BIOBASED update - magazine sept 2018

AVANS HOGESCHOOL & HZ UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES

BIOBASED update MAGAZINE SEPTEMBER 2018 - 2 CENTRE OF EXPERTISE BIOBASED ECONOMY

2 NIEUWE SUCCESVERHAAL

BIOPOLYMEER APPLICATIE CENTRUM

BIOBASED MOOC’S

Opinie:

Haal CO2 winst uit totale bouw

Biocolour Conference 2018

Centre of Expertise Biobased Economy Centre of Expertise Biobased Economy helpt bedrijven en overheden in diverse onderzoeksprojecten, met inzet van docenten en studenten, bij het realiseren van biobased innovaties. Onderzoek wordt verzorgd vanuit de 4 lectoraten en de onderzoeksgroep die verbonden zijn aan het Centre of Expertise. Heb je vragen over één van de genoemde projecten of nieuw uit te voeren onderzoek bij CoE BBE? Neem dan gerust contact op met de genoemde contactpersonen of via het secretariaat!

CoE BBE Secretariaat Contact: info@coebbe.nl Meer info: coebbe.nl

Colofon

Legenda

Algemeen Website: www.coebbe.nl Administratie: info@coebbe.nl Redactie: w.vanrijsbergen@coebbe.nl

Bij elk lopend project staat een icoon afgebeeld waaraan is te zien in welk stadium het project zich bevindt.

Redactie & vormgeving Wendy van Rijsbergen Bas Koebrugge Monique Bakker

Biobased Update is een uitgave van Centre of Expertise Biobased Economy Postbus 90.116 4800 RA Breda Tel. +31 88 525 81 74 © 2018 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.

2

1. Opstart

2. Ontwikkeling

3. Realisatie

4. Afronding

Inhoudsopgave Biobased onderwijs in de EU - Wat is er al?

4

Voorstudie platform voor kennisdeling en uitwisseling

5

Nieuwe partners voor Living Lab Biobased Brazil

5

Student aan het woord - Harm Jan Oorbeek

6

Word biobased professional met online cursus

7

Opinie: Droge grond heeft organische stof hard nodig

8

Opinie: Haal CO2 winst uit de totale bouw

10

100% biobased textiel is niet vanzelfsprekend

12

Statement Biobased Economy 14 Wetenschappelijke publicatie onderzoeksgroep Biopolymeren

14

Mycelium in San Francisco 14 Biocolours Conference 2018 15 Traditioneel huis vs. Biobased huis

16

Milieuvriendelijke alternatieven voor zonnebrandcreme

17

BAC test nieuwe biobased composiet met houtvezels

18

EfficiĂŤntie noodzakelijk in biobased processen

20

3

Biobased goes

INTERNATIONAL Biobased onderwijs in de EU - wat is er al? Door kinderen op school kennis te laten maken met de Biobased Economy zorgen we voor bewustzijn bij toekomstige generaties. In de voorbije jaren is hiervoor al veel onderwijsmateriaal ontwikkeld, variĂŤrend van lessen voor het basisonderwijs tot minors en majors voor het HBO en universiteiten.

Het Europese Horizon 2020 project BioCannDo heeft het aanbod van Biobased onderwijs in verschillende Europese landen in kaart gebracht en in een serie artikelen op de website www.allthings.bio wordt aandacht besteed aan verschillende van deze onderwijsmaterialen.

PRIMAIR ONDERWIJS Vooral voor de hogere klassen in het primair onderwijs is er een breed aanbod in Biobased onderwijsmateriaal. Om de aandacht van de nog jonge kinderen vast te houden wordt er veel gekozen voor een interactieve onderwijsvorm, natuurlijk met een serieuze onderliggende gedachte. Zo zijn er in Duitsland Biobased stripverhalen, heeft ons eigen Centre of Expertise Biobased Economy een interactieve lessenset ontwikkeld en kunnen kinderen een heuse online game spelen.

VOORTGEZET ONDERWIJS Voor het voortgezet onderwijs wordt het materiaal al serieuzer. In Duitsland kunnen scholieren naar een centrum waar diverse workshops worden georganiseerd rondom het thema Biobased en via de Wageningen Universiteit kan een module worden gebruikt waarin studenten in drie experimenten leren hoe algen uiteindelijk gebruikt kunnen worden in de energietransitie.

Maurice van Londen Projectleider m.vanlonden@avans.nl Meer info: allthings.bio

4

Studenten van Avans Hogeschool hebben een voorstudie gedaan naar het digitale platform dat een belangrijk ‘product’ zal zijn van het Grenzeloos Biobased Onderwijs (GBO) project.

GBO wil de grensoverschrijdende uitwisseling van onderwijsmodules, docenten en studenten tussen alle biobased onderwijsinstellingen in de gehele grensregio sterk vergroten door het creëren van een grensoverschrijdend kennisnetwerk en een daarbij ondersteund digitaal platform. Een belangrijke nevendoelstelling is het grensoverschrijdend bij elkaar brengen en houden van bedrijven, sectoren en onderwijsinstellingen in de biobased economy om ontwikkelingen in de sector te stimuleren en het onderwijs middels het platform structureel te verbinden met de arbeidsmarkt.

