Biobased Update november 2022

Page 1

BIOBASED update MAGAZINE NOVEMBER 2022 CENTRE OF EXPERTISE BIOBASED ECONOMY BIOBASED BOUWEN MET KURK TOTALLY NUTS MET CASHEWNOOTSCHIL SOLARTUK VOOR EN DOOR STUDENTEN
Centre of Expertise Biobased Economy - 2 Inhoud 4 Zeewier hier! 6 Biobased Bouwen met Kurk 8 Biobased Buurtschuur 10 Circulaire tenten voor noodhulp 11 Een uitnodiging aan de natuur 12 Community of Practice Bioeconomy 13 Remote Labs 14 Studenten vereenvoudigen datastromen 16 Biobased beleven huis 18 Totally nuts met cashewnootschillen 20 Joint Research Centre Zeeland 22 Circulariteit in banden 23 Meten is weten: biobased isolatiemateriaal 6 8

Hoe krijgen we een biobased transitie van de grond?

COLOFON

Redactie & vormgeving:

Wendy van Rijsbergen w.vanrijsbergen@avans.nl Bas Koebrugge b.koebrugge@avans.nl Eugene de Kok eugene.de.kok@hz.nl

SolarTuk voor en door studenten

© 2022 Centre of Expertise Biobased Economy. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd door middel van druk, kopie, digitale reproductie of op welke wijze dan ook zonder schriftelijke toestemming van de uitgever.

Meer weten over ons? Bekijk dan de website WWW.COEBBE.NL

BIOBASED update November 2022 - 3 24
26
27
Mycelium als isolatiemateriaal
Green Hub 28
14 10 20
Centre of Expertise Biobased Economy

Zeewier Hier!

Van zeewier is bekend dat het veel waardevolle stoffen bevat. Wat minder bekend is, is dat zelfs de reststromen een uitstekende grondstof zijn. In het ZCORE-project van Shared Research Center Biorizon wordt onderzocht hoe zeewierreststromen kunnen worden ingezet voor de productie van bio-coatings en -harsen. Maar zijn deze bio-varianten wel net zo goed als hun fossiele tegenhangers of zijn ze misschien zelfs beter? Onderzoekers en studenten van Centre of Expertise Biobased Economy (CoE BBE) werken samen met partners aan dit vraagstuk. En met succes!

De suikers uit reststromen van algen kunnen worden omgezet in bio-aromaten. Van alle chemicaliën die door de chemische industrie worden geproduceerd, is 40% aromatisch van aard. Aromaten worden gebruikt in kunststoffen, verven, additieven zoals UV-stabilisatoren en pigmenten, vezels, cosmetica, farmaceutica en voedselingrediënten zoals vitamines, kleur- en smaakstoffen. Aromaten worden nu vooral gewonnen uit aardolie en dit beïnvloedt het klimaat negatief. Daarom is het vinden van hernieuwbare grondstoffen zoals zeewier urgent. Dé reden dat CoE BBE actief is in het ZCORE-project. Andere projectpartners zijn TNO, Green Chemistry Campus, Universiteit Maastricht, Engineering Chemicals en Relement.

CoE BBE heeft zich verdiept in het gebruik van bio-aromaten. “Ik heb me vooral bezig gehouden met het testen van de eigenschappen van het te maken materiaal. Na hoeveel tijd is het uitgehard? Hoe reageert het op kou en warmte? Die uitkomsten heb ik vergeleken met de eigenschappen van materialen gebaseerd op fossiele aromaten.” Volgens Moctar zijn de resultaten al veelbelovend en zijn er genoeg aanwijzingen dat de bio-variant veel markt potentie heeft”

200 STUDENTEN MAAKTEN KENNIS MET ZCORE

Bekijk hier de video van ZCORE

APPLICATIES MET ZEEWIER-AROMATEN

Binnen het lectoraat Biobased Building Blocks & Products van CoE BBE is voor verschillende toepassingen onderzocht hoe de bio-aromaten zich gedragen ten opzichte van de fossiele aromaten. CoE BBE focust zich hierbij op weekmakers, kleurstoffen, polyester, onverzadigde polyester hars, epoxy hars en enteric coatings. Moctar Coulibaly, onderzoeker bij

Moctar is begonnen als stagiair bij het ZCORE project, maar inmiddels bij CoE BBE aan het werk als onderzoeker. “De samenwerking met verschillende bedrijven in dit project vind ik erg interessant. Elke partner heeft zijn eigen taak, maar samen maak je impact. Ik denk dat wij daar een mooie bijdrage aan leveren en dat voelt goed.” Moctar is niet de enige (voormalig) student die meegewerkt heeft in ZCORE. In totaal hebben 8 studenten fulltime onderzoek gedaan in dit project. Daarnaast hebben ongeveer 30 studenten meegewerkt aan ZCORE door middel van een project dat zij uitvoerden binnen een specialisatie die zij kozen.

Centre of Expertise Biobased Economy - 4

Moctar Coulibaly

“Ik heb me vooral bezig gehouden met het testen van de eigenschappen van het te maken materiaal. Na hoeveel tijd is het uitgehard? Hoe reageert het op kou en warmte? Die uitkomsten heb ik vergeleken met de eigenschappen van materialen gebaseerd op fossiele aromaten.”

Arnold Nijhuis, docent-onderzoeker bij CoE BBE: “Het is erg leuk om steeds nieuwe studenten bezig te zien met het project. Elk groepje heeft weer een andere aanpak of kijk op de situatie, en dat komt het resultaat alleen maar ten goede. Studenten die in het lab werken zien ook weer andere studenten die aan verschillende projecten werken, die interactie is waardevol.”

Naast de studenten die actief meegewerkt hebben is er ook een grote groep die presentaties/lessen hebben bijgewoond over het project. Dat maakt dat ruim 200 studenten kennis hebben gemaakt met het ZCORE project. Studenten zijn de professionals van de toekomst, door hun betrokkenheid bij ZCORE hebben zij kennis kunnen maken met de mogelijkheden om fossiele grondstoffen te vervangen door hernieuwbaar zeewier. Een mooi resultaat vanuit CoE BBE.

Het ZCORE project loopt in maart 2023 af. Het goede nieuws is dat er al intenties zijn om bepaalde samenwerkingen in het project voort te zetten met als streven de technologie binnen enkele jaren grootschalig toe te kunnen gaan passen.

Meer weten over het project of hoe jij een bijdrage kunt leveren? Bezoek de website of neem contact op met Arnold Nijhuis.

Het ZCORE project wordt mede mogelijk gemaakt door het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling en de provincies Noord-Brabant, Zeeland en Limburg in het kader van OPZuid.

Meer weten?

- 5
Arnold Docent-Onderzoeker Biobased Building Blocks & Products awg.nijhuis@avans.nl

Wist je dat?

De kurkeik veel CO2 vasthoudt. Door de boom steeds te pellen neemt de boom 3 tot 5 keer meer CO2 op dan andere bomen.

Biobased Bouwen met Kurk

Kurk… we kennen het materiaal allemaal wel in relatie met een fles wijn of als prikbord. Maar zou je er ook je huis mee isoleren? Pro Suber® zet zich in om kurk als bouwmateriaal meer op de kaart te zetten in Nederland. Er zitten namelijk heel wat voordelen aan dit hernieuwbare en volledig biobased materiaal. We spreken met Arnoud Hanenburg, eigenaar van Pro Suber® over kurk en de samenwerking met CoE BBE.

“Het is een traject dat langzaam en stapsgewijs gaat. Daarbij is het onderwijs en onderzoek heel erg belangrijk. De jonge generatie hebben we hard nodig om een transitie naar biobased bouwen te kunnen maken.”

GEËXPANDEERDE KURK

Kurk dat we kennen uit de flessen is een andere kwaliteit kurk dan die we gebruiken in de bouw. Deze bouwwaardige kurk noemen we geëxpandeerde kurk. In dit proces wordt er granulaat gemaakt van de kurk, dat vervolgens wordt verhit middels stoombakken. Arnoud legt uit: “De korrels zetten uit en poppen als een popcorn waardoor er extra lucht in het materiaal ontstaat. De natuurlijke harsen (suberine) die al aanwezig zijn in de kurk komen vrij en binden de korrels als het ware aan elkaar in een groot zwart blok. Dit zorgt ervoor dat we kunnen spreken van een 100% biobased materiaal”

Aan welke toepassingen kunnen we dan denken? “Het materiaal wordt vooral ingezet als isolatiemateriaal, maar er is zeker meer mogelijk. Bijvoorbeeld als gevelafwerking, maar ook als accentwand in een interieur. In groeiende mate wordt

de kurk ook toegepast in dakbedekking als ondergrond voor groene daken.”

Het grote voordeel van geëxpandeerde kurk, naast de dampopen en vochtregulerende eigenschappen, is dat het nagenoeg onaangetast blijft in moeilijke (weers) omstandigheden. Het is dus een composteerbaar product, maar dat proces gaat erg langzaam waardoor het lang meegaat.

