Nederland zit in een transitie naar de circulaire economie, een kringloopeconomie waarin zo veel mogelijk afval wordt omgezet in waardevolle producten. Het terugwinnen van grondstoffen en energie uit organische reststromen vormt één van de belangrijkste elementen van de circulaire economie.In het RAAK-MKB-project Re-Organise onderzocht de Hogeschool van Amsterdam, samen met Aeres Hogeschool Dronten, de kansen en knelpunten voor het decentraal verwerken van organisch afval. Aanleiding hiervoor waren de vragen over dit onderwerp die speelden bij meer dan tien bedrijven. Deze praktijkvragen leidden tot de centrale onderzoeksvraag: hoe kunnen organischereststromen decentraal worden verwerkt en benut door de inzet van nieuwe technische en organisatorische oplossingen, om zo meer economische en ecologische waarde te creëren?Twee stadslandbouwlocaties dienden als casestudie om praktijkgericht onderzoek te doen naar organische reststromen en businessmodellen. Daarnaast werden samen met bedrijven projecten uitgevoerd om de technieken voor de decentrale verwerking van organisch afval te optimaliseren.Het onderzoeksproject Re-Organise heeft de volgende concrete resultaten voor bedrijfsleven, beleidsmakers, onderzoekers en onderwijs opgeleverd:1. Een keuzekaart, waarmee bedrijven met organische reststromen inzicht krijgen in de verwerkingstechnieken die voor hen interessant zijn op basis van hun wensen en middelen.2. Factsheets die inzicht geven in de verwerkingsprocessen en de voor- en nadelen bij decentrale toepassing.3. Een serious game. Het spel ‘Handel in organische reststromen’ kan worden gebruikt om gezamenlijk oplossingen te creëren voor lokale benutting van organische reststromen.4. Datasets van reststromen en circulaire concepten voor stadslandbouwcases waarin technische mogelijkheden worden gecombineerd met de wensen en kansen in een gebied.5. Prototypes, randvoorwaarden en aanbevelingen voor verdere ontwikkeling van kleinschalige verwerkingsmethoden voor decentrale verwerking (technisch en organisatorisch).De belangrijkste conclusies van het onderzoek zijn:l Composteren, vergisten, wormencomposteren, insectenkweken, paddenstoelen kweken en biomeiler lijken geschikt te zijn (of binnen enkele jaren te worden) voor decentrale toepassing.l Een groot aantal reststromen wordt bij de onderzochte stadslandbouwgebieden nog afgevoerd en extern verwerkt. Uit het onderzoek bleken dit voornamelijk gft, gewasresten, snoeiafval, grasmaaisel, mest en bierbostel te zijn.l Het openbaar groen veroorzaakt in één van de grotere reststromen binnen de gebieden. Dit openbaar groen wordt vaak door externe partijen onderhouden en de reststromen worden door hen afgevoerd.l Gezamenlijke inzameling en verwerking van organische reststromen vindt in beide gebieden nog nauwelijks plaats. Dit heeft onder andere te maken met de benodigde expertise, afspraken omtrent eigenaarschap en verantwoordelijkheid, de benodigde investeringen en de complexiteit van de bestaande regelgeving.l De decentrale oplossingen worden toegepast op kleinere schaal dan in de ‘centrale’ inrichtingen.De decentrale oplossingen dienen echter vaak aan de regelgeving voor grootschalige verwerking te voldoen, waardoor kosten en tijdsinvestering voor vergunningen, registraties en controles vaak niet in verhouding zijn met de opbrengsten.l De ontwikkelde circulaire concepten zijn bij uitstek geschikt om de lokale samenwerking te concretiseren of te versterken. De samenwerking is echter dusdanig vernieuwend van aard dat er andere samenwerkingsafspraken moeten worden gemaakt. Deze hebben betrekking op de uitwisseling van zaken als afval, arbeid, kennis en producten, en van waarden als duurzaamheid,maatschappelijke betekenis en imagoverbetering.