De onderwijsproducten die binnen het project worden gerealiseerd en het beoogde shared facility netwerk voor trainings- en researchfaciliteiten zullen in dit digitale platform opgenomen worden. Voor bedrijven kan het platform inzichtelijk maken voor welke onderzoeksvragen ze waar moeten zijn. Bovendien kunnen zij ook actief onderzoeksvragen uitzetten en behoefte aan stages kenbaar maken. Tot slot zullen op dit platform ook alle grensoverschrijdende events, studiedagen etc. geplaatst worden.

Bekijk hier het adviesrapport van de voorstudie.

Nieuwe partners voor Living Lab Biobased Brazil

- Onderwijs -

Voorstudie platform voor kennisdeling en uitwisseling

University Maastricht is toegevoegd aan het consortium van Living Lab Biobased Brazil, evenals UFOP uit Ouro Preto, Brazilië. Zo blijft het netwerk van betrokken partners groeien. In november wordt voor de komende vier jaar het Memorandum of Understanding opnieuw ondertekend in Belo Horizonte, Brazilië.

Per 1 september zijn weer zeven Nederlandse en tien Braziliaanse studenten aan de slag gegaan met hun biobased stage. Naast de uitwisseling van studenten doen de Braziliaanse en Nederlandse partners ook gezamelijk onderzoek. Momenteel bijvoorbeeld in waste management en een marktstudie naar duurzame business mogelijkheden voor bedrijven uit de zuivelindustrie.

Erik Lammers Projectleider ekf.lammers@avans.nl Meer info: biobasedbrazil.org

5

Student aan het woord

Harm-Jan Oorbeek Student Chemie Hogeschool Rotterdam

Ik ben Harm Jan Oorbeek, inmiddels student aan de Universiteit van Amsterdam waar ik een pre-master volg als voorbereiding op de master Analytical Sciences. Ter afronding van mijn vorige opleiding (HBO Chemie aan de hogeschool Rotterdam) heb ik mijn afstudeerstage gedaan bij het CoE BBE. Hier heb ik binnen het lectoraat Biobased Products onderzoek gedaan naar de biobased blauwe kleurstof fycocyanobiline (PCB) als onderdeel van het Interreg project ‘De Blauwe Keten’. De kleurstof PCB komt van nature voor in cyanobacteriën zoals Spirulina platensis, die door middel van deze stof licht opnemen dat wordt gebruikt tijdens het proces van fotosynthese.

Het probleem dat mij aan het begin van de stage werd voorgelegd was de slechte stabiliteit van PCB voor licht, omdat PCB na enkele uren blootstelling aan daglicht (in aanwezigheid van zuurstof ) zijn kleur verloor.

Door deze zogenoemde foto-oxidatie zou de praktische toepasbaarheid, als kleurstof voor papier en textiel erg beperkt worden.

“De biobased kleurstof verloor na een paar uur al zijn kleur .”

Tijdens het onderzoek is geprobeerd de stabiliteit te verbeteren door het toevoegen van antioxidanten aan PCB. Het idee hier achter is dat deze antioxidanten een complex vormen met PCB, zich opofferen voor PCB in het proces van foto-oxidatie en hierdoor de ‘stabiliteit’ van de blauwe kleur verbeteren.

Na het doen van allerlei experimenten is uit dit onderzoek geconcludeerd dat de kleur van PCB niet voldoende wordt gestabiliseerd door toevoeging van antioxidanten wanneer het langdurig wordt blootgesteld aan licht.

Hierdoor is het niet geschikt voor de eerder genoemde toepassing als langdurige kleurstof voor papier en textiel. Voor single use producten, zoals tisseus, zou PCB echter wel een heel geschikte kleurstof kunnen zijn.

6

Word Biobased professional met online cursus Het volgen van een MOOC -Massive Open Online Course- is het leren van de toekomst. Je kiest zelf het moment, de tijd en de plaats. Docenten zijn op afstand betrokken en opdrachten lever je online in.

Centre of Expertise Biobased Economy (CoE BBE) heeft momenteel twee nieuwe cursussen online.

Ontwikkel je basiskennis over de biobased economy in de MOOC Think Biobased of word de biobased ondernemer met de MOOC Biobased Business Development. Doe jij mee?

THINK BIOBASED In Think Biobased gaat het over jouw bijdrage aan een beter milieu. Hoeveel weet jij over de mogelijkheden om producten te maken uit biomassa in plaats van uit fossiele grondstoffen? De thema’s die behandeld worden zijn: landbouw, biobased economy, voedselverwerkende industrie, bio-energie, biomassa componenten, biobased applicaties, hergebruik en biobased business. Door middel van video-instructies, links naar literatuur, quizzen en discussies kun jij leren hoe je biobased kunt denken.

