Connecting industries

Connecting Industries DUURZAAMHEID en INNOVATIE in de NOORDZEEDELTA

Connecting Industries Bij het drukken van dit boek werd voor de eerste keer gebruik gemaakt van papier met vezels afkomstig van tomatenplanten.

For the first time ever, this book was printed on paper made with tomato plant fibers.

This innovation was made possible with the support of Deltalinqs, BioBase Westland, VNP, Schut and the province of Zuid-Holland

Het proces

In 2013 werden de eerste kartonnen dozen

Met de producent, Schut Papier uit Heelsum,

Tijdens de teelt van tomaten wordt blad

Tomatenkwekerij Lans uit het Westland was

geproduceerd met vezels van de tomaten-

verkennen we voor dit papier het gewenste

verwijderd voor de groei van de vruchten. Na

de eerste kweker die participeerde in het

plant. Dit inspireerde ons. Zou papier met

recept aan gramsgewicht en percentage

de teeltperiode worden alle planten geruimd

innovatieproces voor de productie van karton

deze vezels ook geschikt zijn voor de uitgave

vezels uit blad en stengels van de tomaten-

en gaan naar de compostering. Bio Base

en papier met nieuwe vezels. De raffinage

van Connecting Industries?

plant.

Westland ontwikkelt nieuwe toepassingen

van zijn reststromen uit de tomatenteelt leid-

voor deze reststromen.

de tot de vezels voor deze boekproductie.

During tomato cultivation, the grower removes the leaves to boost fruit growth. After harvesting, the plants are cleared and taken away for composting. Bio Base Westland is presently developing new applications for these residual streams.

Tomato grower Lans from Westland was the first company to participate in the innovation process surrounding the manufacture of cardboard and paper from new fibres.

Refining residual streams from tomato cultivation yielded the fibres used for this book’s production.

The first cardboard boxes made from tomato plant fibres were produced in 2013. This led us to wonder whether these fibres could also be used to manufacture paper for this publication, Connecting Industries.

2

In consultation with paper manufacturer Schut Papier from Heelsum, we first established the preferred recipe for this paper in terms of grammage and the percentage of fibres from tomato leaves and stems.

En zo zien de vezels van de tomatenplant er

De ingrediĂŤnten voor de papierproductie zijn

De machine draait en produceert voor de

De eerste dummy van Connecting Industries

onder de microscoop uit. In de productie van

volgens het Connecting Industries recept

druk van Connecting Industries ruim 4 ton

met het tomatenvezelpapier. Omdat er nog

karton en papier moeten vezels lang en sterk

samengevoegd. In deze fase is de kleur

aan papiervellen met de tomatenplantvezel.

geen ervaring was met de opdikkende wer-

zijn en een netwerk kunnen vormen.

van de groene tomatenvezels nog duidelijk

Met toevoeging van natuurlijke stoffen heeft

king van het papier, zijn met deze dummy de

herkenbaar.

het papier zijn huidige kleur en uitstraling

instructies voor de boekbinder bepaald.

gekregen.

This is what tomato plant fibres look like under a microscope. Fibres used for the manufacture of cardboard and paper need to be long and tough and to be able to form a network.

The ingredients for the paper are added according to the Connecting Industries recipe. In this phase, you can still clearly make out the green colour of the tomato fibres.

The paper machine is up and running, manufacturing over 4 tonnes of paper sheets made from tomato plant fibre for the production of Connecting Industries. The paper owes its present colour, look and feel to the addition of various natural substances.

The first dummy copy of Connecting Industries made from paper containing tomato fibre. Since up to this point, the manufacturer had no experience with this paper’s bulking factor, the dummy copy was actually used to determine the guidelines for the bookbinder.

3

COLOFON

Colophon

Connecting Industries is gedrukt op chloorvrij gebleekt papier, geproduceerd

Connecting Industries is printed on chlorine-free paper that was

met vezels van de tomatenplant. Ook is Connecting Industries verkrijgbaar als

produced using fibres from the tomato plant. Connecting Industries is

e-boek bij Bruna Tablisto.

also available as an e-book at Bruna Tablisto.

Uitgave:

Published by Postema Communicatie & Advies, Oostvoorne and the

Postema Communicatie & Advies, Oostvoorne en gemeente Rotterdam

Municipality of Rotterdam

Concept, interviews en productie:

Concept,, interviews and production: Postema Communicatie & Advies,

Postema Communicatie & Advies

Oostvoorne

Teksten: drs. Inez Postema

Text: drs. Inez Postema

Vormgeving en beeldredactie:

Design and visual editing: Peter Snaterse - BeeldinZicht, Rotterdam

Peter Snaterse - BeeldinZicht, Rotterdam

Illustrations: Floor Leemans - BeeldinZicht: back page and theme’s

Illustraties:

Posad (map): p. 25

Floor Leemans - BeeldinZicht: omslag en thema’s

Photography:

Posad, Den Haag: kaart p. 25

Kaspar Bossers Photography, Amsterdam: theme’s and p. 5, 65 en 67

Fotografie:

Ossip van Duivenbode, Rotterdam Image Bank: cover

Kaspar Bossers Photography, Amsterdam: thema’s en p. 5, 65 en 67

Other images have been provided by the organisations. Overview of

Ossip van Duivenbode, Rotterdam Image Bank: omslag

photographers: p. 216

Overige beelden zijn aangeleverd door de geïnterviewden.

Translation: BTS, Rotterdam

Fotografievermeldingen: p. 216

Printed by MVL Groep, Waddinxveen

Vertaling: BTS, Rotterdam

Paper manufactured by Schut Papier, Heelsum

Druk: MVL Groep, Waddinxveen

Tomato fibres supplied by Bio Base Westland, Tomato grower Lans, Bio

Papierproductie: Schut Papier, Heelsum

Base Westland

Tomatenvezels: Bio Base Westland, kwekerij Lans

ISBN: 978-90-823072-0-7

ISBN: 978-90-823072-0-7

Published: November 2104, May 2015

Uitgave: November 2014, Mei 2015 Connecting Industries was realised in partnership with the Province of

Connecting Industries is tot stand gekomen in samenwerking met de provincie Zuid-Holland, gemeente Rotterdam, bedrijvennetwerk Deltalinqs, en vele personen uit bedrijven en organisaties die hun visie op innovatie en duurzaamheid wilden delen.

4

South Holland, the Municipality of Rotterdam, the Deltalinqs corporate network and numerous individuals from the private and public sectors who wished to share their perspective on innovation and sustainability.