De mkb-ers die deelnemen aan Re-StORe willen naast het inzichtelijk maken van het circulaire waardesysteem en de daarbij behorende mogelijke financiële, sociale en ecologische impact - ook weten op welke wijze zij kunnen handelen om de beoogde impact te bereiken en te handhaven. Daarnaast blijkt uit gesprekken met verschillende afdelingen binnen de gemeente Amsterdam, dat er ook een kennisvraag is omtrent de handelingsmogelijkheden van publieke instituten om deze bottom-up transitie naar de circulaire economie te ondersteunen.In dit rapport wordt omschreven welke stappen er binnen Re-StORe gezet worden om te komen tot kennis met betrekking tot het vormgeven van circulaire composterings- en biovergistingsnetwerken. We volgen hierbij een ontwerpgerichte aanpak, met als uitgangspunt dat het composterings- of biovergistingsnetwerk te beschouwen is als een sociaal-technisch systeem. Het netwerk bestaat enerzijds uit technologieën en organisatiestructuren die inzamelings- transport-, verwerkingsstappen van afval naar productafzet mogelijk maken binnen de wet- en regelgeving. En anderzijds uit sociale actoren, die besluiten nemen en (inter)acties uitvoeren, zoals het onderling uitwisselen van materialen, energie en informatie.We richten ons binnen het onderzoek op de processen waar de mkb-bedrijven en de gemeente het meeste invloed binnen deze context op kunnen uitoefenen met als doel:• Het analyseren van de invloed van gedragsaspecten op technologieën en businessmodellen rondom composteren en biovergisten in de context van de stad Amsterdam• Aanbevelingen doen, die mkb-ers helpen bij te dragen aan een effectief en veerkrachtig waardesysteem rondom composteren en biovergisten• Aanbevelingen doen, die de gemeente helpen in het bevorderen van de effectiviteit en veerkrachtigheid van circulaire waardesystemen in de stad• Bij te dragen aan een discussie over belangen, verantwoordelijkheden, kosten en baten van compostering en biovergisting in de stad.We ontwikkelen hierbij samen met deze partijen oplossingrichtingen en verhaallijnen, die we verwerken in twee simulatiemodellen:• Model 1: inzameling. In dit model wordt het gescheiden inzamelen en transporteren van afval ten behoeve van biovergisten of composteren gemodelleerd en gesimuleerd. We onderzoeken welke technische en organisatorische ingrepen leiden tot een verhoogde afvalscheiding.• Model 2: van afval naar grondstof. Hierin wordt, na inzameling, de handel en verwerking van bedrijfsafval tot producten uit biovergisten of composteren gemodelleerd en gesimuleerd. Uiteindelijk wordt dit model gebruikt om de impact te kunnen meten van enkele voorgestelde businessmodellen.Om deze modellen op te zetten werken we samen met NDSM-werf om in een bestaande situatie, te onderzoeken welke systemen hierbinnen zouden kunnen werken. Daarnaast passen we de ontwikkelde modellen toe op een nieuw het ontwikkelen gebied Haven Stad.Op dit moment is de ontwikkeling van de twee simulatiemodellen in volle gang. In hoofdlijn worden de twee modellen ontwikkeld in de periode tot en met oktober 2019. Daarna kan er worden begonnen met experimenteren. In februari 2020 moet alle verslaglegging zijn afgerond.
CIRC B.V. heeft een prototype biovergister ontwikkeld die op kleine schaal, 50 kilogram organische afval per dag kan omzetten in groen gas, elektriciteit, warmte en hoogwaardige plantenvoeding. In dit prototype wordt als startercultuur koemest gebruikt, waardoor het drie weken duurt voordat het vergistingsproces opgestart is. Alternatieven, zoals startersculturen uit GFT installaties zijn alleen te koop als bulk materialen, waardoor leveranciers geen kleinere hoeveelheden willen leveren aan CIRC. In dit KiemGoChem project gaat de Hogeschool Utrecht in samenwerking met CIRC B.V. onderzoeken welke innovatieve starterculturen gebruikt kunnen worden en welke voorbewerkingsstap nodig is om het biovergistingsproces geschikt te maken voor organisch afval en bioplastics. Met als doel een geurloze, robuuste en betaalbare biovergister te ontwikkelen die geschikt is in de gebouwde omgeving. Kansrijke alternatieven worden getest in het laboratorium en een klantgericht strategisch businessplan wordt opgesteld. Het project wordt uitgevoerd door docenten, studenten en medewerkers van de Hogeschool Utrecht, Utrecht Science Park InnovatieLab Life Sciences & Chemistry en de startup CIRC B.V.