WE GAAN DOOR! Op 28 januari 2019 start opnieuw de MOOC Biobased Economy Introduction, die acht weken duurt. Hier ligt de focus op groene chemie, technologie en milieu aspecten. CoE BBE is nog bezig met de voorbereidingen van twee andere MOOC’s, een over Biobased Energy en over Biobased Bouwen. Deze worden in het eerste kwartaal van 2019 verwacht.

- Onderwijs -

BEREID JE VOOR OP BIOBASED ONDERNEMERSCHAP In deze online cursus Biobased Business Development leer je hoe je een winstgevend businessplan maakt voor biobased producten. Dit gaat over bestaande producten die je op een biobased manier gaat maken. Het eerste geld is al verdiend want de cursus is gratis. Je gaat als professional, (beginnende) ondernemer of student aan de slag met een businesscase. Een uitgelezen kans om een nieuw idee te ontwikkelen of een bestaand plan op een goede manier uit te werken.

Maurice van Londen Projectleider m.vanlonden@avans.nl Meer info: coebbe.nl/mooc

7

8

Opinie:

Droge grond heeft organische stof hard nodig

De droogte in Europa en in Nederland geeft zorgen voor natuur, ecologie en landbouw en er verschijnen veel artikelen die dat onderbouwen. Veel berichten geven ook dat de lichte bodems, de zandgronden, veel te weinig vocht kunnen vasthouden uit tijden dat er wel neerslag is. Dat is inderdaad een juiste constatering en heeft misschien ook wel te maken met de uitmergeling van die bodems in de laatste decennia.

BODEMLEVEN Misschien kun je daar de intensieve landbouw weer de schuld van geven, maar dat is iets te kort door de bocht. Wat onze bodems nodig hebben, en dat geldt voor landbouwbodems, maar ook voor gemeentelijke parken, achtertuinen et cetera, is organische stof.

Meer dan nu het geval is. Dat is goed voor het vochthoudend vermogen, en tevens voor een betere mineralenhuishouding en ook nog eens voor het bodemleven, de bodemecologie.

KETENAANPAK Belangrijk is dat dat om aandacht vraagt van veel partijen. Bijvoorbeeld voor GFT, van burgers (juiste manier van scheiding), gemeenten (goede inzameling maar ook voorlichting naar burgers), verwerkers (slimme processen) en uiteindelijk landbouw voor de juiste benutting.

Dit vraagt dus om een ketenaanpak en als dat goed loopt kunnen forse verbeteringen gerealiseerd worden.

Helaas kan dat niet snel. Verhoging van bodem organische stof kan gaan met een snelheid van 1 ‰ (1 promille) per jaar, dus als we naar 2 procent organische stof toename willen, zijn we 20 jaar bezig. Geen oplossing voor nu dus, maar wel voor de lange termijn, als we tenminste de politieke moed hebben om naar de lange termijn te durven handelen. Dat we met meer organische stof naar de bodem ook nog eens CO2 vastleggen, is een aardig bijeffect.

- Onderzoek -

Akkers, gemeentelijke parken maar ook onze eigen achtertuinen houden beter het vocht vast wanneer ze bewerkt zijn met organische stof.

Johan Raap Lector Biobased Energy jfm.raap@avans.nl

En met organische stof bedoel ik dan bijvoorbeeld dierlijke mest. Ja, een pleidooi dus voor meer dierlijke mest naar akkers en tuinen, en zeker als dat in plaats kan van kunstmest en dunne gier; daarin zit immers geen tot weinig organische stof. En voor de duidelijkheid, bewerkte mest, zodat de eenvoudig afbreekbare organische stof weg is, die doet immers niks voor de bodem, en waarbij de emissie van ammoniak (ander dossier) ook wordt beheerst. Maar het kan ook met compost, dus de gecomposteerde organische stof. Dat kan zijn GFT, maar ook bermmaaisel, agro-bijproducten, restaurantafval, et cetera.

9

Opinie

Haal CO2-winst uit totale bouw Het kost twee keer zoveel energie om materialen te produceren die nu als basis dienen om een huis te bouwen en te onderhouden dan het kost om een woning te verwarmen. Toch focust onze overheid zich alleen op het isoleren van woningen om energie te besparen tijdens het gebruik. Op deze manier blijft de winst op CO2-reductie in de bouw beperkt en zal Nederland het doel van 49 procent reductie in 2030 nooit halen. De oplossing is simpel: “Gebruik biobased isolatiematerialen”.

BOUWAGENDA Het kabinet werkt in het komende half jaar de hoofdlijnen uit van het terugdringen van de CO2-uitstoot. Om te voldoen aan de Parijse klimaatakkoorden zal Nederland de komende tijd bijna alle gebouwen moeten renoveren. De Taskforce Bouw heeft onder leiding van Bernard Wientjes een Bouwagenda opgesteld. Met het aanpakken van zeven miljoen woningen gaat het over niets minder dan een ‘revolutie in de bouw’. Onze woningen moeten duurzaam en klimaatbestendig worden. Ze zijn nu onvoldoende geïsoleerd en ze gebruiken nog te veel energie.

