De onderzoeksgroep van lector kunststoftechnologie Margie Topp ontving onlangs de Deltapremie, de voornaamste Nederlandse prijs voor praktijkgericht onderzoek. Over windmolenwieken en autobanden, en waarom haar team juist deze problemen wil aanpakken.
Het is nu alweer zeven jaar geleden dat jij en je team besloten om te kijken naar de recycling van windmolenwieken. Hoe staat het daarmee?
‘Prima. Er is inmiddels zo’n anderhalf miljoen aan subsidie in gestoken en de industrialisatie komt op gang. Dat wil zeggen er zijn bedrijven die het versnipperen van de wieken hebben opgepakt en er worden productielocaties ingericht waar van de snippers nieuwe constructiematerialen worden gemaakt. Er zijn een paar aspecten die we nog goed willen onderzoeken, vooral wat betreft het langetermijn gedrag.’
Wanneer kunnen we verwachten dat afgeschreven wieken écht een groot probleem gaan worden?
‘Dat hangt ervan af. We hebben steeds meer energie nodig dus wat je nu ziet is dat er op het oude netwerk steeds grotere molens worden gezet. De kleinere worden nu dus versneld afgeschreven maar straks hebben de allergrootsten het eind van hun leven bereikt. Ik schat dat een verwerker over dertig, veertig jaar nog zeker werkt heeft.’
Zijn er genoeg toepassingen te verzinnen voor de snippers?
‘Je komt er natuurlijk niet met het maken van panelen voor oeverbeschoeiing. Er zullen veel meer toepassingen moeten worden gevonden, dat zagen we al snel. Om een voorbeeld te geven, een van onze partners maakt draglineschotten. Dat zijn van die platen die op drassige grond worden gelegd zodat een dragline daarop kan staan, zonder weg te zakken. Daar wordt nu nog hardhout voor gebruikt. Heel veel hardhout. Die zouden met onze methodiek kunnen worden gemaakt.’
Heb je wel eens het gevoel dat we met al dat denkwerk voortdurend achter de vervuiling aan rennen? Dat er geen einde aan komt?
‘Waar wij achteraan rennen zijn die enorme aantallen energie slurpende individuen die allemaal hun iPhone of iPad overal willen inprikken! Om aan de enorme vraag naar energie, naar duurzame energie, te voldoen hebben we onder andere windmolens nodig, hoe groter hoe beter. En zulke grote windmolens zou nooit zijn gelukt zonder deze materialen. Dat kan alleen met kunststof composiet. En dan mag je blij zijn dat we er later weer wat anders van kunnen maken.’
‘En je moet bedenken, die wieken zijn natuurlijk ontzettend groot, en er zijn er straks heel veel die verwerkt moeten worden, maar vergeleken met het gewone verpakkingsmateriaal is de afvalstroom peanuts. Op dit moment produceren we in ons land per jaar 900 kiloton plastic afval. En ik wordt vaak narrig [ze grijpt een verpakking waar water in gezeten heeft]… van dit soort dingen [ze leest]: Recyclebaar, ecofriendly, plant based… Dat is dus papier met een plastic laagje. Geen machine die dat kan scheiden! Dat moet dus verbrand worden. Trouwens, hier in het T gebouw zijn we overstapt van plastic bekertjes op papieren bekertjes met zo’n plastic coating. Dan denk ik: wat zijn we hier aan het doen?’
Duurzaam is een reclamekreet.
‘Het komt door dat woordje economie in ‘circulaire economie’. Een bedrijf zal altijd geld moeten verdienen, anders is het geen bedrijf. Dus zullen er altijd bedrijven zijn die dit verkopen en ook altijd inkopers die in de marketing beloftes trappen.’
De onderzoeksgroep heeft zich inmiddels gestort op een ander omvangrijk milieuprobleem: autobanden. Daarvan worden er jaarlijks anderhalf miljard afgedankt. Banden bestaan voor een groot deel uit ‘gevulkaniseerd’ rubber, waarbij rubbermoleculen door middel van zwavel aan elkaar geklonken worden tot een zeer sterk materiaal. Op dit moment worden banden meestal gerecycled door het rubber klein te maken en te verpersen tot matten of tegels. Wij willen een andere weg inslaan. De belangrijkste partner in ons traject is de TU Twente.