Duurzaamheid en innovatie in de Noordzeedelta Sustainability & Innovation at the North Sea Delta 5

Inhoud / Contents Het proces / The process

2

Van plastic fles…tot spijkerbroek…tot plastic fles / From pet bottle…to a

Colofon / Colophon

4

pair of jeans…to pet bottle

DUURZAAMHEID EN INNOVATIE IN DE NOORDZEE DELTA /

5

Innovaties voor gas en elektriciteit / Innovations in gas and electricity

62

Sustainability and Innovation at the North Sea Delta

De wereld moet duurzaamheid versnellen / We need to accelerate

64

Natuur zoekt nieuwe wegen: Sybilla Dekker / Nature is looking for new

sustainability

8

paths De stad verandert: Ahmed Aboutaleb / The city is changing

9

68

Innovatieve verbinding van energievragen / Maximum efficiency thanks

70

Introductie: Phanta rhei / Preface

11

INNOVATIE / INNOVATION

13

Twee overzijden die elkaar vroeger schenen te vermijden

Thomas Rau: niet lineair, maar circulair / Circulair rather than linear

14

Vanuit alle hoeken kijken / See things from all perspectives

18

Hart van de Rijn-Scheldedelta / Heart of the Rhine-Scheldt Delta

22

De stad als broedplaats / The city as a breeding ground

28

Groen, gezond en veerkrachtig / Green, healthy and resilient

30

Technische en sociale innovatie kunnen niet zonder elkaar / Technical

32

3D-printer als wereldverbeteraar / 3D printers: printing towards a better Clean Tech Delta wil versnellen / Clean Tech Delta aims to speed up

73

Two sides that seemed to snub each other in the past Eneco: duurzaam, decentraal , samen / Sustainable, decentralised,

74

together Linde Gas Benelux: cruciale rol voor kwaliteit van leven / Crucial role

78

for quality of life Shell Pernis: innoveren is de toekomst / Innovation is the future

82

Shin-Etsu: met VinylPlus in de schijnwerpers / With VinylPlus in the

86

spotlights 34

world

Indorama (IVL): routes naar PET als duurzame kunststof / Routes

90

toward PET becoming a sustainable plastic 36

developments Plant One: daar worden ideeën groter van / Where ideas grow

38

Tebodin: focus op duurzame transities / Tebodin opens paths to a

40

circular economy ENERGIE EN CHEMIE / ENERGY & CHEMISTRY

47

Ewald Breunesse: energietransitie vraagt meerdere scenario’s / Energy

48

transition requires us to develop multiple scenarios

6

De drie i’s van energietransitie / The three i’s of energy efficiency to the innovative linking of energy demands

and social innovation are inseparable

59

Verschuivende verhoudingen / Shifting relations

52

Naar een circulaire economie / Towards a circular economy

54

NATUUR EN MATERIALEN / NATURE & MATERIALS

96

Luuk van der Wielen: de natuur ontsluiten / Disclosing nature

97

Isobutanol: bouwsteen van de toekomst / Isobutanol: building block of

103

the future Naar een biobased economy / Towards a biobased economy

106

De groei voorzien / Anticipating growth

108

Neste Oil Corporation: juist met het oog op morgen / An eye for the

110

future Boeren op zee / Farming at sea

114

Oogsten van de zon: BioSolar Cells / Harvesting the sun

118

Papier vindt steeds nieuwe vezels / Paper continues to uncover new

122

sources of fibre

MENSEN EN DE STAD / PEOPLE & THE CITY

179

Duzan Doepel: de volhoudbare stad / The sustainable city

180

Duurzaam Boek / Sustainable Book

126

Concept House Village

186

Design voor het leven / Design for life

128

Duurzaam bouwen: IC DuBo / Sustainable construction: IC DuBo

188

Stimulans voor regionale economie / Boosting the regional economy

132

Drijvend bouwen: Aqua Dock / Floating architecture: Aqua Dock

189

Tomaat in de hoofdrol / Tomato in the spotlight

134

Een gezonde omgeving / A healthy environment

190

MOBILITEIT EN LOGISTIEK / MOBILITY & LOGISTICS

139

Voedsel in de metropoolregio / Food in the metropolitan region

192

Floor en Kaya: als wij groot zijn / When we grow up

140

Watersporten in de stad / Inner-city watersports

194

Aansturen en bijsturen / Steering and adjusting course

142

Stedin Netbeheer: klaar voor energietransitie / Ready for the energy

196

Al in de 19e eeuw/Already around in the 19th century

145

transition

Sporen naar duurzame mobiliteit / Paths towards sustainable mobility

146

Leven met water: Rotterdamse adaptatiestrategie / Living with water

200

Het bereik van de consument / Reaching the consumer

148

Postema Communicatie & Advies: naar een volhoudbare toekomst/

211

150

Towards a sustainable future

Biobrandstoffen ontwikkelen zich snel / The rapidly developing field of biofuels LNG als brug naar duurzame mobiliteit / LNG: bridge towards truly

151

sustainable transport Van bron tot wiel / From source to wheel

152

Modal split / Modal split Game changers in e-mobility / - Innovation Dock

153

De maatschappelijke context / Social context

157

ICT versterkt communicatie met zeecontainers / IT strengthens

160

communication with sea containers Serious Gaming: training in verandering / Serious training: supporting

162 164

world is changing APM Terminals Rotterdam: containerterminal zonder emissies /

168

Sustainable, emission-free container terminal Rubis Terminal Rotterdam: jonge terminal blijft innoveren / Young terminal keeps innovating

212

BeeldinZicht: denken over vorm én inhoud

213

Connecting…

214

Contact en e-boek

215

Fotografie / Photography

216

LEESWIJZER Connecting Industries nodigt uit tot lezen en bladeren, op een pagina die de aandacht

change processes Siemens Nederland: weten hoe de wereld verandert. / Knowing how the

Schut Papier: vakmanschap sinds 1618 / Paper experts since 1618

172

trekt of van thema naar thema.

Verbinding is de rode draad die door alle thema’s loopt. Met een

75

verwijzen we naar

relaties tussen onderwerpen die in Connecting Industries aan de orde komen.

Connecting Industries invites one to read and browse those pages that attract attention, or from issue to issue.

Connection is the common theme in all issues. With a 75 , the relation between issues addressed in Connecting Industries is signalled.

7

Natuur zoekt nieuwe wegen Is het mogelijk economische groei te realiseren

schoner goederentransport – minder over de weg en

en tegelijk de kwaliteit van de leefomgeving te

meer over spoor en water – vinden gehoor bij de

vergroten? Mijn antwoord is “Ja, dat kan en dat

bedrijven. Aangemeerde schepen krijgen meer

moet.” De recente Nederlandse aanwinning van

walstroom tot hun beschikking, wat beter is voor de

nieuw land – Maas­vlakte 2 - heeft deze dubbele

luchtkwaliteit.

doelstelling vanaf het begin meegekregen.

Visie en vertrouwen zijn belangrijke kernwaarIn de Tafel van Borging zien we met zestien

den om met zoveel betrokken partijen en verschillen-

partijen uit overheid, bedrijfsleven en milieuorganisa-

de belangen toch grote projecten voor gebiedsont-

ties toe op realisatie van de afspraken uit 2008 in het

wikkeling te kunnen realiseren. Daarvoor is nodig dat

convenant ‘Visie en Vertrouwen’. Het bevat spelre-

partijen vanaf het allereerste begin bereid zijn te

gels voor de jaarlijkse monitoring van voortgang van

investeren in samenwerking. Compromissen zijn

Maasvlakte 2 en de natuur- en leefbaarheidsprojec-

soms nodig op de route naar resultaat, maar er gaat

ten die voor 2021 in de wijde omgeving van Rotter-

wat mij betreft geen snippertje natuur van de afge-

dam gerealiseerd moeten zijn.

sproken doelstellingen af. Omdat het kán: gezamenlijk zorgdragen voor duurzame gebiedsontwikkeling.

Landgoederen, bloemrijk grasland, onverharde paden, natte natuur, watergangen en rietkra-

Sybilla Dekker, voorzitter Tafel van Borging en voorma-

gen, nieuwe duinen en akkernatuur maken deel uit

lig minister voor de portefeuilles volkshuisvesting,

van 750 hectare nieuwe natuur. Afspraken over

ruimtelijke ordening en milieu.

NATURE IS LOOKING FOR NEW PATHS Is it possible to simultaneously achieve economic growth and improve the quality of our social environment?