Het gebruik is divers maar volgens Arnoud wordt het alleen maar beter als er een combinatie gemaakt wordt met andere biobased materialen: “Als de kurkeik (Quercus Suber) 23 jaar is kan de kurk, het schors van de boom, voor de eerste keer worden geoogst. Na deze 1e pelling kan de bast elke 9 tot 11 jaar geoogst worden voor verdere toepassingen. Het is en blijft dus een materiaal dat gelimiteerd gewonnen wordt. Als we dus zorgen dat we de kurk optimaal inzetten, in combinatie met andere biobased materialen, kan de prijs voor het totaalpakket omlaag. Zo kunnen we de mogelijkheden en eigenschappen van kurk het best bereikbaar maken”

Centre of Expertise Biobased Economy - 6

TESTEN IN CONTAINERS

Pro Suber® en het lectoraat Biobased Bouwen werken samen in onder andere het project Bio Iso. In dit project wordt middels twee containers biobased isolatie materiaal in verschillende combinaties getest en wordt bekeken of het een gezond binnenklimaat bevordert ten opzichte van conventionele isolatiematerialen. Arnoud: “We testen direct in de wand zelf van de twee containers. Voor ons is het waardevol om het kurk te kunnen testen naast ander biobased materiaal. Deze opstelling staat nu gereed, wat betekent dat we meer data kunnen gaan verzamelen, ook in de toekomst.”

Arnoud ziet dan ook zeker de meerwaarde van de samenwerking met het lectoraat: “Het effect en het bereik is zoveel groter dan wanneer ik het onderzoek alleen had gedaan. Voor mij is de specifieke kennis die het lectoraat heeft over biobased materialen erg waardevol.”

TOEKOMST

Voor toekomstig onderzoek heeft Arnoud nog wel een wensenlijstje. “Een groot vraagstuk is nog de CO2 opslag van het materiaal. We weten dat het goed zit, maar hoe kunnen we daar een waarde aan toekennen? Daar is nog geen systeem voor.”

Een wat meer onderwijs gerelateerde wens is dat er een biobased bouwen sample box komt voor onderwijsinstellingen maar ook voor bouwers en architecten. Zo kunnen studenten en professionals kennis maken met alle bestaande producten. “Elke opleiding bouwkunde in Nederland zou dat ter beschikking moeten hebben, maar tot nu toe is dat nog niet gelukt.” Nog genoeg kansen dus om de samenwerking tussen Pro Suber® en CoE BBE voort te zetten. En daar kijken we naar uit!

Arnoud heeft zelf ook een aantal kurkeikjes in de grond staan. “Voor de komende generatie is het belangrijk dat er veel nieuwe kurkeiken de grond ingaan. In Portugal, waar 50% van de kurk wereldwijd wordt geproduceerd, zeggen ze ook; plant een kurkeikje voor je kleinkinderen. Daar probeer ik hiermee een bijdrage aan te leveren.”

Wil je meer weten over het Bio Iso project? Klik dan hier.

BIOBASED update november 2022 - 7
PRO SUBER® Arnoud Hanenburg arnoud@prosuber.com www.prosuber.com
Pro Suber® Foto: Riccardo de Vecchi Isolatiemateriaal Pro Suber®
Gevelafwerking

14 Dagen, 40 Studenten en een Biobased Buurtschuur

Biobased bouwen… welke biobased bouwmaterialen zijn er eigenlijk? Welke eigenschappen hebben ze? En waar kun je ze wel of juist niet voor inzetten? 40 studenten van de Avans minor CO2 negatief ontwerpen gingen hiermee aan de slag. En hoe kun je beter leren dan door het echt zelf te gaan doen?! In twee weken tijd bouwen de studenten een biobased buurtschuur, ondersteund door bedrijven, docenten en onderzoekers van het lectoraat Biobased Bouwen. Het resultaat mag er zijn.

Iwan Westerveen was een van de docent-onderzoekers die het traject begeleidde: “Deze manier van leren is heel leuk en leerzaam voor de studenten. Het is een belangrijke voorbereiding op de praktijk. Eigenlijk zou elke Bouwkunde student deze kans moeten krijgen”.

DE OPDRACHT

Studenten van de vorige minor periode hebben voor een gebiedsontwikkelaar een ontwerp voor de biobased buurtschuur gemaakt. Nu is daar op voortgeborduurd met de daadwerkelijke bouw bij de Bouwschool van Curio in Breda. De eerste week gaan de studenten in groepjes aan de slag met het maken van de losse elementen zodat de schuur demontabel is. De tweede week zetten ze alles in elkaar tot

een daadwerkelijke buurtschuur. De studenten zijn zelf ook enthousiast over het project, zo ook Fleur van den Heuvel, student Bouwkunde: “Ik heb voor deze minor gekozen omdat we werken met materialen die we in de toekomst gaan gebruiken.”

De huidige versie van de buurtschuur is bedoeld als testcase voor de gebiedsontwikkelaar, maar de kans is groot dat er daadwerkelijk een biobased schuur op grotere schaal gebouwd gaat worden. Met daarin uiteraard de bevindingen van de studenten meegenomen.

ADVIES & MATERIALEN

Biocomposiet panelen, isolatiemateriaal van kurk, beits met levende schimmels… je vindt het allemaal terug in de biobased buurtschuur. In totaal hebben 11 externe partners meegeholpen om dit project mogelijk te maken. Iwan: “Veel bedrijven hebben materiaal geleverd voor de bouw, maar ook waren zij beschikbaar voor het geven van advies over de materialen. Dat is in mijn ogen erg waardevol.” Anderzijds levert het de bedrijven ook veel op. De jonge generatie maakt kennis met hun duurzame bouwmaterialen én ze doen, nu de schuur eenmaal staat, testen met het materiaal. Dat levert de bedrijven nieuwe kennis op. Zo wordt er bijvoorbeeld getest hoe biobased coatings reageren op de verschillende materialen en weersomstandigheden. Ook wordt de milieu impact van duurzame houtsoorten berekend om te zien of het materiaal wel echt zo duurzaam is.

Centre of Expertise Biobased Economy - 8

FIELDLAB

Wat er in dit fieldlab gebeurt is dé manier om de kennis vanuit praktijkgericht biobased onderzoek in het onderwijs te brengen. Studenten worden niet alleen aan het denken gezet, maar gaan ook letterlijk zelf biobased bouwen, en daar zit volgens Ralph Simons, directeur CoE BBE, de meerwaarde: “Wij participeren actief in fieldlabs omdat hier onderzoek vanuit de lectoraten kan worden uitgevoerd. Bovendien is het een plek waar onderwijsprojecten kunnen landen. Daar zit de synergie en daar word ik blij van.”

Voorlopig blijft de biobased schuur bij de Bouwschool in Breda staan. Het doel is om deze op termijn naar een van de Avans terreinen te gaan verplaatsen. Een vast Biobased Bouwen Fieldlab met meer van deze bouwwerken is daarbij de wens. Op die manier wordt het makkelijker om de materialen te onderzoeken en monitoren en kunnen ook weer nieuwe Avans studenten geïnspireerd worden.

Als je in de buurt bent, neem vooral een kijkje bij de Biobased Buurtschuur! Neem dan even contact op met Iwan Westerveen. Bekijk hier the making-of...

“Studenten worden niet alleen aan het denken gezet, maar gaan ook letterlijk zelf biobased bouwen, en daar zit de meerwaarde.”

Meer weten?

Iwan Westerveen Docent-Onderzoeker Biobased Bouwen jv.westerveen@avans.nl

BIOBASED update november 2022 - 9

Circulaire tenten voor noodhulp

Jaarlijks worden er 150 miljoen mensen geholpen met noodhulpproducten, goed voor 20 miljoen kilo aan materiaal. Op dit moment hebben tenten voor noodhulp een grote impact op het milieu vanwege de grote hoeveelheid materiaalgebruik, het productieproces, het transport, maar voornamelijk ook de beperkte mogelijkheden tot hergebruik.

Als we nu eens gaan bekijken wat voor circulaire oplossingen er zijn?

Centre of Expertise Biobased Economy slaat in dit SIA-KIEM CE project de handen ineen met het Avans lectoraat Nieuwe Materialen en hun Toepassingen, humanitaire praktijkpartner Artsen Zonder Grenzen (AzG) en een ontwikkelaar van noodhulpproducten Wijnroemer Relief Goods (WRG) om een oplossing te vinden. Hulporganisaties zijn zich als geen ander bewust hoe uitputting van grondstoffen en uitstoot van CO2 een negatieve impact hebben op kwetsbare groepen in lage inkomenslanden. Het is daarom een groeiende wens van humanitaire organisaties en leveranciers om nadrukkelijk te kijken naar circulariteit van hulpgoederen.

END-OF-LIFE OPLOSSINGEN

In dit project ontwikkelen we een praktisch afwegingskader voor tenten. Hiermee kunnen zorgvuldig onderbouwde product keuzes gemaakt worden voor circulaire end-of-life oplossingen waarbij materiaalkeuze een belangrijke rol speelt. De projectpartners hebben cruciale kennis over de inkoop, het ontwerp en de materiaaleigenschappen en circulariteit.