‘Daar hebben ze een methode ontwikkeld om het rubber te ‘devulkaniseren’. En hun aanpak levert een aantal interessante leads op. Een autoband bestaat uit een heleboel verschillende rubber componenten – en dan heb je ook nog heel veel verschillende soorten banden. We zullen ze dus moeten sorteren en vervolgens mechanisch uit elkaar moeten halen. Het loopvlak bijvoorbeeld moet apart verwerkt worden. Dán komt het devulkaniseren. Daarmee krijg je geen ‘natuurlijk’ rubber terug want dat restproduct bevat nog steeds een hele hoop additieven die de fabrikant erin heeft gestopt om de band sterker te maken, energiezuiniger en ga zo maar door. Maar je krijgt wel weer een grondstof terug. Hoe de keten daarna ingericht moet worden, wordt dan spannend. Het gedevulkaniseerde materiaal kun je niet zo maar als grondstof doorverkopen want daar zijn regels voor. Je moet tot op de microen picogram weet wat er in zit, anders mag je het niet verkopen.’
Wat kun je daar dan mee?
‘Je zou het weer moeten verwerken tot autobanden. De recycling van autobanden moet dus onderdeel wordt van het hele productieproces. Wat dat betreft is het goed dat Vredestein, de enige Nederlandse autobandenproducent, zich aan dit project heeft verbonden. Het wordt een hele zoektocht maar ik denk dat als we nú beginnen, in het jaar 2030 zo’n twintig, dertig procent van een autoband kan bestaan uit gerecyclede autoband.’
Je zegt dat van een grondstof vereist wordt dat de samenstelling tot op de picogram bekend is, maar ondertussen wordt gerecycled plastic zonder problemen verwerkt tot granulaat, om nieuwe producten te maken…
‘Dat klopt. Plastics die door de handen van consumenten is gegaan, daar kan van alles in zitten en dat komt in je granulaat. De industrie en de wetgeving hebben er de handen vol aan om te bepalen hoe je daar het beste mee om gaat. .’
Want anders gaan we ten onder in bergen plastic?
‘Je moet het plastic afvalprobleem niet groter maken dan het is. De gemiddelde Nederlander verbruikt zeventig kilo kunststof per jaar. Dat is veel, maar het komt qua grondstoffenverbruik neer op één keer tanken. Maar één procent van de mondiale olieproductie wordt gebruikt voor de productie van kuststoffen; de rest wordt opgestookt.’ ‘We hebben een projectje gedaan in het Isala Ziekenhuis. Daar produceren ze veel afval vinden ze zelf. Eén van onze studenten zamelde het plastic afval van een afdeling in, aan het eind van de dag had hij een auto vol met zakken. Maar nadat hij het versnipperd had, bleef er een mini-emmertje afval over. Het is een groot volume maar in gewicht stelde het weinig. Moeten we proberen dat plasticgebruik in de zorg terug te dringen? Op zo’n moment denk ik als potentiële zorgconsument: nee want het is belangrijk voor de hygiëne.’
Onlangs heb je, of beter gezegd heeft de onderzoeksgroep, de Deltapremie gekregen, dé nationale prijs voor toegepast onderzoek. Een belangrijk criterium daarbij is dat de lector en de onderzoeksgroep “een duurzame verandering hebben bewerkstelligd voor de praktijk waarbinnen het onderzoek is uitgevoerd.” Dat vereist dat je je onderzoeksonderwerp met zorg moet kiezen…
‘Zeker, maar je kiest het niet met de Deltapremie in je achterhoofd maar met de opleidingen in het achterhoofd. We hebben er als onderzoeksgroep heel bewust voor gekozen om niet aan de verpakkingskant te gaan zitten maar aan de kant van de “lastige” kunststoffen (de thermoset stoffen die niet meer smelten als je ze verwarmd). Daarvan zijn de wieken en autobanden de twee grootste groepen. Onze filosofie is dat we ons richten op deze concrete, lastige afvalstromen.’
De autoband is zeker een lastig ding. De ontwikkeling van een oplossing kan vele jaren duren…
‘… dus je weet dat we er nú aan moeten beginnen. Over twintig jaar ben je geheid te laat. We beginnen gewoon en kijken of de industrie meegaat. Als je maar ideeën hebt kun je een heel eind gaan komen. Omdat ik ervan overtuigd ben dat deze groep de benodigde vaardigheden in huis heeft.’
Al weet je nooit welke problemen je onderweg zal tegenkomen.
‘We zijn al heel veel jaren samen; we zijn echt wetenschappelijke avonturiers. Ik werk op Windesheim sinds 2013 en elke dag zwééf ik hier over de drempel. Zo leuk is dit!’
Tekst: Marcel Hulspas
Illustratie: Gilles Tijmes
Foto: Jasper van Overbeek