Ook is besloten dat we aanzienlijk minder aardgas moeten gaan gebruiken. Diederik Samsom maakt in opdracht van het kabinet een plan om een kwart van de woningen in 2030 aardgasvrij te hebben. Ook voor zijn traject is het belangrijk de energievraag te verlagen en verregaand te isoleren.

VERGETEN Beide initiatieven zijn duidelijk en zinvol, zo lijkt het. Maar uit recent onderzoek van Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS) blijkt dat van alle CO2 die bij de bouw en bij het gebruik van een gebouw wordt uitgestoten, meer dan twee derde vrijkomt tijdens de bouw en bij het onderhoud. Minder dan een derde bij het verwarmen voor het tapwater. Hoe kunnen we dit belangrijke aspect vergeten bij het maken van onze toekomstplannen?

RICS is een 150 jaar oud toonaangevend instituut voor vastgoedprofessionals met 125.000 leden wereldwijd.

Geen recalcitrante milieuclub dus. RICS heeft een zeer degelijke methode ontwikkeld om de totaal uitgestoten CO2 van gebouwen te bepalen over een periode van zestig jaar. Ze noemen hun aanpak: Whole Life Carbon

10

Assessment Building Guidance. De grootste uitstoot van CO2, meer dan 69 procent, blijkt te zitten in de fysieke bouw, het onderhoud en de renovatie. Deze uitstoot komt vooral in de lucht bij de productie van materialen, bij het transport ervan en bij het verwerken op de bouw.

Om deze belangrijke factor te verlagen moeten we dus zoveel mogelijk gebruikmaken van materialen met een kleine CO2-voetafdruk, die zo veel mogelijk lokaal worden geproduceerd. Die hebben een veel kortere CO2-terugverdientijd.

GEEN SPIJT Als we de nu gangbare isolatiematerialen blijven gebruiken, stoten we op korte termijn bij al die renovaties zoveel CO2 uit dat we de gewenste klimaatdoelen wellicht niet halen. Ik roep Diederik Samsom en Bernard Wientjes op het gebruik verplicht te stellen van lokaal geproduceerde isolatiematerialen met een kleine CO2-voetafdruk als cellulose, vlas, hennep, stro, kalkhennep, metisse, bio-foam, kurk en riet.

Van deze investering krijgen we geen spijt. Het levert een dubbele winst op. Minder energiegebruik voor het renoveren van woningen en minder energie om in een behaaglijke temperatuur te wonen. Met deze eenvoudige dubbelslag zetten we een veel grotere stap dan met de huidige plannen. Laat de lange termijn investering in de bouw er een zijn met minder spijt achteraf.

Willem Böttger Lector Biobased bouwen woj.bottger@avans.nl

11

- Onderzoek -

100% Biobased textiel is niet vanzelfsprekend Dat is het doel van het Interreg-project ‘Puur Natuur: 100% Biobased’: duurzame, niet-toxische, biodegradeerbare alternatieven aanbieden op basis van hernieuwbare grondstoffen. Het moet de tapijt- en kledingindustrie in Vlaanderen en Zuid-Nederland in staat stellen om tegen 2030 tot 50 procent biobased materialen toe te passen in haar producten. Daarvoor zijn hoogwaardige, volledig biobased vezels en garens nodig.

Door de grote omvang van deze markten, is de potentiële impact op de milieu-footprint enorm.

In het project werkt het bedrijfsleven samen met kennisinstellingen aan onderzoek naar biopolymeren voor textiel, nieuwe biobased additieven en methoden om de duurzaamheid te meten. Deelnemers zijn onder meer Centexbel (Belgisch technisch en wetenschappelijk centrum voor de textielindustrie), het Centre of Expertise Biobased Economy (Avans en HZ) en het Vlaamse textielbedrijf De Saedeleir Textile Platform. Het Aachen-Maastricht Institute for Biobased Materials (AMIBM) HOGE EISEN ‘Textiel wordt voor een brede range aan applicaties gebruikt, zoals in kleding en tapijt, maar ook in technische toepassingen’, zegt Benjamin Weise, projectleider textielverwerking bij AMIBM.‘Afhankelijk van de toepassing, moet de vezel bepaalde eigenschappen hebben. Zo kunnen we de vezeltaaiheid in het productieproces aanpassen om garens te produceren die in zekere zin flexibel zijn. We onderzoeken vervolgens de bruikbaarheid van de vezel voor diverse verwerkingsmethodes voor gewoven of gebreide stoffen, of voor non-wovens, bijvoorbeeld voor gebruik in tapijt.’