My answer: “Yes, it is. And furthermore, it’s precisely what we need to do.” The recent expansion of the Netherlands’ territory – Maasvlakte 2 – has served this dual objective from the outset.

The Tafel van Borging (‘Quality Control Round Table’) brings together 16 parties from the public and private sectors and environmental organisations to monitor the realisation of agreements set in 2008 in the Visie en

8

Vertrouwen (‘Vision and Trust’) covenant. This document offers guidelines for the annual monitoring of conservation and quality-of-life projects that need to be realised in the greater Rotterdam area before 2021.

Together, these estates, flowery grasslands, unsurfaced paths, watercourses and reed beds, new dunes and meadow wildlife make up some 750 hectares of new nature area. Agreements about cleaner freight transport – less road haulage and more goods transported via rail and water – have been positively received by local companies.

Moored ships are supplied with more shore-based power: good news for air quality.

Vision and trust are important core values if you intend to realise area development projects on a large scale, which furthermore involve so many different stakeholders and interests. To be successful, parties need to be prepared to invest in collaboration from the outset. Of course, on your way to the end result, you’re occasionally required to make compromises. But as far as I’m concerned, we won’t be seeing even a snippet of

nature shorn from our original objectives. Because it is possible: to work together towards a truly sustainable area development.

Sybilla Dekker, Chair of the Tafel van Borging and former Minister for Housing, Spatial Planning and the Environment.

De stad verandert Steden zijn complexe systemen. Werk en

mogelijkheden voor economische structuurverster-

inkomen, onderwijs en ontwikkeling, wonen en zorg,

king met de sterke clusters en innovatieve cross-

vervoer, veiligheid en een gezond milieu: ze zijn los

overs in de stad. De stimulans vanuit het Rotterdam

van elkaar èn met elkaar van invloed op de leefom-

Climate Initiative voor energiebesparing, schone

geving. We weten dat steden steeds groter worden.

energie en duurzaam gebruik van grondstoffen moet

We realiseren ons ook steeds meer dat het klimaat

lokaal een gezonde luchtkwaliteit brengen, de

verandert en wat de gevolgen daarvan zijn. Het

energierekening verminderen en ons verzekeren van

vinden van evenwicht tussen groei en kwaliteit van

energie, grondstoffen en banen, ook in de toekomst.

leven is voor een stad als Rotterdam een van de

Met het Deltaplan Energie-Infrastructuur kan Neder-

grootste uitdagingen in deze eeuw.

land vanuit de Rotterdamse haven al een significant deel van zijn energiedoelstelling realiseren. Ook op

Als stad in de delta is Rotterdam kwetsbaar voor

wereldschaal maakt Rotterdam werk van duurzame

de gevolgen van klimaatverandering. Dit was voor de

oplossingen zoals klimaatadaptief bouwen.

gemeente aanleiding om binnen het internationale stedennetwerk C40 – gericht op reductie van CO2 –

Rotterdam verandert, bruist van de nieuwe

ook te starten met kennisuitwisseling voor bescher-

ontwikkelingen, staat internationaal op de kaart. Het

ming van deltasteden tegen water: Connecting Delta

is bijzonder om burgemeester te mogen zijn van een

Cities.

stad waar uitdagingen worden omgezet in zoveel nieuwe projecten die de stad robuust en aantrekkelijk

Werk maken van duurzaamheid: als stad en

maken, op weg naar een duurzame toekomst.

haven maakt Rotterdam een onafwendbare energietransitie door. De verbinding van stad en haven biedt

Ahmed Aboutaleb, burgemeester van Rotterdam

THE CITY IS CHANGING Cities are complex systems. Jobs and income, education and development, housing and healthcare, transport, public safety and a healthy environment: these aspects all have an impact on our social environment – individually and in combination with one another. We recognise that cities are growing ever larger. We are also becoming increasingly aware that our climate is changing and which consequences this has. For a city such as Rotterdam, finding the right balance between growth and quality of life will be one of our key challenges in the upcoming century.

As a delta city, Rotterdam is especially vulnerable to the consequences of climate change. This has inspired the Municipality’s decision to launch a knowledge exchange programme within the international carbon-reduction city network C40, aimed at improving delta cities’ protection against water: Connecting Delta Cities.

Setting to work on sustainability: Rotterdam is going through an inevitable energy transition, both as a city and as a port. At the local level, initiatives in the areas of energy efficiency, clean energy and the

sustainable use of raw materials – stimulated via the Rotterdam Climate Initiative – are intended to improve air quality, reduce energy costs and guarantee sufficient energy, raw materials and jobs, both today and in the future. The Energy-Infrastructure Delta Plan alone will enable the Netherlands to realise a significant part of its sustainable energy objective within the Rotterdam port.

At the international level too, Rotterdam is setting to work on sustainable solutions such as climate-adaptive construction.

Rotterdam is changing. The city is a hive of new developments, and it has put itself on the international map in a range of areas. It’s wonderful to serve as the Mayor of a town where challenges are transformed into so many new projects that both add to the city’s strength and its appeal en route to a sustainable future.

Ahmed Aboutaleb, Mayor of Rotterdam

9

10

INTRODUCTIE

Panta rhei

PREFACE

Panta rhei Everything flows, is in motion. This classical Greek thought is a connecting element in my life and work. What moves people, what is their driving force?

Out of a combination of curiosity and concern, in

Alles stroomt, is in beweging. Deze klassieke Griekse gedachte is

2012, I started in the area where I live and work – the

een verbindend element in mijn leven en werk. Wat beweegt mensen,

province of Zuid-Holland with Rotterdam as its economic

wat is hun drijfveer?

center – an exploration of the future that scientists, thinkers, companies and politicians envisage for our region and for the

Vanuit een combinatie van nieuwsgierigheid en bezorgdheid begon ik in 2012 in mijn woon- en werkomgeving – de

Netherlands.

provincie Zuid-Holland met Rotterdam als economisch hart – met een

How serious should we take the discussion about

verkenning van het toekomstbeeld dat wetenschappers, denkers,

climate change, and how do we ensure we will have

bedrijven en bestuurders voor onze regio en voor Nederland hebben.

sufficient sustainable energy and raw materials in the future? Will the 21st century be the era of a major change,

Hoe serieus moeten we de discussie over klimaatverandering

on a scale that is being referred to as the third industrial

nemen en hoe voorzien we ons in de toekomst van voldoende duurzame

revolution? These questions have led to dozens of fascinating

energie en grondstoffen? Wordt de 21e eeuw het tijdperk van de grote

conversations, from which a choice has been made for

omwenteling, op een schaal die ook wel de derde industriële revolutie

Connecting Industries. These stories have been categorized

wordt genoemd?

along the issues Innovation, Energy & Chemistry, Nature &

Die vragen hebben vele tientallen boeiende gesprekken opgeleverd,

Materials, Mobility & Logistics and People & the City.

waaruit een keuze is gemaakt voor Connecting Industries. De verhalen zijn gegroepeerd rond de thema’s Innovatie, Energie & Chemie, Natuur &

A short advance warning: in the developments that are

Materialen, Mobiliteit & Logistiek en Mensen & De Stad.

being described, the word ‘we’ is often used. Where this does not have a direct relation with the person interviewed, this

Een kleine waarschuwing vooraf: in de ontwikkelingen die

term applies to us. Because I believe that dealing with this

beschreven worden, komt vaak het woord ‘we’ voor. Waar dit geen direct

planet in a conscious way, is a responsibility of all of us.

verband heeft met de geïnterviewde, gaat het dan ook over ons. Want het bewust omgaan met deze aarde, lijkt mij een verantwoordelijkheid van

Drs. Inez Postema-Hollenberg, narrator and connector

ons allemaal.