ONZE BIJDRAGE

Onderzoekers van het lectoraat Nieuwe Materialen werken al langer samen met WRG en AzG om de noodhulp te verbeteren. Vanaf nu wordt dat verder uitgebreid met onderzoekers van CoE BBE. Een van de onderzoekers op dit project is Alexander Compeer: “Onze inbreng in dit project is kennis over relevante criteria die een rol spelen bij het verduurzamen van producten en processen. Daarnaast is onze kennis over milieueffecten en milieu-impact van materialen en processen zeer relevant. Hierbij passen we kennis uit eerdere projecten toe.”

Het project loopt nog tot augustus 2023. Voor meer informatie bezoek de website of neem contact op met Alexander Compeer.

“Hulporganisaties zijn zich als geen ander bewust hoe uitputting van grondstoffen en uitstoot van CO2 een negatieve impact hebben op kwetsbare groepen in lage inkomenslanden.”

Centre of Expertise Biobased Economy

Meer weten?

Alexander Compeer

Projectleider/Onderzoeker Biobased Resources & Energy ae.compeer@avans.nl

10
-

Een uitnodiging aan de natuur

Twee bijzonder actuele thema’s zijn het, die nauwelijks met elkaar te verenigen zijn; De komende jaren moeten er in Nederland 900.000 woningen worden gebouwd en tegelijkertijd is de biodiversiteit, wereldwijd, sinds 1970 met een schokkende 69% afgenomen. In de lijstjes over biodiversiteit ‘presteert’ Nederland zelfs ver onder het Europees gemiddelde. Een oorzaak van dit alles is dat we de beschikbare ruimte in Nederland de afgelopen decennia zijn gaan verdelen. Óf je loopt in een natuurgebied, óf je fietst in een stad, met alleen hier en daar een groenstrook of een boom. Dat kan anders. Dat moet anders. Wat nou als we de natuur uitnodigen om mede gebruik te maken van de stedelijke omgeving?

In het project kijken we op drie niveau’s naar natuurinclusief bouwen. Bij het lectoraat Biobased Bouwen van CoE BBE wordt onderzocht welke biobased materialen het meest geschikt zijn en hoe deze kunnen worden toegepast, maar binnen het project wordt ook gekeken naar straatniveau en vervolgens gebiedsniveau. Dit doen we met de Hogeschool van Amsterdam, Hogeschool Aeres en Hogeschool Van Hall Larenstein. Allen worden daarin bijgestaan door partners uit het werkveld, die concrete case studies aanreiken.

Beoogd eindproduct van het project is een handleiding voor natuurinclusieve gebiedsinrichting met een flow chart en een assessment tool, waaruit je kan inschatten hoe natuurinclusief een omgeving al is. En waar je maatregelen kunt vinden die je kunt inzetten om de score te verhogen. Beleidsplannen om natuurinclusiviteit voor nieuwbouw of bestaande bouw te verhogen kunnen hier op worden afgestemd.

TRANSFORMATORHUISJES TRANSFORMEREN

De case study van CoE BBE draait om transformatorhuisjes. Je weet wel: van die betonnen blokken zonder deuren, die puur functioneel zijn voor de technische installatie die er in staat. ProRail heeft er daar verspreid over Nederland zo’n 1.400 van gebouwd, in een grote diversiteit aan omgevingen. Studenten onderzoeken welke biobased bouwmaterialen geschikt en potentieel beschikbaar zijn. Eén van de studenten focust zich momenteel op de aantrekkelijkheid voor insecten, vaak een essentiële eerste stap in het uitnodigen van de natuur in de gebouwde omgeving omdat daar een bepaalde plantengroei voor nodig is en omdat insecten weer andere dieren aantrekken, zoals vogels en kleine zoogdieren.

Ook wordt gekeken naar de omgeving waar de transformatorhuisjes in staan. Die omgeving kan vanzelfsprekend enorm variëren en is daarmee geschikt voor andere natuur. Hoe kunnen we met een basis materiaal of standaard paneel toch variatie aanbrengen, zodat het aan de ene kant uitvoerbaar blijft, maar toch afgestemd is op de lokale situatie?

Met de transformatorhuisjes case study wil het project laten zien dat het mogelijk is om, om te beginnen op deze schaal, biobased materialen te gebruiken voor natuurinclusief bouwen. In andere studiegebieden wordt gekeken naar de huidige aanwezigheid van natuurwaarden en de ontwikkeling als de inrichting verandert. Via een iteratief proces schalen we in het project op naar natuurinclusieve mogelijkheden in gebouwen, straten en wijken.

BIOBASED update november 2022 - 11
Meer weten? Ilse Rovers Docent-Onderzoeker Biobased Bouwen ca.rovers@avans.nl

Community of Practice Bioeconomy Education

Het Centre of Expertise Biobased Economy is één van de oprichtende instellingen van de ICA Community of Practice Bioeconomy Education (CoP Bio-Edu). Deze community bestaat uit docenten van verschillende Europese onderwijsinstellingen die de ambitie hebben om de impact van bio-economie onderwijs in Europa te vergroten. De doelstellingen van de CoP zijn allemaal gericht op ervaringen en good practices delen, projecten ontwikkelen en de aansluiting opzoeken met het bedrijfsleven.

We zijn twee jaar geleden gestart als resultaat van het Europese project BioCannDo. Ondertussen organiseerden we al enkele interessante evenementen zoals een tweedaagse workshop over interdisciplinair onderwijs in 2022.

HET GROTERE PLAATJE

Prof. Dr. Ingar Janzik van het Bioeconomy Science Center in Duitsland was mede organisator van de workshop. Ze blikt samen met ons terug: “Interdisciplinariteit is een voorwaarde voor de bio-economie en moet een integraal onderdeel zijn van het onderwijs over de bio-economie. We gingen tijdens de workshop in op de vraag hoe dit concept en deze mindset te implementeren in bestaande curricula van bacheloren masteropleidingen. We hebben aan de hand van best practices uit heel Europa geleerd dat er veel manieren zijn om dit doel te bereiken. Ze variëren van zeer interdisciplinaire bachelorprogramma’s, die “slechts” een basiskennis opleveren in veel disciplines met een grotere focus op overdraagbare vaardigheden, tot zeer disciplinaire bacheloropleidingen met een “add-on” cursus over interdisciplinair denken die studenten in staat stelt om over verschillende disciplines heen te communiceren.

De lokale situatie (bijvoorbeeld de bestaande structuren, institutionele beperkingen, eisen van de lokale industrie of nationale beleidsprogramma’s) had altijd een sterke invloed op het ontwikkelingsproces voor dergelijke curricula.

Maar over het algemeen was men het er over eens dat we uiteindelijk op elk niveau (persoonlijk, lokaal en regionaal, globaal en in de tijd) een bewustzijn voor duurzaamheid moeten creëren en studenten in staat moeten stellen het ‘grote geheel’ te zien. Hiervoor is uitwisseling nodig tussen alle belanghebbenden die betrokken zijn bij de bioeconomie (onderwijs, industrie, beleidsmakers enz..”

In de nabije toekomst gaan we door met het organiseren van evenementen en hopen we interessante projecten op te starten in het domein van het bio-economieonderwijs. Dit alles in nauwe samenwerking met industriële partners en EU-organisaties.

We komen graag in contact met onderwijzers van de verschillende onderwijsniveaus (met name beroepsonderwijs en -opleiding en hoger onderwijs) en nodigen je uit om deel uit te maken van onze community. Neem hiervoor contact op met Han van Osch.

Meer weten?

Han van Osch

Portfolio manager onderwijs ja.vanosch@avans.nl

Centre of Expertise Biobased Economy - 12

Remote Labs

Antwoorden vinden op vragen die te maken hebben met smart grid oplossingen is nog niet zo makkelijk in de praktijk. Heb je net alles in stelling gebracht om een opstelling met zonnepanelen te testen, schuift er een wolk voor de zon… Onderzoek en onderwijs maken daarom voor practicums gebruik van een soort simulator, een opstelling om situaties na te bouwen en zichtbaar te maken hoe een en ander elkaar beïnvloedt. Maar ja, om een practicum uit te voeren moet je dan dus naar een locatie reizen en je kunt alleen terecht als er begeleiding is en een docent of onderzoeker.

Maak kennis met Remote Labs. “Een systeem om proefopstellingen op afstand te besturen, waardoor 24 uur per dag en 7 dagen per week experimenten uit te voeren zijn”, aldus Jobert Ludlage, docent-onderzoeker van het lectoraat Smart Energy. “In samenwerking met de TU/e wordt dit systeem op het moment ontwikkeld en binnenkort starten de eerste proeven. In Eindhoven gaat het daarbij om een aantal opstellingen, waarop dit al enige tijd met veel succes wordt gebruikt. Bij Avans worden Remote Labs binnenkort ingezet voor experimenten op één van onze zogenaamde Lucas Nülle Smart Power Grid panelen. ” Zeker in tijden van corona, druk bezette laboratoria en toenemend verlangen van studenten naar flexibiliteit, biedt een experiment dat van afstand uit te voeren is natuurlijk vele voordelen.

