Innovatie in recycling van verpakkingshout

Om in een veranderende markt de recycling van verpakkingshout te continueren en verder te laten groeien, stimuleert Nedvang innovatieprojecten op dit gebied.

Monitor innovatie projecten

In de afbeelding hieronder zijn alle bekende innovatieprojecten op het gebied van de recycling van verpakkingshout weergegeven. De afbeelding representeert een innovatiefunnel en deelt de projecten in naar voortgang (fasen) en soort (categorie). 

Meer informatie over het gebruik van de monitor en uitleg over de gebruikte termen vind u onderdaan de pagina. Ontbreekt er volgens u een project? Neem dan contact op!

Project Hoofdfase Voortgang binnen fase Categorie Project informatie
Trend van inzet biobased feedstock in de chemie Onderzoek Afronding Aanjagen

De chemische sector is flink aan het veranderen. Dit komt onder andere door de groter wordende schaarste van goedkope olie, de opkomende mogelijkheid van het inzetten van schaliegas en de uitstoot van broeikasgassen. Hoe de Nederlandse chemie al deze ontwikkeling wil oppakken, vindt u in de Routekaart van de chemie 2030. Hierin staat beschreven hoe in 2030 deze industrie 40% minder CO2 wil gaan produceren.

Een van de belangrijke richtingen van de routekaart chemie 2030 is de switch van fossil based feedstock (lees olie en gas) naar biobased feedstock. Ook olie is ooit een plant/boom geweest en levert doormiddel van koolstof atomen de basisgrondstof van alle chemie. Daarom kijkt de chemie (net al vroeger) weer naar de inzet van biomassa als grondstof om deze C-atomen te krijgen voor haar producten. De doelstelling voor 2030 is 20% van de feedstock als biofeedstock in te zetten. Dit betekent een enorme stroom ( de wet van de echt grote getallen!) aan jaarlijkse biomassa richting deze industrie. En het is 100% zeker dat die stroom zelfs nooit alleen uit Nederland kan komen. Om een voorbeeld te geven: PE (Polyethyleen) kan uit biomassa gemaakt worden (koeienmest). 1 PE fabriek vraagt meer koeienmest dan in Nederland jaarlijks aanwezig is.

Hoewel in principe deze biobased route ook biobased fuels kan opleveren bedoelen we aan te geven met onderstaande voorbeelden dat de hout sector in het kader van recycling op de categorie chemicals & materials moet inzetten: Uit deze chemische bouwstenen worden immers weer nieuwe producten gemaakt.
Een mooi voorbeeld van hoe uit verschillende biobased bronnen waaronder lignocellulose verschillende bouwstenen gemaakt kunnen worden, is het onderstaande schema uit een belangrijk rapport over de ‘Market opportunities biobased materials’ gemaakt door Innova Institute uit Duitsland van dec 2013 in opdracht van RVO Nederland. Het rapport is onder andere te downloaden via de website van RVO .

Market opportunities biobased materials

In opdracht van Rijksdienst voor Ondernemend Nederland is dit rapport in december 2013 gemaakt door Innova Institute uit Duitsland.

Wood-wool cement boards from wastewood Onderzoek Uitvoering Aanjagen

In order to improve recycling and achieve a circular economy, new ways to separate urban waste into clean, well-defined mono streams are being currently explored in the Netherlands. They can be applied to create innovative, green and safe building materials. This project bij Technical University Eindhoven aims to give a new purpose to waste materials -in this case wood- collected prior to incineration, by incorporating them in cementitious composite materials. First, the wood will be washed in order to remove some of the contaminants, which are known to be problematic when mixed with mineral binders. Subsequently, wood will be tested and process into excelsior fibers. Finally, wood-wool cement boards will be made with waste wood fibers and the properties of these boards will be measured and compared to the existing standards (BS EN 12089).

Inzet van gebruikt hout voor productie suikers en lignine Realisatie Voorbereiding Aanjagen

Met 8 partners wil Biobased Delta een bioraffinaderij realiseren in Zuidwest Nederland. De bioraffinaderij produceert suikers en lignine uit hout via stoomexplosie en enzymatische hydrolyse. De beoogde capaciteit van de bioraffinaderij is ca 0,6 miljoen ton (als droge stof) hout per jaar. Eén van de partners is een Zweeds bedrijf, dat volgens deze technologie al ca 15 jaar in Zweden een kleine bioraffinaderij exploiteert.

Het doel is de suikers te gebruiken als de grondstof voor de productie van onder andere melkzuur en polymelkzuur (PLA, een kunststof), de productie van ethanol (biobrandstof) en het gebruik van lignine in bio-asfalt.