Drs. Inez Postema-Hollenberg, verteller en verbinder

11

12

innovatie INNOVATION

13

14

ARCHITECT THOMAS RAU:

De wetmatigheden van de circulaire economie gaan over alle bedrijfstakken heen.

Wat ons verbindt, is dat we moeten leren de aarde niet langer te plunderen, maar ervan te blijven oogsten. Dat kan, ook met interessante verdienmodellen.

Architect Thomas Rau: “The laws of the circular economy hold true for all of us – whichever sector we work in. What connects us all is that we need to learn to harvest the planet’s bounty without pillaging it.

Which we can – also while using some interesting revenue models.”

15

Niet lineair, maar circulair ”Toegang tot voldoende betaalbare grondstoffen hebben, is cruciaal om te kunnen voortbestaan als producent in welke sector dan ook. Dat kan alleen als we met een heel andere blik naar onze grondstoffen kijken. Het is een illusie dat we denken ons te kunnen bevrijden van de natuurwetten. Deze natuurwetten moeten we nu weer leren kennen.

grondstoffen die we opnieuw kunnen gebruiken. Veel mensen kennen dit Cradle to cradle principe al van mijn goede vriend Michael Braungart. Het Turntoo-principe voegt daaraan als volgende stap een volstrekt anders ingericht verdienmodel toe, dat tegelijk onze toekomst verzekert van voldoende grondstoffen.

In mijn vak als architect zijn dat de wetten die de

Want hoe produceren we nu? De producent gebruikt

Romeinen al kenden. We kunnen alleen oogsten als

de aarde voor zijn grondstoffen en maakt een product.

Realiseer je dat ieder product een grondstoffenbank is. Producenten parkeren de grond-

we zorgvuldig gezaaid hebben. Dus de grote vraag is

Dit gaat naar de consument en op een gegeven

stoffen ergens in de vorm van producten. Maar wat

met welke strategieën we ervoor zorgen dat we

moment verdwijnt het product, want de consument

willen consumenten nu echt? Willen ze eigenaar

zodanig zaaien dat we steeds weer kunnen oogsten.

wíl iets nieuws. Dan máákt de producent iets nieuws.

worden van een lamp of willen ze licht? Willen ze een

Er hoeft namelijk helemaal geen grondstoffenpro-

Zo behandelen we de aarde niet als akker. We zijn de

eigen auto of willen ze mobiliteit, altijd en overal op

bleem te zijn, als we onze business anders inrichten.

aarde aan het plunderen. Dat kan niet oneindig zo

hun wensen toegesneden? Willen burgers en bedrij-

Ik noem dat Turntoo.“

doorgaan, want zo creëer je inderdaad een grondstof-

ven een eigen pand of willen ze ergens wonen en

fenprobleem. Dat kunnen we met elkaar voorkomen,

werken?

De doelstelling van het Turntoo-principe

ook al zal dat niet altijd makkelijk zijn.

als producent en als consument. Om te vermijden dat

Het grondstoffenprobleem bestaat niet,

Producten blijven eigendom van de producent, dat is het Turntoo-model (www.turntoo.com).

ons handelen een negatief effect heeft op natuur of

als we in staat zijn om een product dat na gebruik

Als de consument het product niet meer nodig heeft,

samen­leving, moeten we dingen met elkaar afspreken.

ingeleverd wordt, terug te brengen tot onderdelen en

gaat het terug naar de producent. Zo blijven produ-

is dat iedereen zich bewust wordt van zijn handelen

16

Circular rather than linear centen niet alleen verantwoordelijk voor hun product, maar ook voor hun kapitaal aan grondstoffen in die producten. Ik realiseer me wel dat dit veel zal vragen van alle schakels in de keten. Maar economisch creëert het uiteindelijk een stabieler model, zowel macro-economisch als ook op bedrijfsniveau.

Bedrijven krijgen betaald voor hun diensten en creëren zo langlopende relaties met hun klanten. Die grondstoffen kunnen eigendom zijn van producenten of van andere partijen die grondstoffen beheren.

Door die grondstoffen blijvend opnieuw te gebruiken, creëren we een circulaire economie.”

58

www.turntoo.com

E llen MacArthur Foundation: Circulair performance based economy

“Manufacturers in any sector require access to an adequate supply of affordable raw materials to guarantee the continuity of their operations. We can only ensure this if we adopt an entirely new perspective towards our raw materials. It’s an illusion to think we can ignore the laws of nature. We now have to refamiliarise ourselves with these laws. In my field, architecture, these are actually the same laws already known to the Romans. In effect, we can only reap if we’ve sown carefully. So the big question is which strategies we can adopt to make sure we can sow in such a way that we can reap again and again. In effect, we can actually avoid shortages of raw materials if we take care to restructure our business models. I call this Turntoo.”

The aim of the Turntoo principle is that everyone is made fully aware of their actions as producers and consumers. To prevent our activities from having a negative impact on our environment and society, we need to make new agreements with one another, because our current production process is faulty. The manufacturer takes raw materials from the Earth and makes a product. This product is bought by the consumer, and at a certain point, it disappears again, because the consumer wants something new. The manufacturer obliges by making something new. This is hardly treating our planet like a valuable plot of land. We’re basically pillaging the planet. And we can’t just keep doing this, because eventually, this will indeed create a raw materials problem. But we can work together to prevent this from happening – although it won’t be easy.

There won’t be a raw materials problem if we are able to break down a product that is handed in after use to a variety of components and raw materials that we can reuse. Many people are already

familiar with this Cradle-to-Cradle principle thanks to the work of my good friend Michael Braungart. The Turntoo principle adds the next step, in the shape of an entirely restructured revenue model that will simultaneously ensure an adequate supply of raw materials for future generations.

We need to realise that every product is a reservoir of raw materials. Manufacturers park these raw materials somewhere, in the shape of a specific product. But what do consumers really want?

Do they want to own a lamp, or do they want lighting? Do they want their own car, or do they want a transport system that is consistently tailored to their needs, wherever and whenever they need it? Do citizens and companies want their own building, or do they want to live and work somewhere?

Products remain the property of the manufacturer: that’s the gist of the Turntoo model (www.turntoo.com). When the consumer no longer needs the product, it’s returned to the manufacturer. This means that manufacturers not only remain responsible for their product, but also for the capital of raw materials contained in these products.

I realise that this is asking a lot from each link in the chain. But in economic terms, I believe that this will eventually lead to a far more stable model – both on a macroeconomic scale and at the level of the individual company. Companies will be paid for their services and will develop long-term relationships with their customers. Raw materials could be owned by the manufacturers themselves or by other parties responsible for managing these raw materials. By constantly reusing these raw materials, we will be able to create a circular economy.”

17

COMMISSARIS VAN DE KONING DRS. JAAP SMIT:

Innovaties zijn de schakel tussen ons huidige systeem – met alle grenzen waar we tegenop lopen – en dat van de toekomst. Het vraagt visionairs die dromen en tegelijkertijd realisten die doen.

King’s Commissioner Jaap Smit: “Innovations form the main link between our existing system – with the various limitations we run up against – and that of the future. It requires a combination of visionaries who can dream, and realists who can get things done.”