Biomassa afkomstig van stedelijk groenbeheer is grondstof voor biocascadering van benutbare biomassa componenten. Planten bevatten waardevolle inhoudstoffen die als grondstof kunnen dienen voor onder andere farmaceutica, cosmetica, voeding, veevoer, chemie, biomaterialen en bio-energie. Stedelijk groen draagt bij aan kwaliteit van leven voor burgers en biodiversiteit in de stad. Introductie van kwalitatief hoogwaardig stedelijk groen met multifunctionele eigenschappen ten aanzien van stedelijk klimaatsverbetering is op dit moment niet haalbaar vanwege de hoge kosten van aanleg en onderhoud. Het op meerdere manieren benutten van stedelijk snoeimateriaal en het circulair maken van de mineralen kringloop moet het mogelijk maken kosteneffectieve hoogwaardige beplantingen in de stedelijke ruimte te realiseren. Het groenbeheers bedrijf Ecorridors BV en het farmaciebedrijf Syncom BV beogen gezamenlijk een circulaire supply chain te ontwikkelen voor het aanvoeren, extraheren en benutten van plantinhoudstoffen uit biomassa snoeimateriaal voor farmaceutische, cosmetische en biocompostering toepassingen. Het doel van dit Kiem-Vang project is het aantonen van proof-of-principle en het ontwikkelen van een business case voor het circulair ontwerp van aanplanten en onderhouden van multifunctionele beplanting en groenvoorzieningen waarbij snoeiresten volgens een bio-cascaderings benadering gebruikt worden voor isoleren van hoogwaardige grondstoffen, het ontwikkelen van toepassingen hiermee voor o.a anti-tumor medicijnen en cosmetica en vervolgens restverwerking tot compost en/of bioenergie.
Verduurzaming van de chemische en landbouwsector is essentieel om klimaat- en circulaire doelstellingen te halen. Eén van de mogelijkheden om de chemische sector te vergroenen is om hernieuwbare grondstoffen als ‘feedstock’ voor productie te gebruiken. Biopolymeren die gemaakt worden uit hernieuwbare grondstoffen zijn een interessant groen alternatief voor fossiele plastics. Een veelbelovende groep ‘biobased plastics’ zijn polyhydroxyalkanoaten (PHA). PHAs worden door micro-organismen geproduceerd en kunnen verschillende samenstellingen hebben die de eigenschappen van dit materiaal beïnvloeden. Hierdoor zijn PHA's, blends van PHA en andere biobased materialen voor vele toepassingen geschikt te maken en derhalve een serieuze uitdager van fossiele plastics. Zodra deze biobased producten aan het einde van hun gebruikersfase komen, of als single-use materiaal in bijvoorbeeld de agrarische sector worden toegepast, is het belangrijk naast de mogelijkheden voor hergebruik en recycling inzicht te hebben in de snelheid en volledigheid van de biologische afbraak. In het voorgestelde KIEM-onderzoek wordt biologische afbraak middels industriële en kleinschalige compostering en in natuurlijke milieus bepaald. Onder verschillende omstandigheden, zoals in mariene, estuariene en zoetwatermilieus, en in verschillende bodemtypen zoals zand, klei en veenbodems wordt vastgesteld of effectieve afbraak plaatsvindt. Afbraak tot bouwstenen voor nieuwe polymeren of volledige mineralisatie, de snelheid daarvan en of mogelijk sprake is van vorming van microplastics wordt onderzocht. Stimuleren van biologische afbraak door bio-augmentatie wordt eveneens onderzocht. Een succesvol project draagt bij aan het verbeteren van de business case van zowel producenten van biobased polymeren (Paques Biomaterials) als van de maakindustrie die producten maken van deze groene ‘plastics’ (Maan Biobased Products; Happy Cups). Het projectresultaat geeft aanwijzingen over de impact die het onvermijdelijke PHA--zwerfafval zal hebben op het milieu en hoe deze impact zich verhoudt tot die van fossiel-gebaseerd zwerfplastic. Daarnaast vormt dit project ook de basis voor een nieuwe business case voor gecontroleerde end-of-life verwerkingsmethodieken.
![[Project] Laagdrempelig meetsysteem voor compostering](https://publinova-harvester-content-prod.s3.amazonaws.com/thumbnails/files/previews/pdf/20250619195835107600.rmulier_eindrapportage_KIEM_VANG_Laagdrempelige_Meetsyst-thumbnail-400x300.png)