Biobased Delta heeft het proces gedetailleerd gemodelleerd. Van oktober 2017 tot april 2018 zijn verificatietesten uitgevoerd. De resultaten wijzen uit dat het model en daarmee de businesscase overeenkomen met de realiteit. Met de partners heeft Biobased Delta bij de EU subsidie gevraagd om de prefeasibility te beginnen. Het doel daarvan is te bepalen of alle technologieën op industriële schaal werken, goed op elkaar aansluiten en overeenkomen met de businesscase. Hiervoor zijn veel testen nodig. Het resultaat is dan een voorontwerp van de bioraffinaderij, aangevuld met een geactualiseerde businesscase en kostenramingen.

De planning is dat de bioraffinaderij in 2023 operationeel is.

Gebruikt hout kan goed als grondstof gebruikt worden. De specificaties voor de aanvoer van het hout zijn als volgt:

  • Vocht in het hout is geen probleem, mits het vrij is van rot of schimmel

  • Meel/zaagsel uit gebruikt hout

  • Onbehandeld hout (dus niet geverfd, geen chloor of andere impregneermiddelen)

De onderstaande figuur geeft een schematische weergave van het proces en de rol die de verschillende partijen er in spelen. Alle producten, behalve ethanol, tellen mee als product van de recycling.

Voor meer informatie kunt u contact opnemen met Rop Zoetemeyer of Aldert van der Kooij van de stichting Biobased Delta:

Rop.zoetemeyer@biobaseddelta.nl, M 06-53219138

Aldert.vanderkooij@biobaseddelta.nl, M 06-29098245

Inzet gebruikt hout voor productie biobased aromaten Pilot Uitvoering Ontwikkelen

In de huidige wijze van werken van de chemie worden aromaten uit aardolie gewonnen. Aromaten zijn koolstofatomen die in een ring vorm voorkomen ofwel vaak ook BTX genoemd (Benzeen, Tolueen, Xyleen). In het toenemende gebruik van gas als grondstof voor de chemie zit ook een nadeel voor de chemie: nl in gassen zitten geen aromaten. Die moeten dus op een andere wijze “geoogst” gaan worden. Daarom in de ontwikkeling van een startend bedrijf zoals Bio-BTX uit Groningen zo interessant.
Dit Groningse bedrijf is in de start-up fase en is een spin-out van de Rijksuniversiteit Groningen (RuG)Bio-BTX wil aromaten maken die dezelfde specificatie hebben als aromaten uit aardolie (zgn drop-ins) door midddel van een speciaal pyrolyse proces. Deze aromaten worden oa gebruikt voor de productie van PET (Pet flessen). Door de inzet van deze wijze van werken ontstaat een 100% biobased PET fles. Grote bedrijven zoals Coca Cola zijn al tijden opzoek naar een dergelijke mogelijkheid. Bio-BTX wil in 2016 een productie van enkele honderden kilo’s realiseren en experimenteert met verschillende houtsoorten voor een optimale output mix.

Inzet gebruikt hout voor nanocellulose Pilot Voorbereiding Ontwikkelen

Gemaakt uit houtpulp komen ultrakleine cellulose vezeltjes vrij (CNF) die in de toepassing zorgen voor unieke optische, barriere- en sterkte eigenschappen. Toepassingen zijn divers: verpakkingen, touchscreens, auto-industrie , verf, voedingsmiddelen, beton en wondverzorging.
Een proeffabriek is in aanbouw op Chemelot door Sappi om cellulose te winnen uit hout.

Gebruik van afvalhout als grondstof voor substraat Onderzoek Uitvoering Ontwikkelen

In de substraatteelt wordt hoofdzakelijk veen gebruikt als grondstof voor de productie van organische substraten. Het gebruik van veen staat onder druk omdat hiervoor kwetsbare veengebieden worden ontgint en bij de ontginning het broeikasgas CO2 vrijkomt. Vandaar dat in landen zoals Noorwegen, Engeland en Duitsland het gebruik van veen wordt ontmoedigd.

Alternatieven voor veen zijn op dit moment beschikbaar maar worden of van ver aangevoerd (bv. kokos) of uit verse biomassa geproduceerd (bv. houtvezel uit naaldhout). Een duurzamere oplossing ligt in het gebruik van organische reststromen die lokaal/regionaal vrijkomen zoals GFT- en groenafval. Ook afvalhout komt in grote hoeveelheden beschikbaar in Nederland en wordt nu hoofdzakelijk gebruikt als brandstof in biomassaenergiecentrales.

Het recyclingpercentage van afvalhout is te vergroten door het materiaal als grondstof te gebruiken voor de productie van houtvezel. Deze houtvezel is dan te gebruiken als grondstof voor substraat. Deze methode wordt in Italië op commerciële schaal uitgevoerd (bioextrusie van Promeco). Voordelen van de houtvezel zijn dat het een lage bulkdichtheid en laag zoutgehalte heeft en door het extruderen gehygieniseerd wordt. Nadeel van de houtvezel is de beperkte stabiliteit van de  outvezel waardoor deze nadelige effecten heeft in de teelt zoals fysieke inklinking en stikstofmineralisatie.