Het extrusieproces waarbij vezels of garen worden gemaakt, stelt wel hoge eisen aan het polymeermateriaal. ‘Zo is het een uitdaging om voldoende biobased materialen te vinden met de eigenschappen die net zo goed zijn als die van de gebruikelijke polyamiden en PET. In het bijzonder PET toont een zeer grote taaiheid met een lage resterende trek. Daar is nog geen goed biobased alternatief voor.

Om van biopolymeren garen te kunnen spinnen, zijn dus additieven nodig. Karel Wilsens, onderzoeker van actieve componenten bij AMIBM: ‘Uiteindelijk bestaat biobased

12

textiel daardoor voor slechts zo’n 70 procent uit polymeer en voor 30 procent uit additieven om de vezel zijn gewenste eigenschappen te geven.’

NIET VOOR DE WASMACHINE Voor geen van deze additieven bestaat momenteel een volledig biobased alternatief. Wilsens: ‘Er zijn wel wat pogingen geweest om die te ontwikkelen, zonder veel succes. De voornaamste uitdaging is om de performance op het verwachte niveau te krijgen voor jouw toepassing.

Zo zijn er volop kleurstoffen te vinden in de natuur, maar de vraag is hoe we deze op een duurzame manier kunnen isoleren en in een vezel stoppen. Natuurlijke materialen zijn niet ontworpen voor de wasmachine.’

Daarom wordt er op drie plaatsen aan nieuwe additieven gewerkt bij Centexbel aan vlamvertragers en plasticizers, bij Avans en HZ aan kleurstoffen en pigmenten en bij AMIBM aan kiemvormers en coatings. De ontwikkelde additieven ondergaan in het laboratorium tests waarbij verschillende combinaties worden toegepast via compounding (in gesmolten toestand mengen), extrusie (in gesmolten toestand spinnen tot vezels), coaten, veredelen en verven. Na analyse van de verkregen verbindingen en textielvezels wordt bepaald welke chemische technologie het meest geschikt is voor volledige (100%) biobased textielproducten.

Om succesvol te zijn, moeten de additieven niet alleen werken, maar ook op voldoende grote schaal en goedkoop zijn te produceren. De processen worden hiertoe op pilotschaal onderzocht. Verschillende bedrijven gaan er getuft tapijt, kleding, beddengoed en non-woven tapijtrug mee doorontwikkelen.

VOLLEDIGE ASSESSMENT De biobased additieven, vezels en applicaties worden tevens in de verschillende ontwikkelstadia door middel van een levenscyclusanalyse (LCA) onderzocht op de milieubelasting. Yvonne van der Meer, LCA-onderzoeker van AMIBM: ‘Ook dat is nieuw. Additieven worden tegenwoordig in de meeste life cycle analyses van textiel genegeerd, terwijl ze verantwoordelijk kunnen zijn voor bijna een derde van de broeikasgasemissies. Om de duurzaamheidswinst van biobased alternatieven echt te kunnen aantonen, moeten we een complete assessment doen, ook van fossiel gebaseerde materialen. We hopen vervolgens de uitstoot met biobased additieven kunnen reduceren. Daarbij stuiten we wel op grenzen, omdat we niet alleen de meest duurzame opties kunnen kiezen. De technische eigenschappen blijven namelijk leidend. Die zijn bepalend voor de bruikbaarheid.’

Het project Puur Natuur kwam tot stand met een financiële bijdrage van het Interreg Vlaanderen-Nederland programma en cofinanciering van: Ministerie van Economische Zaken en Klimaat Provincie Limburg (NL) Provincie Zeeland Provincie Noord-Brabant Provincie Oost-Vlaanderen Provincie West- Vlaanderen Vlaamse Overheid

- Onderzoek -

Het project Puur Natuur is gestart in januari 2018 en loopt tot 31 december 2020. Als alles voorspoedig loopt, komen binnen twee jaar nieuw additieven op de markt.

Erik Lammers Projectleider ekf.lammers@avans.nl Meer info: website CoE BBE Dit nieuwsbericht is geschreven door de redactie van Agro en Chemie, bekijk hier de website.

13

Statement in de Biobased Economy Afgelopen half jaar hebben Nicole Hoekx (19) en Lise van der Hulst (20) de keuzemodule Biobased Economy gevolgd vanuit de opleiding Business Innovation van Avans Hogeschool. Tijdens deze module hebben zij zich verdiept in de biobased wereld. Aan het einde van dit traject hebben zij een biobased product ontwikkeld dat zich uiteindelijk heeft gevormd tot een startup. Samen met Jasper Sluis van de Do Factory (en het CoE BBE) zijn zij nu bezig met het door ontwikkelen van dit product. Het gaat hier over een biobased verpakking voor lippenbalsem.

Nicole, Lise en Jasper willen een statement maken en hebben het doel om de Biobased Economy meer onder de aandacht te brengen. Dit willen ze doen door een product te ontwikkelen dat terugkomt in het dagelijks leven. Met de lippenbalsem willen zij een bewustwording en een overgang naar de Biobased Economy in gang zetten.