HERSTEKKEREN

Jobert benadrukt dat niet zomaar alles van afstand kan; “Sommige experimenten vereisen herstekkeren op de panelen van het SEnD Lab. Dat gaat simpelweg niet zo gemakkelijk op afstand.” Maar met wat er straks al wel kan kunnen we onze faciliteiten al veel breder inzetten dan nu het geval is. Het lectoraat krijgt nu al aanvragen van interne en externe organisaties over de mogelijkheden om toegang te krijgen tot de Lucas Nülle opstelling.

Ook bij Avans wordt, samen met andere lectoraten van CoE BBE, in de volgende fase gekeken om andersoortige experimenten en andere laboratoria toegankelijk te maken via Remote Labs. “De druk op faciliteiten vanuit onderwijs en onderzoek is enorm. Deze nieuwe techniek kan die druk helpen verlichten,” vertelt Jobert. Doorontwikkeling van Remote Labs wordt daarom in twee nieuw te starten projecten meegenomen, niet toevallig in beide gevallen opnieuw met TU/e als één van de projectpartners.

Meer weten?

Jobert Ludlage

Docent-Onderzoeker Smart Energy jha.ludlage@avans.nl

BIOBASED update november 2022 - 13

Studenten vereenvoudigen datastromen

Het stroomnet zit vol en de opbrengst van zonneen windenergie fluctueert door weersinvloeden. Eerste logische gedachte is om je elektrische apparaten aan te zetten als de zon schijnt, om zo stroom van je zonnepanelen direct te gebruiken. Kat in ‘t bakkie! Maar nee… Wacht even… De werkelijkheid is onnoemelijk veel complexer en vraagt om maatwerk oplossingen. Die moeten vervolgens inzichtelijk zijn voor consumenten en bedrijven, zodat ze zelf kunnen sturen op optimaal resultaat. Studenten van de minor Data Science werken aan deze oplossingen in opdracht van het lectoraat Smart Energy. Docent-onderzoeker Mertijn Weeda van het lectoraat Smart Energy begeleidt deze studenten.

“Voeg aan het overbelaste stroomnet, de fluctuerende opbrengst van zonne- en windenergie en de mogelijkheid om bidirectionaal laden in te zetten in een wagenpark nog een paar elementen toe en er ontstaat een interessante

cocktail van data” vertelt Mertijn. “Zo is de opbrengst van zonnepanelen in de zomer anders dan in de winter, spelen er flexibele energietarieven mee in de vergelijking, vragen elektrische apparaten verschillend vermogen en is de temperatuur van de thuisaccu mede bepalend voor de capaciteit”. Wil je, bijvoorbeeld bij een bakker of traiteur, niet alleen terugkijken hoe het gegaan is, maar ook je bedrijfsprocessen vooruit plannen, dan wil je zelfs de weersvoorspellingen meenemen in die planning. Door historische en toekomstige data mee te nemen, kun je duurzame energie zo efficiënt mogelijk inzetten en in de toekomst zelfs energiedeling mogelijk maken.

DASHBOARD

Studenten van de minor zoeken met behulp van de data van slimme meters naar een goede bedrijfseconomische analyse voor genoemde traiteur en vertalen die naar een digitaal dashboard dat een en ander in begrijpelijke taal moet omzetten. Dat dashboard is uiteindelijk de oplossing die de complexiteit van data versimpelt en zorgt voor de juiste inzichten bij bedrijven en consumenten. Volgens Mertijn is dit dé manier om mensen optimaal gebruik te laten maken van de middelen die ze hebben, en zo mee te krijgen in de energietransitie.

Centre of Expertise Biobased Economy - 14

SEND LAB

De studenten die nu opdrachten uitvoeren in de minor maken daarvoor gebruik van faciliteiten en apparatuur van het lectoraat. Belangrijk daarin is de beschikking over het ‘Smart Energy Delivery Lab’ (SEnD lab). Mertijn: “Deze experimentele praktijkomgeving zetten we in om smart grids te ontwikkelen en is ontworpen om te helpen antwoorden te vinden voor complexe vraagstukken,” zoals ook eerder in dit artikel aangehaald.

De komende jaren zal de vraag naar human capital rondom thema’s in de energietransitie toenemen en betrokken opleidingen zien de instroom van studenten op dit moment juist afnemen. Reden te meer voor het lectoraat om verbindingen tussen onderzoek, onderwijs en de wereld buiten de hogeschool te leggen, bijvoorbeeld dus via deze minor. Studenten waarderen het volgen van onderwijs aan de hand van een praktijkcasus, waar het lectoraat er natuurlijk legio van in kan brengen.

“Voeg aan het overbelaste stroomnet, de fluctuerende opbrengst van zonne- en windenergie en de mogelijkheid om bidirectionaal laden in te zetten in een wagenpark nog een paar elementen toe en er ontstaat een interessante cocktail van data”

Meer weten?

Mertijn Weeda

Docent-Onderzoeker Smart Energy l.weeda@avans.nl

BIOBASED update november 2022 - 15

Biobased Beleven-huis is visitekaartje van herstructureringslocatie

Een belangrijk, in het oog springend onderdeel van het project FACET is de bouw van het Biobased Beleven-huis. Het staat op het terrein van Rothuizen Architecten en Adviseurs in Middelburg en is een blikvanger op het zogenaamde siloterrein aan de Kleverkerkseweg. Het terrein staat aan de vooravond van een herstructurering. Bij deze werkzaamheden blijven de oude loodsen en gebouwen zoveel mogelijk behouden en worden bij verbouwingen circulaire bouwmaterialen gebruikt.

Het is één van de redenen waarom architecten Taco Tuinhof van Rothuizen en Derk Thijs van Thijs + Gutberlet nauw betrokken zijn bij de ontwikkeling en bouw van het Biobased Beleven-huis. Het moet het visitekaartje worden van het terrein.

Thijs stond een paar jaar geleden, toen hij nog docent was op HZ University of Applied Sciences, met voormalig Rothuizenarchitect én HZ-docent Ben Westenburger, aan de wieg van het project. Ze vroegen toen HZ-studenten Bouwkunde een ontwerp te maken voor een biobased huis, omdat het hen een mooi demonstratieobject leek. “We wilden een living lab maken waarin je kon wonen”, aldus Tuinhof.

RANDVOORWAARDEN

De eerste ontwerpen van de studenten waren ambitieus, vooral qua omvang. “We hebben het later nog een keer gevraagd en toen een aantal randvoorwaarden gesteld”, aldus Thijs. Het ontwerp mocht in deze ronde slechts 25 vierkante meter groot zijn. “Als we willen verduurzamen, moeten we in de eerste plaats kleiner bouwen. In Nederland zijn de huizen gemiddeld 65 vierkante meter. Dat houden we niet vol als de bevolking blijft groeien”, zegt Thijs. Naast de beperkte omvang moesten de studenten rekening houden met een budget en zorgen dat het esthetisch zou passen bij het terrein en het silogebouw met zijn rasters.

De ingeleverde schetsplannen gaven voldoende aanleiding om door te gaan. “Ze kwamen met een rechthoekig gebouw met een houten stellage eromheen, die oogde als een raster.” Tuinhof en Thijs werkten het ontwerp verder uit, zodat het (nog) beter paste bij de rest van het terrein. “We wilden iets moois hebben, omdat het ’t visitekaartje van dit terrein is”, legt Tuinhof uit. “We gaan het hier duurzaam herstructureren, op een architectonisch interessante manier. Dat moest terugkomen in het huis. We hebben het uiteindelijk spannender gemaakt door het te versimpelen.”

Het huisje wordt circulair gebouwd. Alles kan worden hergebruikt. Niet alle materialen zijn echter biobased. Neem het hout. De architecten wilden het liefst hout van Zeeuwse meerpalen gebruiken, maar door tijdsdruk kozen ze voor verantwoord hout ‘dat een langere weg heeft afgelegd’, zegt Thijs. “We moeten ook eerlijk zijn over de dingen die nog niet zijn gelukt.”

ENTHOUSIAST

Doordat de architecten hebben gekozen voor raampartijen in de hoeken, zijn er vier doorgaande gevelvlakken ontstaan. Op elk gevelvlak moet een experimenteel, biobased materiaal komen dat wordt geleverd door verschillende producenten. Zij zijn enthousiast, want de producenten zoeken showcases voor hun materialen. Het is een bijzonder experiment, want de meeste biobased composieten worden gemaakt voor interieurs. Of de buitengevelbekleding het houdt, moet blijken. “Het mag mislukken. Ook daar leer je van”, benadrukken Tuinhof en Thijs. “Voor ons is het interessant om te zien wat het materiaal in de praktijk doet.”

Een labfunctie heeft het huis niet, omdat er geen nulmeting is. Het gaat om de beleving. De komende jaren blijft het huisje ook in ontwikkeling. Er worden steeds nieuwe materialen aangebracht, maar de architecten en de hogeschool willen ook werken met oude materialen, zoals Nederlands riet. “Tegenwoordig komt bijna al het riet voor daken uit China. Ook daar kun je vraagtekens bij zetten qua duurzaamheid”, stelt Thijs.