18

INNOVATIE IS TRANSDISCIPLINAIR

Vanuit alle hoeken kijken De overheid zelf is niet innoverend, maar leeft ook niet in een glazen huis. Wie als provinciaal bestuurder absorbeert wat in de maatschappij gebeurt, weet waar de maatschappelijke opgaven voor de toekomst liggen. Signalen als een toenemende verzilting van de landbouwgrond, mineralentekorten en forse CO2-uitstoot door inklinkende veenweidegebieden vragen om maatregelen. De agrosector heeft economische impulsen nodig en onderzoekt nieuwe allianties in de verbinding van sectoren. De provincie schept daarvoor de randvoorwaarden, faciliteert het proces naar oplossingen en legt beleid in kaders en regelgeving vast.

De transitie naar meer duurzame energie,

verbruikende provincie van Nederland, stelt

zoals met de plaatsing van windmolens, vereist

onderzoeksinstituut Drift van de Erasmus Universiteit

zorgvuldige afwegingen voor de beschikbare ruimte.

in Rotterdam. In deze provincie wordt 22% van het

De kwaliteit van de ruimte staat onder druk; het

BNP verdiend. Welke mogelijkheden zijn er voor een

beslag op gebruik van de bodem vereist zorgvuldige

duurzame toekomst van dit – ook voor Nederland –

afstemming. In en rond steden ontstaan sterk inno-

belangrijke gebied? Energietransitie, Ruimtelijke

vatieve ideeën voor meervoudig ruimtegebruik, maar

kwaliteit, Agglomeratiekracht en Beter Benutten zijn

ook die vragen om toetsing en afweging. Ook bij de

de vier thema’s die het kader vormen voor het

doelstellingen voor duurzame mobiliteit zijn – hoe

ruimtelijk beleid van de provincie. De speerpunten

belangrijk en inspirerend ook – maatschappelijke

voor economisch beleid zijn de Mainport, de Green-

initiatieven niet voldoende. Aanbestedingen voor

ports en de Kennisas, die ook buiten de provincie en

duurzaam openbaar vervoer en de nodige infra-

zelfs buiten Nederland van belang zijn. Interessant is

structuur met tank- en laadpunten voor duurzame

vooral dat in Zuid-Holland de ruimtelijke en econo-

mobiliteit dienen als katalysator. Het mag duidelijk

mische thema’s samenkomen in tal van beleidslijnen

zijn: de provinciale overheid stelt kaders en heeft een

en elkaar zo versterken.

sturende èn faciliterende rol.

Benutten van de synergiekansen is van Zuid-Holland is de meest dichtbevolkte,

belang voor versterking van de economische struc-

economisch krachtige maar ook meest energie-

tuur in Zuid-Holland, een uitgestrekt gebied van bijna

Huidige en ‘nieuwe’ economieën / Current and ‘new’ economies CONNECTING INDUSTRIES

19

tuinbouw, met een van de grootste haven-indus-

In de aanleg van een regionaal warmtenetwerk komen ook de vier actuele thema’s voor

triële clusters ter wereld èn met kust- en natuur-

duurzame ontwikkelingen samen. Het warmte­

gebieden die rijk zijn aan flora en fauna. Interes-

netwerk start met industriële bedrijven in Rotterdam

sante kansen voor de ontwikkeling van een

die restwarmte leveren, kan aardwarmte in het

3500 km2, met verstedelijking èn met land- en

biobased economy

98

zijn er in de verbinding

Westland toegevoegd krijgen en levert alle beschik-

van agro-activiteiten in de Greenports van

bare warmte aan woningen, kantoren en kassen van

Zuid-Holland met de haven- en industriële

Rotterdam tot aan Den Haag en Leiden. Zo kan ook

clusters in Mainport Rotterdam, langs de kenni-

de levering van afgevangen CO2 als groeigas voor de

sas van universiteiten en onderzoeksinstellingen

glastuinbouw uitgebreid worden. Het programma­

in steden als Rotterdam, Delft en Leiden.

70

Met

bureau Warmte Koude Zuid-Holland inventariseerde

Innovation Quarter stimuleren en ondersteunen

een warmtevraag van ruim 100 PJ per jaar voor heel

we innovatieprojecten.

Zuid-Holland. Het doel is om in 2020 door energie­ besparing, warmte-koudeopslag en gebruik van 14% duurzame warmte in de provincie 20 PJ per jaar aan fossiel energieverbruik te vermijden.

27

De groeiende netwerksamenleving vraagt ook om verbinding van initiatieven voor duur­zame economische groei. Sociaal-maatschappelijke waarden, ecologische duurzaamheid en economische rendabiliteit moeten verankerd zijn in nieuw beleid.

Welke keuzes zijn verantwoord? Transdisciplinair is het sleutelwoord voor innovatieprocessen die integreren doordat ze gedragen worden door de samenleving. Daarvoor moeten alle betrokkenen – overheid, kennisinstituten, maatschappelijke organisaties en bedrijven – óók vanuit de invalshoek van de ander kijken, in elke fase van het proces: analyse, ontwerp en evaluatie. Binnen het provinciehuis van Zuid-Holland hanteren de visionairs in de eigen organisatie dezelfde aanpak voor innovatiethema’s en ontwikkeling van gedragen beleid waarmee bestuurders de toekomst van de provincie Zuid-Holland vormgeven.

Warmterotonde Zuid-Holland

20

INNOVATION TRANSCENDS DISCIPLINES

See things from all perspectives Although governments don’t adopt the role of innovators themselves, they don’t live in an ivory tower either. If you keep your finger on the pulse of society as a provincial administrator, this will allow you to identify social challenges in the years ahead.

Issues such as the increasing salinisation of farmland, mineral shortages and substantial CO2 emissions as a result of subsiding peat areas all demand measures. The agri sector needs new economic incentives and is busily studying new alliances in order to connect the various sectors. Provincial government creates the preconditions for such initiatives, facilitates the process for arriving at solutions and establishes policy in the form of frameworks and regulations.

The transition towards a more sustainable energy economy – with the installation of new wind turbines, for instance – requires us to make careful considerations with respect to the available space. Spatial quality is under pressure: claims made on the available land require careful coordination. In and around cities, one can observe the development of highly innovative ideas regarding the multiple use of space. But these ideas also need to be carefully assessed and evaluated. In the area of sustainable mobility too, we cannot rely solely on non-governmental initiatives – irrespective of how important and inspiring they are. Public tenders for sustainable public transport and the required infrastructure with refuelling and charging stations for sustainable vehicles serve as a catalyst in this context. In short: the provincial government establishes frameworks and fulfils both a directing and facilitating role.

South Holland is the most densely populated province in the Netherlands, with the strongest economy. But it also consumes the most energy, says Erasmus University Rotterdam’s Drift research institute. The province is responsible for 22% of the Netherlands’ GNP. What opportunities are there to build a sustainable outlook for this province, which is also important to the Netherlands as a whole? Energy Transition, Spatial Quality, Agglomeration Capacity and Improved Utilisation are the four themes that combine to form the framework of the Province’s spatial policy. The spearheads for its economic

policy are the Mainport, the Greenports and the Knowledge Axis, which are also important beyond provincial and even Dutch borders. What is particularly interesting is that in South Holland, these spatial and economic themes converge and even reinforce each other in numerous policy lines.

If we intend to strengthen South Holland’s economic structure, it’s important to take advantage of opportunities for synergy. South Holland is a large region with a surface area of close to 3,500 km², including urbanised areas and agriculture and horticulture, one of the world’s largest port-industrial clusters and coastal and nature areas with an abundance of flora and fauna.