WETENSCHAPPELIJKE PUBLICATIE ONDERZOEKSGROEP BIOPOLYMEREN De BioPolymeren Onderzoeksgroep van het CoE BBE ontwikkelt nieuwe polyesters vanuit suikers (via furaan derivaten). Bij de benodigde chemische transformatie van deze biobased grondstoffen maken zij gebruik van de Knoevenagel reactie. Deze reactie is ruim 100 jaar oud en wordt veelvuldig toegepast. Binnen het onderzoek hebben zij deze klassieke reactie verduurzaamd door het gebruik van oplosmiddelen te elimineren en nieuwe, veiligere katalysatoren in te zetten.

In deze laatste publicatie bespreken de onderzoekers de laatste inzichten in de fundamentele werking van deze katalysatoren. Deze inzichten kunnen gebruikt worden om de Knoevenagel reactie, in al zijn toepassingen, nog verder te optimaliseren. > ga naar de publicatie

Mycelium in San Francisco

Op 13 en 14 september was de Mycelium opstelling van het Lectoraat Biobased Bouwen te bezichtigen tijdens de expositie “Clean Revolution� in San Francisco, verricht door Stientje van Velthoven, staatssecretaris Infrastructuur en Waterstaat.

14

Luiz Canalle Docent - Onderzoeker la.canalle@avans.nl Meer info: coebbe.nl/biopolymeren

BIOCOLOURS CONFERENCE 2018

Het programma commitÊ van het congres bestond uit Dr. Bodo Wilts, Dr. Richard Blackburn, Anton Luiken, Dr. Myriam Vanneste, Dr. Ir. Dorien Derksen, Prof. Dr. Thomas Bechtold. en Dr. Kate Wells Keynote spreker Prof. Dr. Thomas Bechtold van University Innsbruck trapte het congres af met een blik op de huidige stand van zaken van onderzoek en toepassingen van biobased kleuren. Wat daarop volgde was een overvol programma, opgedeeld in verschillende thema’s zoals het winnen van biobased kleuren en pigmenten uit planten en andere bronnen, eigenschappen en beperkingen van biobased kleuren, en het toepassen van biobased kleuren in textiel, plastic en andere applicaties.

- Onderzoek -

Op maandag 28 en dinsdag 29 mei 2018 stond Centre of Expertise Biobased Economy in het teken van de Biocolours Conference 2018. Van over de hele wereld reisden experts op het gebied van biokleuren af richting Breda voor de allereerste editie van dit congres.

Niet alle presentaties hadden een wetenschappelijk karakter. Zo waren er bijvoorbeeld ook bedrijfspresentaties opgenomen in het programma en werd er in andere presentaties stil gestaan bij de impact die synthetische kleuren hebben op de leefomgeving en het milieu. Tussen de sessies door was er uitgebreid gelegenheid tot het leggen van contacten en verbanden en het congres heeft op die manier mensen en instellingen verbonden. De ontwikkelingen op het gebied van biokleuren krijgen hierdoor hopelijk een krachtige nieuwe impuls, zodat toepassingen op grote schaal in een rap tempo dichterbij komen.

Alle auteurs van tijdens het congres gepresenteerde abstracts zijn uitgenodigd een full paper te schrijven en maken dan kans op publicatie in het toonaangevende vakblad Coloration Technology van uitgeverij Wiley. > lees meer

15

What’s new?

TRADITIONEEL HUIS VS. BIOBASED HUIS

Gedurende één jaar zullen van twee woningen de gehele doorsnede van de buitengevels middels luchtvochtigheid en temperatuursensoren worden gemeten. In deze twee woningen gaan twee gelijkwaardige families gedurende één jaar wonen en leven.

De ene woning wordt ‘traditioneel’ uitgevoerd met hedendaagse materialen en afwerking en de andere woning wordt uitgevoerd met biobased isolatiematerialen en afwerking.

De verzamelde meetresultaten zullen aanwijzen welke voor- en/ of nadelen de toepassing van bepaalde materialen en systemen hebben veroorzaakt. Dit oriënterend onderzoek zal ook bijdragen aan betere meetmethodes voor het binnenklimaat.

Waarom biobased bouwmaterialen?

Al geruime tijd wordt er in Nederland gepleit voor het beter isoleren van woningen en gebouwen. Isolatie is een van de eerste belangrijke stappen in energiebesparing. Betere isolatie van huizen heeft als keerzijde dat de binnenlucht niet meer automatisch wordt ververst. Het creëren en onderhouden van een gezond binnenklimaat is een belangrijk vraagstuk omdat we gemiddeld zo’n 70% van onze tijd binnenshuis verblijven.

Het gebruik van verantwoorde,

16

biobased bouwproducten voor gezond wonen en werken wordt tegenwoordig bij zowel architecten als aannemers steeds vaker bewust gekozen. Echter, er is weinig informatie beschikbaar van de factoren die de binnenlucht beïnvloeden. Veelal worden meetresultaten vanuit een werkelijke woonsituatie gebruikt.