Momenteel is slechts 2,1 procent van de bouwmaterialen biobased. Daarvan is 2 procent hout. Slechts 0,1 procent zijn de ‘echt spannende dingen’, zoals Thijs het noemt. Volgens het tweetal moet dit snel veranderen, omdat de situatie anders onhoudbaar wordt met het oog op klimaatafspraken. Het zit ‘ m vooral in de kosten en de risico’s die nog niet goed zijn afgedekt. Tuinhof en Thijs hopen dat de slag naar grootschalige productie van biobased bouwmaterialen snel kan worden gemaakt. “Als de sense of urgency er eenmaal is, kan het snel gaan”, aldus Tuinhof.

Meer weten?

Maarten den Hollander

Docent-Onderzoeker Biobased Bouwen m.den.hollander@hz.nl

16
Centre of Expertise Biobased Economy -
“Het huisje wordt circulair gebouwd. Alles kan worden hergebruikt.”

Totally Nuts met cashewnootschillen

Een goed onderzoeksproject staat nooit op zichzelf. Zo ook het nieuwe project Totally Nuts. Basis voor dit project zijn namelijk de resultaten uit de eerdere onderzoeken in ‘Cashing Cashew’ en ‘BioADD’. De komende vier jaar gaan de projectpartners toewerken naar het gezamenlijke doel: Duurzame en economisch haalbare biobased epoxy thermoharders en composieten ontwikkelen uit cashewnootschil residu.

Misschien om te beginnen even uitleggen; een thermoharder is een stof die na verwerking hard wordt en bij verhitting niet opnieuw zacht wordt. Zie het als het ware als een hardgekookt ei. Epoxy thermoharders worden veelvuldig gebruikt voor coatings, lijmen en structurele toepassingen vanwege uitstekende mechanische en elektrische eigenschappen. Nu gebeurt dat echter nog vrijwel uitsluitend op basis van fossiele, niet-recyclebare grondstoffen.

STER VAN DE SHOW

Maak kennis met de ster van de show, de cashewnootdop! Deze wordt momenteel weggegooid als afval of gebruikt als inefficiënte brandstof. De dop bevat Cashew Nutshell Liquid (CNSL), dat bestaat uit de waardevolle chemische component cardanol. Juist deze cardanol kan via het chemische recyclingproces pyrolyse worden gewonnen en

kan worden gebruikt voor de productie van biobased epoxy thermoharders.

Een ander product dat ontstaat uit pyrolyse, ook wanneer je cashewnootdoppen gebruikt in dat proces, is biocarbon. Door deze toe te voegen aan de biobased epoxy thermoharder kunnen we een biocomposiet produceren waarvan de verwachting is dat deze verbeterde mechanische, elektrische en thermische eigenschappen heeft.

KENNIS BUNDELEN

Grote uitdaging in dit project, maar zeker ook een hele grote ambitie, is om een en ander ook nog eens circulair te maken. Recyclebaar dus. We vertelden immers als dat een eigenschap van een thermoharder juist is dat de stof na verwerking niet opnieuw zacht wordt en daardoor

Centre of Expertise Biobased Economy - 18

niet-recyclebaar is. We gaan dus echt proberen om het hardgekookt ei weer vloeibaar te maken.

Hiervoor hebben we natuurlijk knappe koppen nodig, die ook totally nuts zijn, maar wees gerust! Laten we die in dit project nou juist in grote mate hebben. Maar liefst 4 kennisinstellingen (Avans Hogeschool, Hogeschool Rotterdam, Universiteit Maastricht en de Technische Universiteit Eindhoven) bundelen hun kennis en worden bijgestaan door meerdere bedrijfspartners. Tussen de kennisinstellingen is uitgebreide kennisdeling nodig, waarbij ook studenten en postdoc’s op uitwisseling gaan. Alles om met elkaar te leren over hoe we dit veelbelovende proces en de veelbelovende technologie, die pyrolyse al is, samen tot een succes te maken.

En waarom dan juist cashewnoten de ster van de show maken? Verwachting is dat wanneer het proces lukt met cashewnoten, dat het dan relatief eenvoudig uit te breiden is naar aanverwante reststromen.

ACTIVITEITEN

Totally Nuts richt zich op een aantal specifieke onderdelen, maar bestrijkt uiteindelijk de gehele productieketen die te maken is uit het cashewnootschil residu. Zo zal het pyrolyseproces worden geoptimaliseerd voor de effectieve productie van CNSL. Vervolgens wordt de cardanol in de CNSL gezuiverd en gemodificeerd om de recyclebare biobased epoxy thermoharder te maken.

Tot slot zal het biocomposiet van de biobased epoxy thermoharder, met het toegevoegde biocarbon uitvoerig worden getest. Van dit gehele proces wordt een technischeconomisch- en duurzaamheidsanalyse gemaakt, waardoor inzichtelijk wordt hoe het proces in de toekomst verder te optimaliseren.

Meer weten?

Qian Zhou

Docent-Onderzoeker BiobasedResources & Energy q.zhou@avans.nl

BIOBASED update november 2022 - 19

Joint Research Centre Zeeland

Pal naast de locatie van HZ

staat het Joint Research Center Zeeland (JRCZ). In het nieuwe onderzoekslaboratorium werken vanaf februari 2023 studenten, docenten en onderzoekers samen aan oplossingen voor de maatschappelijke uitdagingen in deze regio.

In het onderzoekslaboratorium staan vier thema’s centraal. Welke dat zijn is niet moeilijk te achterhalen, want ze zijn levensgroot te zien op de witte gevels van het pand. Biobased Economy is één van deze thema’s. De onderzoekers van de lectoraten Biobased Bouwen en Marine Biobased Chemistry vinden vanaf 2023 onderdak in het centrum. Ze beschikken hier over de nieuwste onderzoeksfaciliteiten en kunnen samenwerken met collega-onderzoekers, docenten en studenten uit andere disciplines én met mensen uit de praktijk.

GLAS

Het JRCZ bestaat aan de kant van het Vlissings Bolwerk voor een groot deel uit glas. Daardoor kan iedereen die daar wandelt of fietst zien wat er binnen gebeurt. En dat is precies de bedoeling. “Het is nadrukkelijk geen blackbox”, heeft architect Ben Westenburger eerder over zijn ontwerp gezegd. “Het is een ruimte voor inspiratie, die je vindt door naar buiten te kijken, maar ook binnen, door middel van digitale technieken. In het JRCZ gaat het over nadenken en expressie.” Het glas is ook symbolisch. In het JRCZ werken studenten, docenten en onderzoekers van de HZ, University College Roosevelt (UCR) en Scalda samen aan belangrijke, maatschappelijke opgaven. Bedrijven, organisaties en

instellingen dragen de meeste vraagstukken aan. De glazen gevel staat ook dan ook symbool voor die verbinding met de buitenwereld.

VIER THEMA’S

In het JRCZ concentreert het onderzoek zich naast de biobased economy op de thema’s water, energie en voedsel, onderwerpen die in het DNA zitten van een deltagebied als Zeeland. Binnen deze thema’s zijn er veel uitdagingen, zoals verzilting, het gebrek aan zoet water, de eiwittransitie en de ommezwaai naar duurzame energie. “Dit zijn omvangrijke gebeurtenissen. Daarvoor heb je de komende dertig jaar nieuwe professionals nodig, die gebruik kunnen maken van goede onderzoeksmogelijkheden. Het gaat om mensen die de omvang van deze transities begrijpen, met elkaar en het werkveld willen en kunnen samenwerken en hier goed over communiceren”, zegt leading lector Robert Trouwborst van de HZ.

Centre of Expertise Biobased Economy - 20
University of Applied Sciences in Middelburg

De onderzoekers van de lectoraten Biobased Bouwen en Marine Biobased Chemistry vinden vanaf 2023 onderdak in het nieuwe onderzoekslaboratorium.

HYPERMODERN

Het robuuste, witte gebouw bestaat uit meerdere laboratoria met de modernste apparatuur. Zo komt er op de begane grond een Engineering Lab met hypermoderne 3D-scanners, lasersnijders, digitale freesmachines en andere apparatuur. Op de tweede en derde etage zijn labs voor analytische en organische chemie en life sciences. Het datalab heeft een Google-achtige omgeving. Studenten en onderzoekers laten hier hun onderzoeksresultaten op een creatieve, visueel aantrekkelijke manier zien aan belangstellenden. In het ecologielab wordt gewerkt aan vragen over zaken als voedselproductie, klimaatadaptatie, zeespiegelstijging, verzilting en nature based-oplossingen.

Het hart van elke verdieping is een zogenaamde makerspace. Dit zijn levendige omgevingen waar de studenten, docenten en onderzoekers van verschillende disciplines samenkomen en -werken. Het dak, waar je via de trap aan de buitenkant komt, maakt het JRCZ af. Hier wordt straks gestudeerd, maar ook onderzoek gedaan met de apparatuur die er staat. Daarnaast kunnen studenten en anderen – als het weer het toelaat – op het dak relaxen en genieten van het uitzicht.