Interesting opportunities for developing a biobased economy are presented by the connection of agri activities in South Holland’s Greenports with the port and industrial clusters in Mainport Rotterdam, along the Knowledge Axis formed by universities and research institutes in cities such as Rotterdam, Delft and Leiden.

The realisation of a regional heat network is another project in which the four current themes for sustainable development come together. The network starts with the residual heat from industrial firms in the Rotterdam area, which can be supplemented with terrestrial heat in the Westland region. The available heat is then supplied to homes, offices and greenhouses in the region stretching

from Rotterdam all the way to The Hague and Leiden. In addition, the network allows us to step up the supply of collected CO2 to greenhouses for reuse as growth gas. The Warmte Koude Zuid-Holland programme agency has taken stock of South Holland’s heat demand, setting it at over 100 PJ per year for the entire province. In 2020, the objective is to reduce the province’s annual consumption of energy from fossil sources by 20 PJ, by making use of saving energy, geothermal heat storage and taking 14% of the heat requirement from sustainable sources. 27 An expanding network society also calls for the connection of initiatives in the area of sustainable economic growth. Social values, ecological sustainability and economic profitability need to be firmly embedded in new policies. Which responsible choices can we make? The key word when it comes to innovation processes that can be integrated thanks to broad support within society is ‘trans-disciplinary’. To this end, all stakeholders – the government, knowledge institutes, non-governmental organisations and companies – need to also view matters from the others’ perspective, in each phase of the process: analysis, design and evaluation. At South Holland’s Provincial House, visionaries within the administration’s own organisation have adopted the same approach for innovation themes and development of broadly-supported policy, allowing administrators to shape the future of the province.

21

CEES JAN ASSELBERGS, DIRECTEUR DELTALINQS

Nederland is een ideale proef­ tuin voor duurzame transities, zoals op Maasvlakte 2.

De synergie voor (bio)grondstof­stromen, logistiek, (duurzame) energie­netwerken en afvaloptimalisatie versterken de efficiency en maken nieuwe productieketens voor duurzame consumentenproducten mogelijk.

22

CEES JAN ASSELBERGS, DIRECTOR OF DELTALINQS “The Netherlands offers an ideal testing ground for sustainable transitions – at Maasvlakte 2, for instance.

Synergies between organic and other raw material flows, logistics, sustainable and conventional energy networks and waste optimisation promote efficiency and allow for the development of new production chains for sustainable consumer products.”

HAVENVISIE 2030: ENERGIETRANSITIE IS REALITEIT

Hart van de Rijn-Scheldedelta “Ondernemerschap en innovatie vormen de basis voor economische ontwikkeling. De transitie naar een duurzame maakindustrie met alle faciliteiten die daarbij horen – transport en logistiek, aanleg en onderhoud, financiering en dienstverlening – gaat zeker plaatsvinden in Rotterdam, het grootste haven- en industriële complex van Europa. Maar ook de wereld om ons heen is actief.

Wat bedrijven gezamenlijk sterker maakt,

den, is het juist van belang dat elke vestiging binnen

samenwerking vraagt om transparantie en onderling

maakt hen ook individueel sterker. We hebben in het

het internationale moeder­bedrijf aantoont welke

vertrouwen, maar zorgt ook voor vooruitgang die

bedrijfsleven mensen nodig die ervoor kiezen om

investeringskansen voor duurzame groei het industri-

bedrijven individueel minder snel realiseren. Als

kennis te delen en zo een inspiratiebron zijn voor

ële cluster biedt.

partner van het Rotterdam Climate Initiative onder-

innovatie. Dat is goed mogelijk in het gezonde

steunen we de doelstellingen voor duurzame econo-

spanningsveld dat concurrentie heet. Deltalinqs heeft

Deltalinqs stimuleert innovatie, door partijen

mische ontwikkelingen. De bedrijven binnen

daar de nodige positieve ervaring mee opgedaan. Om

bij elkaar te brengen die gezamenlijk invulling geven

­Deltalinqs zijn zich zeer bewust van de huidige

werkgelegenheid in Nederland en Europa te behou-

aan maatschappelijk verantwoord ondernemen. Die

energie­transitie die van invloed is op hun bestaan.

23

Onze toekomst is duurzaam en dat betekent dat we

zekerheid en betrouwbaarheid van onze netwerken.

moeten zorgen voor een gezond en aantrekkelijk

Een voortvarende aanpak moet ervoor zorgen dat we

In 2030 is Rotterdam het haven-industriële hart van de Rijn-Scheldedelta. Dat is het

leefklimaat, in een gebied dat uitnodigt tot investerin-

deze zaken in ons voordeel gaan beslechten.

voorkeurscenario in de Havenvisie. Dit gebied rond de mondingen van Rijn, Maas en Schelde is bij uitstek

gen in duurzame productie en logistiek met kansen

We moeten juist constructieve prikkels hebben voor wie in zijn branche koploper wil zijn

geschikt om zich verder te ontwikkelen tot hét

Mag het wat meer kosten? Die vraag kan

in duurzaam produceren. Nu zien we dat nieuwe

biobased-productie, diversiteit aan brandstoffen en

consumenten belemmeren in de aanschaf van

investeringen in duurzame productie vooral buiten

hernieuwbare grondstoffen in een circulaire econo-

duurzame producten, wat zijn weerslag heeft op

Europa plaatsvinden. Dat tij moeten we keren. Als we

mie

producenten om te durven investeren in nieuwe

willen dat de energietransitie sneller gaat, moet het

deze regio zijn van groot belang voor de uitwerking

processen en grondstoffen. ‘De markt moet het

aantrekkelijk gemaakt worden om hier duurzame

van duurzame innovatiescenario’s. Rotterdam,

doen’. Maar wie zijn dat? Wie in Nederland produ-

processen vorm te geven. De overheid kan dat

Moerdijk, Antwerpen en het Ruhrgebied zijn logistiek

ceert, betaalt drie tot vier keer zoveel voor gas als in

ondersteunen met fiscale maatregelen. Maar ook wij

al verbonden met pijpleidingen, rail, weg en water.

de VS of in Rusland. Ook binnen Europa zijn er

– als Rotterdams bedrijvennetwerk in een gebied vol

We kijken naar mogelijkheden om deze complexen

ongewenste verschillen. Een goed functionerende

wereldspelers – moeten alle synergiekansen benutten

nog beter te verbinden, ook voor de grondstof­

interne energiemarkt in Europa vereist een gezamen-

om ervoor te zorgen dat de transitie naar een duur-

stromen uit biomassa. Daar zijn investeringen in

lijke visie op onze energievoorziening, leverings­

zame economie hier plaatsvindt.

nieuwe infrastructuur voor nodig.”

voor nieuwe werkgelegenheid.

economisch topcluster

72

55

voor energie-efficiënte

. De universiteiten en kennisinstellingen in

De Groene Verbinding (in de volksmond ‘de netkous’) is een brug die Rotterdam-Zuid verbindt met het groen buiten de stad, het Buijtenland van Rhoon en andere natuur langs de Oude Maas. Dit project is onderdeel van de duurzame gebiedsontwikkeling voor de aanleg van Maasvlakte 2.

24

bio echnolo chemie agro g product i advies energie bioplastic energie van agr biotechnologie P od ct va a grari che farmacie agro energie

onderzoek onderzoek

kennis instituten ken s ns uu Industrie haven kassenbouw

CONNECTING INDUSTRIES

25

2030 PORT VISION: ENERGY TRANSITION HAS BECOME A REALITY

Heart of the Rhine-Scheldt Delta “Enterprise and innovation form the foundations of economic development.

