Fontys en Avans hebben in de afgelopen twee jaar onder meer laagdrempelige test- en onderzoeksmogelijkheden geboden, bijvoorbeeld in de vorm van afstudeerstages. Daarnaast hebben de beide kennisinstellingen een (regionaal) kennisnetwerk voor het MKB gefaciliteerd dat de mogelijkheid biedt om op nieuwe ontwikkelingen te anticiperen. Het is nu mei 2011 en het project loopt ten einde. In de afgelopen twee jaar is er veel bereikt: bedrijven en onderwijsorganisaties hebben elkaar gevonden, er is veel onderzoek gedaan naar nieuwe toepassingen van biopolymeren, aannames zijn getoetst en in het groeiende netwerk van producenten, leveranciers en consumenten van bioplastics is veel kennis gedeeld en uitgewisseld.
‘Ontwerpen met biobased plastics’ is de eindpublicatie van het project “Design Challenges with Biobased Plastics”. In dit onderzoeksproject deed de HvA, samen met diverse mkb-bedrijven onderzoek naar de kennis een tools die ontwerpers nodig hebben om biobased plastics, kunststoffen van hernieuwbare materialen, toe te passen. De publicatie gaat in op de kansen die biobased plastics bieden en biedt praktische tools, inspirerende voorbeelden en handreikingen die het ontwerpen met deze materialen makkelijker maken.
Op weg naar een circulaire maatschappij ligt een grote uitdaging bij de ontwikkeling van producten die om bijvoorbeeld medische reden slechts eenmalig gebruikt kunnen worden zoals beschermende handschoenen. Enerzijds is kwaliteit en comfort belangrijk, anderzijds moeten kosten beperkt zijn. Twee ziekenhuizen, Erasmus MC (Rotterdam) en Reinier de Graaf (Delft) hebben Biotec benaderd om een nieuw, duurzaam materiaal te ontwikkelen voor de medische wegwerphandschoen, één van de meest gebruikte disposables in ziekenhuizen. Momenteel worden deze handschoenen meestal gemaakt van een synthetisch gecarboxyleerd nitril-butadiene rubber. Het ontwikkelen van compleet biogebaseerde, hoogwaardige en goedkope medische wegwerphandschoenen is een zeer tijd- en kapitaal intensief proces. Een eerste stap naar een duurzamer en betaalbaar alternatief is het gebruik van een biogebaseerd vulmiddel. In dit technologisch haalbaarheidsonderzoek zal nagegaan worden wat het effect is van het toevoegen van goedkope biogebaseerde vulmiddelen op de stabiliteit van de voor handschoenen gebruikte latex, de verwerkbaarheid tot een rubber (curing) en de eigenschappen van de verkregen rubber. Tevens zal een eerste kostencalculatie en duurzaamheid assessment worden uitgevoerd op basis van de verkregen technologische resultaten. Zuyd heeft veel kennis opgebouwd op het gebied van (biogebaseerde) materiaalontwikkeling en heeft een groot netwerk van materiaalproducenten om vervolgtrajecten samen mee op te zetten. Biotec heeft veel kennis van de zorgmarkt. Op basis van resultaten van dit project zal samen een verdere ontwikkelstrategie worden bepaald.