Meer weten over het JRCZ? Kijk op www.jrcz.nl.

BIOBASED update november 2022 - 21
Meer weten? Heleen Moelker Programma manager h.c.moelker@hz.nl

Besparing van miljoenen kilo’s rubber afval per jaar liggen voor het oprapen

September 2021 startte in de gemeente Oosterhout het project ‘Circulariteit in Banden’, een gezamenlijk project van de gemeente, Centre of Expertise Biobased Economy (CoE BBE) en Avans Hogeschool. Op 9 september 2022 heeft het team de verrassende uitkomst van dit project gedeeld waaruit bleek dat maar liefst 12.000 kilogram rubberafval per jaar minder verbrand hoeft te worden, en dat geldt dan alleen nog maar voor de gemeente Oosterhout. Als meer gemeenten aanhaken kan het gaan om miljoenen kilo’s minder rubberafval per jaar.

50 TOT 100 MINICONTAINERS PER WEEK

Jaarlijks gaan heel veel afvalcontainers voor particulier of bedrijfsafval kapot. Ze raken beschadigd door het ledigen of ze waaien om, deksels breken af of er komen barsten in. Inwoners en bedrijven kunnen dan een nieuwe bak bestellen. In Oosterhout gaat het om 50 tot 100 minicontainers per week waarbij de romp beschadigd is maar het onderstel nog volledig in tact is. De buitendienst ruilt de kapotte bak om voor een compleet nieuwe container.

Tim Jagtenberg, manager van de gemeentewerf in Oosterhout legt uit: “Van alle minicontainers die wij vervangen zijn de onderstellen nog in prima conditie. Het kost ook geen extra moeite want de bandjes worden reeds gedemonteerd van kapotte bakken en nieuwe onderstellen worden gemonteerd onder nieuwe bakken, waarom dan niet gewoon het gebruikt onderstel monteren onder een nieuwe bak? Onze leverancier geeft aan dat hun productieproces zich niet makkelijk laat aanpassen om alleen het bovenste deel te kunnen leveren, de bak zonder banden.”

“Waarom niet gewoon het gebruikt onderstel monteren onder een nieuwe bak?”

BESPARING VAN 4 TOT 5 MILJOEN KILOGRAM RUBBER AFVAL PER JAAR MOGELIJK

Alexander Compeer, duurzaamheidsexpert bij CoE BBE licht toe: “We hebben de uitkomsten van de gemeente Oosterhout geprojecteerd op de situatie voor heel Nederland. We spreken dan over 2 miljoen containers die jaarlijks in Nederland vervangen worden. Reken maar uit, met 2,4kg rubber, 0,4kg staal en 0,3kg plastic per containeronderstel besparen we een behoorlijke hoeveelheid aan materialen. Daarnaast laten onze eerste berekeningen zien dat dit jaarlijks ruim 8.000 ton CO 2 -uitstoot kan besparen en tevens zouden we jaarlijks een hoeveelheid water besparen die gelijk staat aan 3,8% van het industriële watergebruik in Nederland. In het kader van circulariteit mogen we deze kans dus niet laten liggen, dat zou enorm zonde zijn”, aldus Compeer.

BINNEN- EN BUITENLAND MOET MEE IN DEZE DENKWIJZE

Om ervoor te zorgen dat de producenten hun productieproces zullen gaan veranderen is er veel draagkracht voor deze nieuwe manier van handelen nodig. Zelfs als alle 344 gemeenten in Nederland de handen ineen sluiten zal dat voor de producenten nog geen overtuiging zijn het productieproces aan te passen. Pas wanneer ook landen als Duitsland en Frankrijk meebewegen in dit verhaal dan zullen de fabrikanten in beweging komen. “De eerste stap is dat de uitkomsten op korte termijn te delen met de NVRD, de Nederlandse Vereniging voor Afval- en Reinigingsmanagement”, aldus Mitchell Droog, projectleider vanuit Avans Hogeschool.

Wil je meer weten over dit project? Neem dan contact op met Alexander Compeer.

Meer weten?

Alexander Compeer

Projectleider/Onderzoeker Biobased Resources & Energy ae.compeer@avans.nl

Centre
Economy - 22
of Expertise Biobased
BBiobased Paviljoen bij HZ

Meten is weten - biobased isolatiemateriaal

Voor het project Bio-Iso worden in twee zeecontainers de eigenschappen van biobased isolatiematerialen getest. De containers staan in Innovatiepunt KAAP, een ruimte in Vlissingen waar ondernemers, onderzoekers en het onderwijs samen nieuwe producten en innovaties kunnen ontwikkelen, testen en demonstreren.

De twee klimaatcontainers kwamen pas na wat omzwervingen in Vlissingen terecht, maar het blijkt de juiste locatie. “Het is vrij bijzonder om materialen op deze manier te kunnen testen”, zegt Marijn Heeren, onderzoeker van het lectoraat Biobased Bouwen en docent Bouwkunde bij HZ University of Applied Sciences. “De ruimte om dat goed te doen, heb je normaal niet, maar hier wel.”

THERMOHYGRISCH

In Bio-Iso draait het om biobased isolatiematerialen zoals stro, kurk, vlas, mycellium en gras. “Materialen die wat andere eigenschappen hebben dan regulier isolatiemateriaal.” De isolatiewaarde van de biobased materialen is minder dan traditionele producten zoals steen- en glaswol en isolatieschuimen, maar uit eerder onderzoek is gebleken dat de biobased varianten wel degelijk toegevoegde waarde hebben voor woningen.

Ze beschikken namelijk over thermohygrische eigenschappen: ze kunnen vocht vasthouden en weer vrijgeven. Hierdoor zou je bijvoorbeeld energie in de gebouwschil kunnen opslaan. Ook kunnen de eigenschappen een positieve invloed hebben op het comfort in huizen. Over de eigenschappen van de materialen zijn echter nog maar weinig cijfers beschikbaar, net als over hoe deze zich verhouden tot dampdicht (de in Nederland gangbare manier van bouwen) of dampopen (waardoor een gebouw als het ware kan ademen) bouwen.

PIONIERS

Bio-Iso moet voor deze kennis zorgen. De vaak kleine ondernemers leveren hun biobased isolatiematerialen aan bij Heeren en zijn collega’s, die ze vervolgens testen in de containers in KAAP. Dit gebeurt met sensoren, die registreren of en hoeveel vocht wordt vastgehouden en weer afgegeven. In de ene container wordt een gewoon binnenklimaat nagebootst, in de andere een voor Nederland regulier buitenklimaat. “Het is waardevol onderzoek, want dit soort testen voor deze materialen zijn nog niet eerder op deze manier gedaan. De producenten zijn allemaal pioniers.” Heeren hoopt begin volgend jaar met de eerste resultaten naar buiten te komen.

BIOBASED update november 2022 - 23
Meer weten? Marijn Heeren Docent-Onderzoeker Biobased Bouwen marijn.heeren@hz.nl

Hoe krijgen we de biobased transitie van de grond?

Hoe gaan we meer mensen betrekken bij de biobased transitie en biobased materialen aanbieden als stap naar meer gebruik? Die vraag staat centraal in het SIA Raak SPRONG programma ‘Living Ecosystem.’ In een achtjarig programma zoeken Avans Hogeschool, Hogeschool Rotterdam (HR) en HZ University of Applied Sciences (HZ) samen met een breed consortium van overheden en bedrijven naar manieren om de transitie naar biobased materialen te versnellen.

LOW-TECH

Programmaleider Douwe-Frits Broens van het Centre of Expertise Biobased Economy benadrukte tijdens een recente bijeenkomst bij Blue City in Rotterdam dat het bij Living Ecosystem zeker niet alleen gaat om innovatieve ‘high -tech’ materialen die nog een jarenlang ontwikkelingstraject voor de boeg hebben, maar ook om ‘low-tech’ materialen die al eeuwenlang door mensen worden gebruikt, zoals hout, vlas of hennep. “We zijn gewend om te focussen op innovaties van mkb-bedrijven, op start-ups met baanbrekende ideeën, maar moeten we het daar echt van hebben voor economische groei, op het in beweging brengen van de markt? Ik weet het niet. Duidelijk is in ieder geval dat de transitie vraagt om andere onderzoeksvragen en -methodes, andere faciliteiten en andere onderzoekscoalities.”

Living Ecosystem gaat na een periode van voorbereiding nu daadwerkelijk van start en de bijeenkomst in Rotterdam was dan ook vooral bedoeld voor het opstellen van een agenda met onderwerpen waaraan de komende acht jaar zal worden gewerkt. Het is noodzakelijk om keuzes te maken: wie gaat wat doen en waarom, wat is het toekomstbeeld? Inmiddels zijn vier interessegebieden gedefinieerd: inhoudsstoffen,

biobased en circulair bouwen, biobased kunststoffen en stakeholder science (het in onderzoek betrekken van belanghebbenden).

