD op 25 mei over dit onderwerp organiseerde, bleek dat daar volop belangstelling voor is. Het webinar werd gevolgd door bijna 140 deelnemers. “Dat is opvallend veel voor een Nederlandstalig online event”, zegt Marcel van Berkel. Hij is lid van het Versnellings-Team én van de Expertgroep Pyrolyse van Circular Biobased Delta en als zodanig sterk betrokken bij de ontwikkeling van deze vorm van chemisch recyclen.
Opmars
Het aantal initiatieven in de regio wijst erop dat pyrolyse bezig is aan een opmars. Van Berkel: “We hebben inmiddels 50 start-ups en projecten geïdentificeerd. Die hebben allemaal andere technologie en een uiteenlopend marktbenadering. In een technologisch-economische analyse hebben we die in kaart gebracht; dat is belangrijk voor bijvoorbeeld investeerders en ontwikkelingsmaatschappijen.”
Het resultaat is een ‘kaart’ van bedrijven en bedrijfjes die allemaal een eigen plek innemen langs de schalen van technologische rijpheid en economische/marktfactoren. Het toont aan dat er veel activiteit is op dit gebied, maar ook dat het nog niet eenvoudig is om de meest veelbelovende bedrijven te identificeren. Toch konden zich tijdens de netwerkbijeenkomst ook al twee initiatieven presenteren die op het punt staan om commercieel te gaan: Waste3Me en XYCL.
XYCL
XYCL is een consortium van drie bedrijven: Patpert Teknow Systems, NoWIT BV en Vopak Ventures. Het maakt gebruik van de lage temperatuur-depolymerisatie technologie voor afvalplastics die Patpert Teknow mede in de Pyrolyseproeftuin Zuid-Nederland in Moerdijk heeft ontwikkeld en die in India al volop wordt toegepast. Door 10 reactoren parallel aan elkaar te koppelen, wordt daarmee een fabriek gebouwd met een capaciteit van 20 kton. Die moet in 2023 operationeel zijn. Volgens berekeningen van XYCL zelf gaat dit 24.000 ton CO2-emissies besparen ten opzichte van het verbranden van de plastics.
Waste4Me
Ook Waste4Me is een bekend gezicht uit de Pyrolyseproeftuin, waar het al sinds 2019 een demonstratiefabriek heeft. Het bedrijf gaat in Moerdijk een 35 kton fabriek bouwen met 4 parallel aan elkaar gekoppelde pyrolyse-units voor gemengde afvalplastics. De ambitie daarna is verder groeien tot een capaciteit van 1 miljoen ton. Met LCA-berekeningen toonde Waste4Me tijdens de onlinebijeenkomst aan niet alleen veel CO2 te besparen, maar gunstig te scoren op de schade aan het ecosysteem en een positieve invloed te hebben op de beschikbaarheid van grondstoffen (in vergelijking met verbranding of storten).
PyroCHEM Park
En de Pyrolyseproeftuin zelf? Die gaat nu op in een volgend initiatief: PyroCHEM Park. Daar gaan de partners Avans Hogeschool, de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM), de Green Chemistry Campus, Waste4Me en Van der Kooy aan de slag met commerciële pyrolyse-activiteiten, zo maakte Jayand Baladien bekend tijdens het online event. Baladien is commercieel directeur van Port of Moerdijk, dat hiervoor 30 ha reserveert. Er is dus nog voldoende ruimte voor nieuwe partners, aldus Baladien. Voor dit project is een subsidieaanvraag ingediend bij het Europese programma REACT-EU, dat is gericht op een groen herstel van de regionale economie na corona.
Community
Er zijn dus nog voldoende kansen, maar ook uitdagingen voor bedrijven die zich met pyrolyse bezighouden; zowel op het gebied van technologie als op het gebied van marktbenadering, wet- en regelgeving etcetera. Om ondernemers daarbij te ondersteunen, heeft Circular Biobased Delta plannen om de community rond Chemische Recyclen uit te bouwen. Leden kunnen deelnemen aan netwerk- en kennisevents om zich te informeren over de laatste ontwikkelingen, onderling ervaringen uit te wisselen en gezamenlijke issues aan te pakken. Denk hierbij aan ondersteuning en initiatief door de CBBD bij vergunningen, financiering, verzekeringen, standaardisatie van producten, waardeketen optimalisatie, consortia vorming en marktanalyses. Ook de initiatie van subsidieprojecten en lobby behoort tot het ledenaanbod.
“Op deze manier wil de community de ontwikkeling van pyrolysetechnologie in de regio bevorderen en versnellen”, zegt Marcel van Berkel. “Pyrolyse is namelijk zeer belangrijk voor circulaire economie. Het is een end-of-life oplossing voor problematische kunststoffen die anders alleen maar kunnen worden verbrand of gestort. De technologie staat dan ook volop in de belangstelling en is sterk in ontwikkeling. Met onze expertise en ons netwerk willen wij daar een leidende rol in spelen.”