De verwerking van biomassa is vaak gericht op de omzetting in energie, wat een relatief laagwaardige vorm van benutting is. De biomaterialen, die we uit biomassa kunnen maken, zijn veel meer waard en de besparing op fossiele energie is groter. Gelet op de economisch en circulaire waarde van biomassa wordt een goede verwerking en behandeling van natte biomassa steeds belangrijker. De verwerking van deze stromen stelt echter bijzondere eisen aan de te gebruiken materialen en technieken voor ontwatering. Voor ontwatering van biomassa worden verschillende technieken gebruikt, bijvoorbeeld flocculeren, persen of centrifugeren. Bij alle deze ontwateringsprocessen worden doorgaans hulpstoffen, flocculanten, toegevoegd. Voorbeelden hiervan zijn anorganische elektrolyten, zoals aluminium- of ijzerzouten en/of organische poly-elektrolyten, waarvan de meest gebruikte is polyacrylamide. Het bouwblok van polyacrylamide, acrylamide, is in 2010 op de lijst van Zeer Zorgwekkende Stoffen (ZZS) gezet in het kader van de REACH-regelgeving. De potentiele milieu- en gezondheidsproblemen zijn een beperking voor sommige toepassingen, zoals gebruik van biomassa als grondverbeteraar of diervoeding. Polyacrylamide is moeilijk biologisch afbreekbaar. Bovendien kan het product nog resthoeveelheden bevatten van het monomeer acrylamide dat toxisch en mutageen is. Biobased kationische polymeren, zoals kationische zetmeel, geproduceerd door Glycanex en tannines zoals geleverd door Melspring kunnen een veilig en milieuvriendelijk alternatief bieden. Verder onderzoek naar deze biobased alternatieven is voor Glycanex en Melspring essentieel om duidelijk te krijgen voor welke biomassa stromen deze alternatieven het meest geschikt zijn. De geschiktheid wordt duidelijk door bepaling van de optimale formulering en deze te vergelijken met de dosering en kosten van de gebruikelijke alternatieven. Deze inzichten helpen om de doeltreffendheid van deze oplossingen te kunnen bewijzen en waar nodig, de bioflocculanten verder te ontwikkelen. Een duidelijk en onafhankelijk bewijs van de goede werking helpt de toepassing van deze alternatieven te stimuleren. Het doel van het BIOFLOC project is het in kaart brengen van de mogelijkheden en beperkingen van biobased flocculanten als alternatief voor de huidige synthetische, petrochemie gebaseerd flocculanten, zoals polyacrylamide. Op basis van de reeds door de partners uitgevoerde voorstudies en literatuuronderzoek zal een selectie van biobased flocculanten met verschillende typen biomassa’s getest worden op de ontwateringefficiëntie.
De wereldwijde ijsconsumptie in 2016 bedroeg 18.037 miljoen kg. In de US (38,4%) en Europa (30,9%) wordt het meeste ijs geconsumeerd. Van de totale ijsconsumptie wordt 26,6% out-of-home geconsumeerd in enkele verpakking (marketline.com; Global Ice Cream report July 2017). Deze ijsstokjes worden van berkenhout gemaakt. Het hout hiervoor wordt gekapt in Rusland en Scandinavië. Er van uitgaand dat bij de helft van het out-of-home geconsumeerde ijs het ijsstokje de drager is dan wordt hiervoor in Europa jaarlijks 23.721 ton aan berkenstokjes geproduceerd. Wereldwijd gaat het om 76.765 ton. Na de consumptie van het ijsje worden deze stokjes weggegooid. Dit afval wordt doorgaans verbrand. De samenwerkende partners, Babre Holding, Van Rijsingen Ingredients, HAS Hogeschool hebben de ambitie om het consumeren van ijs op ijsstokjes te verduurzamen door het gebruik van hout te vervangen door plantaardige vezels die ontstaan als bijproduct in de voedingsmiddelen industrie. Naast vezels worden eetbare zetmeel gebruikt zodat een stevige matrix ontstaat met dezelfde functionaliteit als het ijsstokje van berkenhout. Momenteel worden deze plantaardige bijproducten grotendeels afgezet naar de feed industrie en groene energie sector, bio vergisting. Met het eetbare vezelrijke ijsstokje worden deze van oorsprong bijproducten opgewaardeerd tot een humaan voedingsproduct. Bovendien draagt het eetbare ijsstokje bij aan de verhoging van de vezelinname, die bij veel consumenten nog onder het niveau ligt dat wordt geadviseerd door het Voedingscentrum. In dit project onderzoeken we de haalbaarheid om een eetbaar, duurzaam en gezond ijsstokje te maken dat opgeschaald kan worden naar industriële schaal. Het geproduceerde ijsstokje voldoet aan de kwaliteitseisen van de ijsproducenten, is vrij van allergenen en bevat voedingsvezels die als nevenstroom ontstaan bij de productie van voedingsmiddelen.