The transition towards a sustainable manufacturing sector with all the associated facilities – transport and logistics, construction and maintenance, financing and services – will definitely be taking shape in Rotterdam: Europe’s largest port and industrial complex. But the world beyond our region isn’t sitting still either.

Developments that strengthen companies as a collective also strengthen them individually. What the private sector needs are people who choose to share knowledge and who can consequently inspire further innovation. This is definitely possible in the environment of healthy tension caused by market competition. Deltalinqs has gained considerable positive experience in this field. To retain employment opportunities for the Netherlands and Europe as a whole, it is important for every location within the international parent company to demonstrate which investment opportunities for sustainable growth are offered by the industrial cluster.

Deltalinqs stimulates innovation by bringing parties together that jointly give shape to the concept of corporate social responsibility. These partnerships require transparency and mutual trust, but also lead to progress that is less easily achieved by firms individually. As a partner of the Rotterdam Climate Initiative, we subscribe to the Initiative’s objectives in the area of sustainable economic development. The companies that work together within Deltalinqs are highly aware of the current energy transition and the impact it has on their own operations. The future will be sustainable, meaning that we need to work

towards a healthy and attractive social climate, in a region that invites parties to invest in sustainable production and logistics that offer fresh opportunities for the creation of new jobs.

Is sustainability allowed to cost a bit more? When it comes to buying sustainable products, this issue can form an obstacle for consumers. This in turn has consequences for manufacturers’ readiness to invest in new processes and raw materials. ‘It needs to be achieved by the market itself’. But who do we mean by the market? Manufacturers in the Netherlands pay three to four times more for gas than their counterparts in the US or Russia. And one can also see unwanted differences within Europe itself. If we aim to develop a well-functioning internal energy market in Europe, we need to have a common perspective on our energy facilities, supply security and the reliability of our different networks. With a targeted and results-oriented approach, we should be able to arrange such matters to our advantage.

We need to offer constructive incentives to those parties who aim to lead the way in their respective sectors in the field of sustainable production. Right now, we see that most new investments in sustainable production are made outside of Europe. We need to turn the tide. If we intend to step up the process of energy transition, we need to make it more attractive to give concrete shape to sustainable principles. The government can support such initiatives with tax breaks. But as a Rotterdam private-sector network in a region full of international players, we also need to take advantage of every possible synergy opportunity to ensure that the transition to a sustainable economy will indeed take place in our region.

In 2030, Rotterdam will be the port-industrial heart of the RhineScheldt Delta. That’s the preferred scenario set out in the Port Vision. Situated in the estuaries of the Rhine, Maas and Scheldt, this region is an ideal position for further development into the leading economic premium cluster for energyefficient biobased production, a broad diversity of fuels and renewable raw materials in a circular economy. The universities and knowledge institutes found in this region play a major role in the elaboration of sustainable innovation

26

Deltalinqs Energy Forum connects companies in an intensive collaborative programme in the area of sustainable projects. To this end, private-sector parties in the port and industrial complex meet every year on 5 December to sign a number of Letters of Cooperation with the municipal administration of Rotterdam, our partner in the Rotterdam Climate Initiative. Port terminals work to realise zero-emissions transport; logistics companies combine transport runs and invest in cleaner fleet options. Companies take advantage of opportunities to save energy, study wind and solar power and link their activities to the production of ‘green’ gases and raw materials.

Systems innovation with Deltaplan Energy Infrastructure.

Deltalinqs is working together with the Province of South Holland and Port of Rotterdam Authority on the development of an integrated concept that allows for 20 PJ of energy savings through the clustering of energy flows. This would allow the Dutch government to have already realised a significant part of 10 PJ of its nationwide energy target by 2020. The first steam network for corporate users has already been set up in the Botlek area. For end users in South Holland, 11 port companies are working together on projects for supplying residual heat and CO2 to the Westland and Haaglanden regions, allowing for increased energy efficiency in the heating of homes and offices and the cultivation of greenhouse crops. Together, this concentration of activities and the right connections between clusters make Rotterdam and its hinterland in the RhineScheldt Delta a unique economic cluster that is of key strategic importance to the Netherlands and Europe as a whole.”

scenarios. Already, the logistics networks of Rotterdam, Moerdijk, Antwerp and the Ruhr Area are linked via pipelines, rail, road and water. We are presently studying our options for connecting these complexes even more effectively, including in the field of raw materials flows from biomass. These initiatives will require investments in new infrastructure. 72

Deltalinqs Energy Forum verbindt bedrijven in een programma waarin intensief gewerkt wordt aan duurzame projecten. Elk jaar op 5 december ondertekent het haven- en industrieel bedrijfsleven hiervoor een aantal Letters of Cooperation met het Rotterdams gemeentebestuur, onze partner in het Rotterdam Climate Initiative. Haventerminals zijn bezig met nul-emissie transport, logistieke bedrijven combineren vervoersbewegingen en zetten in op schoner rijden. Bedrijven benutten mogelijkheden voor energiebesparing, onderzoeken wind- en zonne-energie en de koppeling met productie van ‘groene’ gassen en grondstoffen.

Systeeminnovatie met Deltaplan EnergieInfrastructuur. Met de provincie Zuid-Holland en Havenbedrijf Rotterdam werkt Deltalinqs aan een geïntegreerd concept voor 10 -20 PJ energiebesparing door clustering van energiestromen

70

. In

2020 zou de helft daarvan al gerealiseerd kunnen zijn; een significante bijdrage voor de energiedoelstelling van de overheid. In de Botlek is al een eerste

CEES JAN ASSELBERGS, DIRECTEUR DELTALINQS:

stoomnetwerk voor bedrijven. Voor Zuid-Holland Leiden

werken 11 bedrijven uit de haven aan projecten voor levering van restwarmte en van CO2 aan het Westland en de Haaglanden, wat energiezuinige

Met een systeeminnovatie als het Deltaplan EnergieInfrastructuur verbinden bedrijven het economisch belang om efficiënt met energie om te gaan met het maatschappelijk belang voor luchtkwaliteit, klimaat en banen.

Den Haag Zoetermeer

woningen, kantoren en teelt van gewassen mogelijk maakt. De concentratie van activiteiten met de juis-

Delft

te verbindingen van clusters maakt Rotterdam in de Rijn-Scheldedelta inclusief het achterland tot een uniek economisch cluster, van strategisch belang Rotterdam

voor Nederland en Europa.”

Dordrecht

Het warmtenet / Heat cluster

“Through a systems innovation such as the Deltaplan Energy Infrastructure, companies connect the economic importance of energy efficiency with matters of public interest such as air quality, climate-neutrality and jobs.”

CONNECTING INDUSTRIES

27

VERBINDING STAD EN HAVEN

Clean Tech Delta

De stad als broedplaats Steden trekken meer mensen aan en worden belangrijker als economische centra. Niet alleen voor dienstverlening, maar ook voor productie van goederen en voor eigen energie- en voedsel­ voorziening. Als steden het organiserend vermogen in de samenleving weten te faciliteren, ontstaan er meer kleinschalige, lokaal georganiseerde netwerken van producenten en consumenten.