Meer informatie over de partij die hier mee bezig is, kun je vinden in het artikel Adrie Veeken van Attero vertelt.

Het omzetten van hout naar chemicaliën Onderzoek Uitvoering Ontwikkelen

In september 2016 is het project BIOFOREVER van start gegaan. Het is een Europees project wat de mogelijkheden van hout laat zien. Het doel van het project is om hout om te zetten in chemische bouwstoffen.

Meer informatie over het project en de betrokken partijen is op hun website te vinden.

TNO Conversion Steam reactor Onderzoek Voorbereiding Ontwikkelen

TNO heeft een pilot plant ontwikkelt die 40 kilo luiervulling en gezeefd rioolwater per uur kan verwerken. Dit wordt tijdens het proces omgezet in chemicaliën zoals furfural en levulinezuur.

Het zou mogelijk moeten zijn om B-hout te gebruiken in het proces, hier wordt nog onderzoek naar gedaan.

TU Delft: Bio-fibres reinforced Surface Asphalt Concrete (BioSAC) Onderzoek Uitvoering Ontwikkelen

The utilization of bio-fibers (BioF), such as wood, in asphalt mixes is a novel concept for the asphalt paving industry which has not been sufficiently explored as yet. The reinforcement of asphalt mixes with BioF and the oxygen inhibition will result reduction of the energy required, lower gas emissions, the raw materials consumption and last longer pavement materials. However, nowadays no safe evidence exists and for this reason understanding of the optimum balance between these two techniques will lead to develop an environmental friendly and financially attractive Bio-fibers reinforced Surface Asphalt Concrete (BioSAC) technology.

The utilization of bio-fibers (BioF) in asphalt mixes is a novel concept for the asphalt paving industry which has not been sufficiently explored as yet. The reinforcement of asphalt mixes with BioF and the oxygen inhibition will result reduction of the energy required, lower gas emissions, the raw materials consumption and last longer pavement materials. However, nowadays no safe evidence exists and for this reason understanding of the optimum balance between these two techniques will lead to develop an environmental friendly and financially attractive Bio-fibers reinforced Surface Asphalt Concrete (BioSAC) technology.

On the basis of oxidative aging chemistry combined with reinforcing composite materials, the project will identify and quantify the aging phenomena and the bio-fibres reinforcing mechanisms occurring during the service life of BioSAC mixes. In particular, the fibre cell wall on micro-scale will be used as a carrier of relevant natural polymers, such as lignin, and the macro structure as mechanical reinforcement. Emphasis will be placed on the multi-scale material response of the individual mix components but, also, on their interactions.

A hierarchical approach will be followed for the development of specialized models and tailor-made tools for the BioSAC mixes. In order to determine the optimum balance between BioFs and asphalt technology, at each hierarchical level that will be investigated, dedicated experimental studies and visualization techniques will provide the necessary information for the development of tools describing the reinforcing mechanisms and chemo- and physico-mechanical processes. Once the technology optimized, the BioSAC mixes will be tested via accelerated field tests to enable the quantification of the contribution of BioFs to asphalt mix improvement.

Gebruik van de projectenmonitor

Beweeg uw muis over de projectenmonitor. Hierbij zal te zien zijn welke projecten er binnen een bepaalde fase in ontwikkeling zijn. 

Als u op een project klikt, krijgt u hier meer informatie over te zien. Een overzicht van alle projecten is onderaan de projectenmonitor te vinden.

Categorieën

We onderscheiden 3 hoofdcategorieën conform de visie. De categorieën zijn afkomstig uit visie van Nedvang op het aanjagen van innovatie in houtrecycling. De fasen zijn afgeleid van de Technology Readiness Levels (TRL) en geven daarmee inzicht in hoever het project af is van marktintroductie. 

Fasen

Daarnaast worden alle projecten op basis van de voortgang ingedeeld in een van de vier fasen (idee - onderzoek - pilot - realisatie). Om binnen de fasen nog onderscheid te kunnen aanbrengen is iedere fase onderverdeeld in drieën (voorbereiding - uitvoering - afronding).       

Ontbreekt er volgens u een project?

Neem dan contact op met Gerald om uw project onder de aandacht te brengen via het recycleplatform hout.

Volg deze thema's

U krijgt updates voor nieuwe berichten via e-mail.
  • Innovatie
  • Recycling van (verpakkings)hout

Bedankt

U krijgt updates voor nieuwe berichten via e-mail.