Samenwerking Hoedemakers, Isovlas en CoE BBE Voor projectpartners Hoedemakers en Isovlas kan deze informatie belangrijk zijn om de ontwikkeling van hun nieuwe concepten te ondersteunen.

Daarnaast ook om verschillen tussen gebruikte materialen te kunnen aantonen alsmede het achterhalen in welke mate de biobased materialen bijdragen aan een goed binnenklimaat.

In dit project wil Avans Hogeschool, Hogeschool Zeeland en lectoraat Biobased Bouwen, samen met bouwbedrijf Hoedemakers en Isovlas een oriënterend onderzoek gaan doen naar hoe je de meetresultaten en de informatie het beste kan verzamelen, zijn er meetbare verschillen om aan te tonen en wat zijn de beste meetmethodes?

Afstudeerstage Marijn Vuijk, student Engineering aan de Hogeschool Zeeland, is bezig met het ontwikkelen van een meetinstrument om het effect van het gebruik van biobased bouwproducten op het binnenklimaat te meten. Dit instrument zal de waardes loggen zodat dit verwerkt en geïnterpreteerd kan worden. Hierdoor wordt het mogelijk om bijvoorbeeld het gevoel van een bewoner te kunnen koppelen aan fysische eigenschappen van het binnenklimaat.

Foto: Marijn Vuijk en Jasper Sluis

Jasper Sluis Docent - Onderzoeker ja.sluis@avans.nl

Milieuvriendelijke alternatieven voor zonnebrandcrème

Mycosporine-achtige aminozuren (MAA’s) zijn hoogwaardige biobased componenten die kunnen worden gebruikt als UV-blokker. Deze MAA’s kunnen geëxtraheerd worden uit verschillende soorten wieren en algen. Maar welke soorten zijn hiervoor het meest geschikt? En onder welke groeicondities kan de hoogste concentratie MAA’s bereikt worden? Jesse van Groenigen is een van de onderzoekers in dit project:

- Onderzoek -

Op dit moment hebben de meeste UV-blokkers die worden gebruikt in bijvoorbeeld zonnebrandcrème en coatings nadelig effect op het milieu . Bovendien hopen de synthetische samenstellingen zich op in bijvoorbeeld de zee wat erg schadelijk is voor het milieu. Er zijn dus veiligere alternatieven nodig, en daar gaat het Lectoraat Marine Biobased Specialties mee aan de slag.

“ Tijdens dit onderzoek zullen er verschillende soorten algen worden getest. Op verschillende momenten tijdens de groei van de alg wordt gekeken naar de opgebouwde MAA’s concentratie” Dit onderzoek sluit aan bij de andere onderzoeken binnen het CoE BBE, welke zich richten op het stabiliseren van natuurlijke kleurstoffen. De gevonden MAA’s kunnen mogelijkerwijs in die onderzoeken gebruikt worden voor het verbetering van biobased kleurstoffen.

Jesse van Groenigen Onderzoeker ja.vangroenigen@avans.nl

17

BAC TEST NIEUWE BIOCOMPOSIET MET HOUTVEZELS Kunststoffen verrijken met natuurvezels. Bij het BAC (Biopolymeer Applicatie Centrum) doen ze niets liever.

Via een Interreg Europees project Biobase4SME dat KMO’s helpt hun innovatie op de markt te brengen, kwam Xylempor in contact met het BAC. Het onderzoek waarin de unieke houtvezels getest werden in combinatie met biobased polymeren ging van start.

Xylempor is een bedrijf dat gevestigd is in België en dat wereldwijd functionele houtproducten levert. Het bedrijf werkt met innovatieve materialen die afkomstig zijn van duurzame, op bomen gebaseerde bronnen. Om er enkele te noemen, Xylempor levert producten zoals houtmeel, schorsextracten en pyrolytische oliën voor verschillende industrieën.

Toepassingen van deze producten worden gebruikt in automotive applicaties en bouwmaterialen, cosmetische markten, landbouw, tuinbouw en duurzame energieproductie.

18

Het BAC heeft verschillende combinaties van innovatieve Xylempor-vezels en -polymeren getest. Dit resultaat heeft het bedrijf Xylempor geholpen om een stap verder te gaan in de ontwikkeling van hun composieten. Bevredigende resultaten werden opgeleverd en een voortzetting van het project wordt nu overwogen.

TESTCOMBINATIES Bij het BAC werden negen verschillende testcombinaties uitgevoerd. Houtvezels werden in verschillende hoeveelheden met biopolymeer gemengd om een nieuwe biocomposiet te maken. De producten werden gemengd, gesmolten en daarna getest op duurzaamheid, flexibiliteit en hardheid.

Volgens het BAC-team hebben deze onderzoeken geleid tot een goed resultaat van de uitkomst van dit proces. De toevoeging van houtvezels met biopolymeer geeft een verbetering van de biopolymeerprestaties.

