Polymerisatie pilotfaciliteiten kunnen ontwikkeling biobased materialen versnellen

Polymerisatie van biobased monomeren is een belangrijke stap om van plantaardige grondstoffen plastics, harsen en coatings te maken die kunnen concurreren met fossiele tegenhangers. Maar pilot faciliteiten voor dit proces ontbreken in het R&D ecosysteem. Bedrijven, regio’s en kennisinstellingen zien een duidelijke noodzaak om deze faciliteiten op korte termijn te realiseren. Twee initiatieven - in Noord-Brabant en in Drenthe- moeten een open acces pilot plant voor polymerisatie werkelijkheid gaan maken.

Katalysator van de beide initiatieven is het Biobased Performance Materials onderzoeksprogramma, gecoördineerd door Wageningen Food & Biobased Research. Binnen dit programma vindt onder de vlag van de topsector Chemie fundamenteel en toegepast onderzoek plaats naar nieuwe, biobased materialen.

Christiaan Bolck, directeur van het BPM-programma: 'Als de eindmarkt nog onvoldoende in zicht is, is een dedicated polymerisatie pilot plant veelal te kostbaar en risicovol voor individuele bedrijven. In het BPM-programma proberen we daarom met open access pilot initiatieven de productie van nieuwe polymeren op te schalen, waarbij unieke eigenschappen en/of toepassingsmogelijkheden aan de oppervlakte kunnen komen. Op dit moment zijn er geen faciliteiten met de benodigde specialistische kennis voor ondernemingen die op willen schalen, maar niet eigenstandig in een dedicated pilot plant willen of kunnen investeren. Vanwege de economische kansen voor opschaling - en potentiële spin off - is het mooiste als een dergelijke pilot aanhaakt bij een geschikte industriële infrastructuur.'

Zowel Chemport Europe (Emmen) als de Biobased Delta (Etten Leur) beschikken om verschillende redenen op dit punt over een meer dan goede uitgangspositie. Vandaar dat deze regio’s samen met BPM de krachten hebben gebundeld om shared facilities van wereldklasse op te zetten.

In Etten-Leur is een pilot faciliteit gepland die zich zal gaan richten op ringopening polymerisatie van biobased monomeren. Jan Noordegraaf (Synbra Technology): ‘De realisatie van deze pilot, pal naast het terrein van Synbra, maakt het mogelijk om nieuwe co
-polymeren te maken die nieuwe biobased monomeren kunnen omzetten tot polymeren in een structuur die we met partijen in de Biobased Delta altijd voor ogen hebben gehad.’ Inmiddels hebben al 5 grotere en meer dan 10 kleinere bedrijven aangegeven mogelijk gebruik te willen maken van de pilot.

In Emmen is op de Sustainable Polymer Innovation Campus (SPIC) de tweede pilot faciliteit gepland. Gerard Nijhoving van Senbis, een bedrijf dat toegepast onderzoek doet op het gebied van polymeren: 'Binnen het SPIC-innovatiecluster in Emmen is eigenlijk alle benodigde hardware voorhanden en kunnen we makkelijk de link maken met toepassingen, zoals multifilament garens of monofilamenten voor 3D-printing. Om de prestaties van polyester en polyamide garen te verbeteren is in Emmen al veel onderzoek gedaan naar polycondensatie. De laatste jaren krijgen we met name veel vragen naar biopolymeren, die vaak een polyesterachtige structuur hebben. Opschaling hiervan is vaak lastig, vandaar ons initiatief voor een polycondensatie pilotfaciliteit met een capaciteit van 50 a 100 kg per dag. '

Volgens Bolck passen de twee routes - ringopening en polycondensatie - prima binnen het BPM-programma en sluiten ze goed aan bij het onderzoek van Wageningen University & Research. 'Wij kunnen nu polymeren maken op kiloschaal; de pilot faciliteiten kunnen een enorme katalysator zijn om biobased bouwstenen naar de markt te brengen. Ze vormen daarmee een belangrijke voorwaarde om de fossiele economie te transformeren in een biobased economy. We roepen de industrie daarom ook van harte op zich bij dit initiatief aan te sluiten, zodat we goedlopende, grootschalige faciliteiten kunnen realiseren.’