KEUZES MAKEN

De Provincie Zuid-Holland heeft een aantal van die belanghebbenden al verzameld in het Vernieuwersnetwerk Biobased Bouwen: architecten, bouwbedrijven, producenten, onderwijspartijen, woningcorporaties en gemeentes werken samen aan de biobased transitie.

“Nu zitten we in de fase dat we met dit netwerk doorbraken zichtbaar gaan maken, laten zien wat deze transitie kan betekenen”, zegt Gert-Willem van Mourik. Hij voegt daar aan toe dat we wel realistisch moeten zijn: “Subsidieverstrekkers horen graag dat je werkt aan opschaling, maar volgens mij zitten we nog maar in de beginfase. We zijn nog aan het experimenteren.”

Momenteel lopen diverse projecten van het Vernieuwersnetwerk die tot doorbraken moeten leiden. Zoals een project gericht op vezelverwerking. Dat levert nieuwe verdienmodellen op voor boeren en de tuinders in het Westland. Zij kunnen de grondstoffen leveren voor bouwmaterialen. Dat lukt alleen als de hele keten wordt aangepakt: een boer die vezels produceert , hakselt en droogt, moet vervolgens wel een afnemer hebben die er een eindproduct van maakt. Dat kan grootschalig door samen te werken in centrale hubs. Vervolgens moet ook nog iemand het willen en kunnen gebruiken in de bouw. De regelgeving moet dit mogelijk maken. Ook voor het onderwijs ligt er een belangrijke taak: mensen opleiden die vertrouwd zijn met biobased bouwen en bouwmaterialen. “We moeten dat vooral ook leuk maken, zodat er meer mensen in de bouw willen gaan werken.”

Centre of Expertise Biobased Economy

24
-

Soortgelijke projecten zijn er verder op het gebied van isolatiematerialen en materialen om woningen in de stad ‘op te toppen’ met een extra verdieping; biobased materiaal is daar perfect geschikt voor, want het is beduidend lichter dan beton en staal.

INVLOED UITOEFENEN

Volgens Van Mourik bestaat het netwerk momenteel vooral uit architecten, bouwers, overheden en kennisinstellingen. Hij is nog op zoek naar uitbreiding, vooral onder boeren en tuinders. Zij hebben er belang bij omdat bijvoorbeeld reststromen uit het Westland ideaal zijn om biobased bouwmaterialen te maken. “Door nu mee te doen werk je mee aan een toekomstbeeld en kun je invloed uitoefenen, experimenteren, voorloper zijn en met andere partijen samenwerken die in eerste instantie misschien niet in je horizon zichtbaar waren, over de hele waardeketen heen. Je krijgt de kans om aan tafel te komen bij bestuurders, om eens een ander geluid te laten horen dan dat van de lobbyclubs van grote bouwers. Bovendien kom je in contact met partijen die ‘launching customer’ willen zijn. Gemeenten, provincies en het Rijk durven het steeds vaker aan om de rol van aanjager op zich te nemen. Dus je zit bij ons ook op de eerste rang als er nieuwe aanbestedingen komen.”

KLEINE STAPJES

Een van de ondernemers die de handschoen vroegtijdig heeft opgepakt, is Willem Kemmers. Hij neemt aan Living Ecosystems deel als directeur van zijn eigen start-up Impershield en als trekker van het biobased programma van de belangenorganisatie Greenport West-Holland. “Ik vind het belangrijk dat het HBO onderzoek doet met studenten of dat studenten worden opgeleid vanuit praktische situaties”, zegt hij. “Vandaar dat ik er tijd in steek. We zitten ook continu met de kennisinstellingen in projecten. Als ik het idee krijg dat het onderwijs of onderzoek iets te theoretisch begint te worden, leg ik heel graag een praktijkvoorbeeld neer, om te laten zien waar ik tegenaan loop. Vooral om de koppeling

met de praktijk vorm te geven, maar ook om een band op te bouwen met gelijkgestemde personen uit het netwerk. Ik zie Living Ecosystem als een programma dat voorbereidt op de groene transitie. Maar dan wel met in ieder geval één been in de huidige maatschappij. En dat is wat we nodig hebben, omdat we niet in één keer de ommezwaai maken van lineair en fossiel naar circulair en groen. We hebben kleine stapjes nodig.”

Will van den Tweel neemt deel aan Living Ecosystems omdat hij er kansen in ziet voor zijn eigen projecten. “Zo zijn we bezig met op mycelium gebaseerde alternatieven voor leer en textiel. Ook kijken we naar het omzetten van agrifood-reststro men naar veevoer en naar voedsel. Ook kijken we naar verpakkingsmaterialen. We zijn op diverse fronten actief.”

Van den Tweel denkt wel dat er nog werk moet worden verricht om een samenhangende agenda te maken voor dit project. De diverse interessegebieden overlappen elkaar en zijn nog niet duidelijk afgebakend, oordeelt hij. “Het mag wel een wat coherenter geheel worden. Als je een achtjarig programma hebt, neem dan ook even de tijd voor exploratie en probeer de vele thema’s zo snel mogelijk bij elkaar te brengen tot een paar onderwerpen die ons allemaal binden. Werk aan de winkel voor een volgende bijeenkomst!”

WORDT VERVOLGD

Het SPRONG project Living Ecosystems is in januari 2022 officieel gestart en loopt tot en met 2030. Naast agendavorming besteedt het ook aandacht aan kwaliteit van onderzoek en facility sharing. Daarbij worden ook studenten en docenten, bedrijven en inkopers betrokken.

Het agenderende overleg zal elk jaar opnieuw worden herhaald. Douwe-Frits Broens vindt het belangrijk dat de agenda in eerste instantie de ervaringen weergeeft vanuit de verschillende praktijken van bijvoorbeeld bouw, verpakkingen of kleurstoffen. Dit leidt tot onderwerpen waar onderzoek en onderwijs zich op kunnen vernieuwen. Daaruit kunnen mogelijk overkoepelende thema’s, zoals afvalregelgeving, naar voren komen.

Geïnteresseerd in deelname? Meld je aan bij Douwe-Frits Broens, Programmamanager Living Ecosystem, Centre of Expertise Biobased Economy.

Meer weten?

Douwe Frits Broens

Portfoliomanager Business Support df.broens@avans.nl

BIOBASED update november 2022 - 25

Mythic Mycelium als isolatiemateriaal

In Mythic ontwikkelen we het best beschikbare mycelium biocomposiet dat kan worden gebruikt als circulair, biologisch afbreekbaar isolatiemateriaal voor de bouwsector. We richten ons op het maken van myceliumbiocomposiet met thermische isolatie en vochtopname, evenals het energiezuiniger, minder water verbruikend en sneller maken van het productieproces. Ook economisch is er meer informatie nodig om ervoor te zorgen dat het op de markt geaccepteerd wordt. Onderdeel van het project zal zijn om het materiaal zo te ontwerpen dat het mensen interesseert om het thuis toe te passen.

Klimaatverandering en de uitputting van hulpbronnen in de wereld worden algemeen erkend als de grootste maatschappelijke uitdagingen. De bouwsector is verantwoordelijk voor 40% van het grondstoffenverbruik wereldwijd. De emissies van bouwmaterialen zullen naar verwachting in 2050 verdubbelen, als er geen nieuwe technologieën worden toegepast (EC, 2021). Op basis van de milieukostenindicator heeft isolatie de op één na grootste (na concrete) impact op het milieu.

In Mythic is het doel om het best beschikbare mycelium biocomposiet te ontwikkelen, dat kan worden gebruikt als circulair, biologisch afbreekbaar isolatiemateriaal voor de bouwsector. In recente onderzoeksprojecten concludeerden partners dat Mycelium-biocomposieten een groot potentieel hebben om traditionele, fossielgebaseerde isolatiematerialen te vervangen.

ECONOMISCHE EN SOCIALE ACCEPTATIE

In voorloperprojecten concludeerden we dat Myceliumbiocomposieten veelbelovend zijn in eigenschappen als thermische geleidbaarheid, hydrofobiciteit en vlamvertraging. Ook beginnen de materiaaleigenschappen in de buurt te komen van die van conventionele bouwmaterialen met een soortgelijke toepassing. Het feit dat het gemakkelijk te repareren en biologisch afbreekbaar is, draagt bij aan de wens om het materiaal te onderzoeken voor verdere toepassing.

In Mythic richten we ons op het maken van myceliumbiocomposiet thermische isolatie en vochtopname, evenals het energiezuiniger, waterverbruikend en sneller maken van het productieproces. Ook economisch is er meer informatie nodig om ervoor te zorgen dat het op de markt geaccepteerd wordt. Op het gebied van sociale acceptatie zal een onderdeel van het project zijn om het materiaal zo te ontwerpen dat het mensen interesseert om het in hun huis toe te passen. We streven naar een product dat direct kan worden geproduceerd voor toepassing in biobased bouwprojecten.