100% BIOBASED De focus van Xylempor is om 100% biobased biopolymeerproducten te kunnen leveren die beter of hetzelfde presteren als hun aardolie-equivalenten. Vanuit deze biocomposiet worden verschillende producten gemaakt, zoals bouwmaterialen zoals tuinparket, hekdelen, etc. Voorlopig ontwikkelt Xylempor een grootschalige productie van het materiaal.

1.

2.

3.

4.

1. Biopolymeren 2. Gemengd 15% houtvezel 3. Gemengd 20% houtvezel 4. Gemengd 30% houtvezel

- Business support -

Werner Muller Werkplaatsmeester BAC ww.muller@avans.nl Meer info: www.biopolymeer.nl

Belgische klant,Xylempor Tree based products, tevreden over resultaten onderzoek.

19

Biobased business EfficiĂŤntie noodzakelijk in biobased processen

Mobiele pyrolyse installatie

20

Henri Grünbauer Nimaro Ageno Consult

“Het is mijn taak om op laboratorium schaal te onderzoeken hoe de conversie van ruwe grondstoffen naar eindproducten of halffabrikaten zo efficiënt mogelijk en tegen minimale kosten gestalte kan krijgen. Ik richt mij daarbij momenteel vooral op de pyrolyse-olie. Het Centre of Expertise Biobased Economy (CoE BBE) en Nimaro Ageno Consult zijn partners in het door de EU en de Provincie Noord-Brabant gesubsidieerde OP-Zuidproject ‘Pyrolyse Cluster Zuid-Nederland’.

In het onderzoek richt ik mij vooral op de concrete mogelijkheden die ik met mijn expertise kan aanpakken, vooral kijkend naar de zaken die wél te realiseren zijn.”

“In het recente verleden heb ik als consultant voor verschillende bedrijven, (o.a. Dow en Stora Enso) gewerkt voor de verwaarding van lignine.

Momenteel werk ik samen met Rob Vasbinder van Nettenergy B.V, ook gevestigd op de Green Chemistry Campus in Bergen op Zoom.

Nettenergy heeft een unieke, mobiele pyrolyse installatie ontwikkeld die biomassa omzet in kool, droge pyrolyse-olie, een zure waterige fractie en pyrolyse-gas. In principe kan deze output als grondstof dienen voor producten die op termijn de huidige, op aardolie gebaseerde producten kunnen vervangen. De biomassa kan van alles zijn: hout, gras, mest, afval, etc., maar ook gedroogd zeefgoed uit zuiveringssinstallaties zoals beoogd in project WOW!”

methode ontwikkeld waarvoor inmiddels octrooi is aangevraagd.

Een van de concrete eindproducten die we op het oog hebben is een zwavelvrije bio-based brandstof voor bijvoorbeeld scheepsmotoren.

Aangezien de pyrolyse-olie nogal zuur is zochten we naar mogelijkheden om de zuurgraad te verminderen. Zij heeft een methode ontwikkeld om die zuurgraad te verlagen. Dit is een bijzondere stap voorwaarts in het proces.”

“De samenwerking met CoEBBE is zeer waardevol.

Voor de toekomst denk ik nog aan onderzoeken op het gebied van extractie van verschillende fracties in de pyrolyse-olie, waterbehandeling door middel van actieve kool en vergisting onder invloed van pyrolyse-zuur.“ De partners in de Pyrolyse proeftuin zijn: Havenschap Moerdijk, REWIN, OMR Moerdijk BEWA, Nettenergy, Nimaro Ageno Consult, SABIC, Charcotec, Patpert, Waste4Me, CoE BBE, GoodFuels, Delphy, TU Eindhoven, Van Gansewinkel en PNO Consultants.

- Business support -

De transitie naar een Biobased economie vergt een andere denkwijze en kost geld.

In dit kader is het bedrijf Nimaro Ageno Consult een van de partners in het project Pyrolyse Proeftuin Zuid-Nederland. Henri Grünbauer licht zijn rol in het project toe:

> meer informatie over het project

“In het project Pyrolyse Proeftuin Zuid-Nederland werken we samen met Qian Zhou van het CoE BBE die ons ondersteunt in het onderzoek naar bruikbare opties voor bovengenoemde conversies.

Qian is docent-onderzoeker bij het lectoraat Biobased Energy. Zij heeft een veelbelovende

21

Bioplastic straat of strada di bioplastica?

Binnenkort staat de bioplastic straat, ontwikkeld binnen het project Groene Groei, ook in het mooie ItaliĂŤ om ook daar kinderen in contact te brengen met de biobased economy.

Lees hierover meer in de volgende BIOBASED update!

WWW.COEBBE.NL De volgende BIOBASED update komt uit in februari 2019. Blijf tussentijds op de hoogte van onze activiteiten via de website.

- CENTRE OF EXPERTISE BIOBASED ECONOMY -

22