CONSORTIUM

In het project werken verschillende partners samen, zowel aan de productiekant van myceliumcomposieten als aan de applicatiekant. Sommige partners hebben al eerder met CoE BBE samengewerkt, sommige zijn nieuw in onderzoek. Er zijn verschillende MKB’ers uit Nederland, maar ook uit het buitenland (Nylausn uit IJsland, Mogu Srl uit Italië en Corstyrene uit Frankrijk), evenals brancheorganisaties en kennisinstituten, zowel uit de biobased wereld als uit de conventionele bouwmaterialenwereld. Voor de microbiologische kennis werken wij samen met de Universiteit Utrecht. Voor het marktonderzoek werkt CoE BBE binnen Avans samen met het lectoraat Nieuwe Marketing, gericht op duurzaamheid via biomimicry. Myceliumcomposieten en natuurproducten voor de bouw is het thema dat alle partners bindt. Bekijk een overzicht van alle partners op onze website.

Centre of Expertise Biobased Economy - 26 Meer weten? Ilse Rovers Docent-Onderzoeker Biobased Bouwen ca.rovers@avans.nl

Green Hub: Informatie hub waardeketens groene reststromen

Kan een platform bijdragen aan het stimuleren van waardeketens rondom groene reststromen?

In het Green Hub project gaat een consortium van praktijkpartners, samen met Centre of Expertise Biobased Economy (CoE BBE) dat verkennen. Er is al veel informatie beschikbaar maar vaak niet toegankelijk en gecentraliseerd. Mogelijk bieden de uitkomsten van Green Hub straks een oplossing.

Het succesvol realiseren van waardenketens voor groene reststromen is sterk afhankelijk van samenwerking in de gehele keten. Om deze samenwerking tot stand te laten komen is het essentieel om daar eerst inzicht in te verkrijgen.

VOLLEDIGE KETEN IN KAART BRENGEN

Het lectoraat Biobased Resources & Energy van CoE BBE is betrokken bij verschillende nationale en internationale projecten rond de verwaarding van reststromen. Ervaringen uit deze projecten heeft geleerd dat er veel informatie beschikbaar is en ontwikkeld wordt rond de hoogwaardige valorisatie van reststromen en groene reststroom ketens. Helaas ontbreekt een goede gecentraliseerde locatie waar al deze informatie samen komt en vrij toegankelijk is. De focus ligt nu op het in kaart brengen van de volledige keten en zo kansen voor bedrijven inzichtelijker te maken en innovatieve oplossingen voor hoogwaardige toepassingen van groene reststromen te stimuleren.

Het lectoraat Data Science & ICT van Avans is ook betrokken in dit project en focust zich op het beter gebruik maken van beschikbare data en hoe deze toegankelijker gemaakt kan worden voor de eindgebruiker.

HET DOEL

Het uiteindelijke doel is om te bepalen of er een open-source, up-to-date platform ontwikkeld kan worden en waaraan het moet voldoen zodat stakeholders het ook daadwerkelijk als meerwaarde zien en gaan gebruiken. Gaat dit bijdragen aan het stimuleren van hoogwaardige en grootschalige verwaarding van groene reststromen? We houden je op de hoogte.

Ben je aanbieder of afnemer van groene reststromen óf op een andere manier betrokken bij groene reststroomketens? En geef je vanuit die positie graag input op hoe een platform meerwaarde voor jullie zou kunnen hebben? Neem contact op!

“Een goede gecentraliseerde locatie waar al deze informatie samen komt en vrij toegankelijk is. “

Meer weten?

Alexander Compeer

Projectleider/Onderzoeker Biobased Resources & Energy ae.compeer@avans.nl

BIOBASED update november 2022 - 27

SolarTuk voor en door onderwijs

Energy en mobiliteit: een actueel vraagstuk, zeker nu door de klimaat- en energietransitie voertuigen steeds vaker rijden op elektriciteit in plaats van fossiele brandstof. Als mogelijke oplossing op dit vraagstuk bouwden studenten en onderzoekers van het lectoraat Smart Energy samen de SolarTuk.

Geheel modulair ontworpen, waardoor hij in te zetten is voor meerdere doeleinden. Denk bijvoorbeeld aan bevoorrading van binnensteden. Redouane Eddeanne, docent-onderzoeker bij het lectoraat Smart Energy wil nu de energie die in dit project zit graag doorzetten. Daarvoor is hij samen met studenten een nieuw project begonnen, waarbij deze SolarTuk breed wordt ingezet als leer- en promotiemiddel in het onderwijs.

ENERGIETRANSITIE

Via dit mooie voertuig wordt er gewerkt aan de energietransitie. In de SolarTuk zitten namelijk zonnepanelen die de accu voorzien van stroom. Dit principe is bij je thuis, als je zonnepanelen hebt, natuurlijk niet anders. Studenten kunnen realtime proefjes doen met de SolarTuk, zo wordt het een tool om verschillende aspecten van de energietransitie uit te lichten. Wat is een zonnepaneel? Welke technieken en procedures zijn er op het gebied van smart grid? Welke accu’s bestaan er? Kunnen we bepaalde componenten zelf ontwikkelen?

Dat is niet het enige doel zegt Redouane: “We willen ook bewustwording creëren over de energietransitie waar we in zitten. Door de SolarTuk steeds op andere plekken neer te zetten hopen we aankomende studenten ook enthousiast te maken voor techniek, want we hebben hen hard nodig in die energietransitie.”

BREDE SAMENWERKING

In het project werken verschillende niveau’s van onderwijs samen. Vmbo, wo en hbo zijn allen vertegenwoordigd. Zo staat de SolarTuk bijvoorbeeld al een tijd bij het vmbo Munnikenheide College in Etten-Leur.

“Je ziet dat er op een dag door verschillende niveaus aan het project gewerkt wordt. Eerst Avans studenten die metingen uitvoeren aan het onderstel en vervolgens onze mavoleerlingen die de verbrandingsmotor gaan demonteren.”

Erwin Heuvelmans, docent Munnikenheide College: “De meerwaarde van het project zit naar mijn mening op verschillende vlakken. Het belangrijkste is dat we voor onze leerlingen en de studenten van Avans een ontzettend uitdagend en interessant project hebben om aan te werken. Hierin komen praktische vaardigen en technische uitdagingen mooi samen. Je ziet dat er op een dag door verschillende niveaus aan het project gewerkt

wordt. Eerst Avans studenten die metingen uitvoeren aan het onderstel en vervolgens onze mavoleerlingen die de verbrandingsmotor gaan demonteren. Dit is natuurlijk super om te zien. Verder zijn dit soort projecten voor ons als school ook leermomenten om ons onderwijs steeds een beetje beter te maken. De energietransitie geeft ook uitdagingen om ons onderwijs te moderniseren. Dit project is een mooi voorbeeld wat er mogelijk is.“

Dit soort samenwerkingen is van absolute meerwaarde, omdat er gebruik wordt gemaakt van elkaars expertise. Waar in dit geval het lectoraat de technische ontwikkeling oppakt, zorgt het Munnikenheide College voor de praktische uitvoering in de werkplaats.

Centre of Expertise Biobased Economy - 28

STUDENTENTEAM

Redouane stuurt er op dat dit echt een studentenproject wordt. “Het idee is dat elk halfjaar een nieuw studententeam de organisatie en uitvoering oppakt. Daarvoor hebben we zowel technische als organisatorische studenten nodig. Het initiatief moet bij de studenten komen te liggen, waarbij wij als lectoraat en docenten ondersteunend zijn. Het mooiste zou natuurlijk zijn als de studenten ons gaan voeden met nieuwe informatie die ze ontdekt hebben.”

Ook de studenten vinden het leuk om mee te werken aan deSolarTuk. Neem bijvoorbeeld Hidde de Laat, student Elektrotechniek bij de Academie voor Technologie en Deasign (ATD). Hij werkt dit semester samen met zijn projectgroep aan twee projecten. Twee studenten werken aan een high tech dashboard systeem voor de SolarTuk en twee studenten ontwikkelen een slimme zonnelader. Op deze manier wordt de SolarTuk elke periode weer een stukje verder geoptimaliseerd.

Hidde: “Het is zo ontzettend leuk om het ontwikkelproces te doorlopen met een groep gelijkgestemde beginnend ingenieurs. Met de hoge mate van keuzevrijheid en ondersteuning die Avans biedt krijg je de kans om echt iets moois te ontwikkelen. Tegelijkertijd werk je ook aan je project- en ingenieurs specifieke vaardigheden die heel waardevol zijn voor na mijn studie.”

DOE JE MEE?

Vanaf januari 2023 is Redouane weer op zoek naar een nieuw studententeam. “Graag zoeken we daarvoor de samenwerking op met bedrijven en andere kennisinstellingen. Kortom, heb je interesse laat het dan vooral weten!”

BIOBASED update november 2022 - 29
Meer weten? Redouane Eddeanne Docent-Onderzoeker Smart Energy r.eddeanne@avans.nl
Rob Jetten bezoekt SolarTuk tijdens Energiefestival 2022
- CENTRE OF EXPERTISE BIOBASED ECONOMYWWW.COEBBE.NL Meer biobased nieuws, projecten en onderwijs? Bekijk dan onze website.
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.