Maritime Delta

Medical Delta

Maar in de Noordzeedelta is meer aan de hand. Door de directe nabijheid van een Mainport

Food Delta

bevindt de stad Rotterdam zich in een bijzondere positie, met kwetsbaarheden en kansen. Wereldwijde ontwikkelingen beĂŻnvloeden ook hier de arbeids-

34

markt. Bedrijven moeten innoveren om concurrerend

28

36

38

103

160

162

te blijven. Chemiebedrijven kunnen de synergie in het

De verbinding van stad en haven biedt

technologieĂŤn. Ontwikkelingen in ICT, 3D-printing,

industriecluster nog meer benutten, de haven wil een

mogelijkheden voor economische structuurverster-

schone mobiliteit en circulair benutten van grond-

logistieke draaischijf voor Europa blijven, maar weet

king met de sterke clusters en innovatieve cross-

stoffen zorgen voor innovatieve impulsen door alle

dat in 2030-2040 het aanbod aan fossiele stromen is

overs in de stad. Multinationals ontmoeten het MKB

clusters heen. Dat geldt ook voor kennisinstellingen

veranderd.

in de co-creatie en toepassing van innovatieve

als universiteiten, hbo en mbo, die mensen gekwalifi-

ceerd opleiden voor een veranderende arbeidsmarkt.

Technologische en sociale innovaties zijn nodig om een stad ‘in de groei’ en een haven-industrieel

CONNECTING THE CITY AND THE PORT

The city as a breeding ground

complex ‘onder druk’ – die beide een transitieproces naar een duurzame toekomst doormaken – voldoende perspectief op werk en een gezond leefklimaat te bieden.

153

180

Niet de overheid, maar de markt en de regionale partners kunnen als geen ander de behoefte aan innovatie definiëren. Met de gemeente als partner onderscheidt Rotterdam vier economische clusters die in publiek-private samenwerking de economische structuur moeten versterken: Clean Tech Delta,

Cities are attracting more and more people and are becoming increasingly important as economic centres. Not just for the service sector, but also for the production of goods and for local energy and food supplies. If cities are able to facilitate the organising capacity of their communities, this will lead to the development of more small-scale, locally organised networks of manufacturers and consumers.

Maritime Delta, Medical Delta en Food Delta. Er is een sterke concentratie van bedrijven en kennis­ instellingen die gericht zijn op technologie en innovaties in en met verschillende sectoren.

Toch slaagt Nederland er onvoldoende in, en dat geldt ook voor Rotterdam, om uit die concentratie aan kennis maatschappelijke waarde te halen in de vorm van nieuwe investeringen en banen die van belang zijn voor de kwaliteit van leven. De initiatieven als Kenniscentrum RDM & RDM Campus, Versnelling 010, MakerSpace, Clean Tech Delta, Plant One en het Circularity Center zijn nog maar het begin. Inspirerend is het internationale succes van de Rotterdamse adaptatiestrategie die bescherming tegen het water combineert met stadsontwikkeling en tal van bedrijven opdrachten opleverde. De Rotterdamse innovatieclusters zijn er dan ook op gericht het proces van ideeontwikkeling tot realisatie te versnellen. Rotterdam als laboratorium, katalysator en proeftuin voor duurzame stadsontwikkeling en werkgelegenheid.

58

But one sees a lot more going on in the North Sea Delta. With a major international port in its immediate vicinity, the city of Rotterdam enjoys a unique position that presents both risks and opportunities. Here too, the labour market is considerably affected by global developments.

Firms need to innovate to remain competitive. Chemical companies can take even greater advantage of synergies between their sector and the industrial cluster. The port is set on remaining a key logistic pivot for Europe, but is simultaneously aware that by 2030-2040, the share of fossil streams will have changed considerably.

For a concrete definition of this need for innovation, we should not so much look to the government, as the private sector and the regional partners. With the municipal administration in a partner role, Rotterdam has identified four key economic clusters that can strengthen the region’s economic structure on the basis of public-private partnerships: Clean Tech Delta, Maritime Delta, Medical Delta and Food Delta. The region has a high concentration of companies and knowledge institutes that focus on technological innovations within and in partnership with a variety of sectors.

The connection of the city and the port offers opportunities for the further reinforcement of the region’s economic structure with strong clusters and innovative crossovers in the city. Multinationals can team up with the SME sector in the co-creation and utilisation of innovative technologies. Developments in IT, 3D printing, clean transport and traffic and the circular exploitation of raw materials will create new innovative impulses across all clusters. The same applies to knowledge institutes such as research universities, universities of applied sciences and institutions of senior secondary vocational education, who work to deliver graduates with the right qualifications for a changing employment market.

Technological and social innovations are prerequisites for providing an ‘expanding’ city and a port-industrial complex ‘under pressure’ – both of which are going through a process of transition towards a sustainable future – with sufficient prospects for jobs and a healthy social environment.

Still, so far the Netherlands – and this also applies to Rotterdam – has not been particularly successful in generating added social value from this strong concentration of knowledge in the form of new investments and jobs that contribute significantly to the local quality of life. Initiatives such as Kenniscentrum RDM & RDM Campus, Versnelling 010, MakerSpace, Clean Tech Delta, Plant One and the Circularity Center are merely the first steps. One inspiring example of how it can be done is the international success of the Rotterdam adaptation strategy. This strategy, which combines protection from the surrounding water with urban development projects, has already yielded numerous new contracts for the private sector. Consequently, the Rotterdam innovation clusters are geared towards accelerating the process between conception and realisation.

This makes Rotterdam a laboratory, catalyst and testing ground for sustainable urban development and new employment.

200

29

TRANSITIE NAAR EEN DUURZAME STAD

Groen, gezond en veerkrachtig Een bestuurlijke portefeuille voor Duurzaamheid. De keuze van Rotterdam om al sinds 2007 in het bestuur van de stad nadrukkelijk het beleidsterrein Duurzaamheid te creëren, illustreert het grote belang dat het gemeente­bestuur hecht aan duurzaamheid voor een gezonde toekomst van stad en haven.

Eerder al – in het regionale samenwerkings­verband ROM-Rijnmond – werden in de verbinding van overheid en bedrijfsleven uit stad, haven, provincie en ministeries, de eerste projecten ontwikkeld voor versterking van economie en ecologie. De huidige ontwikkeling van stedelijke en regionale warmte­ netwerken met restwarmte uit de industrie vindt hier haar oorsprong.

30

management en spitsmijden tot stimulering van

Duurzame energie tegen lagere kosten.

elektrisch rijden en fietsverkeer. Rotterdam is flink op

Met het warmtenetwerk voor Rotterdam Zuid en

weg naar 1.600 oplaadpunten voor elektrische auto’s

inmiddels ook voor Rotterdam Noord worden ruim

in de stad, de eerste elektrische truck in Europa

110.000 woonequivalenten voorzien van verwar-

bevoorraadt de horeca in de binnenstad en langs de

ming, op basis van restwarmte die de industrie levert

snelweg A15 is het eerste tankstation voor elektrisch

aan het warmtenet. Doordat mensen zelf geen

rijden op waterstof een feit.

gasverbruik hebben, betekent dit naast de CO2-reduc-

149

153

tie ook veel minder uitstoot van fijnstof.

Meer ruimte voor groen en recreatie weet

Alle gemeentelijke gebouwen maken gebruik van

Een gezonde stad biedt de inwoners schone lucht. Dat betekent dat de uitstoot van het

Rotterdam te combineren met de opgave om de

groene stroom met milieucertificaat. Met het pro-

inwoners van de stad te beschermen tegen de gevol-

gramma Versnelling 010 moeten in publiek-private

verkeer en van energieverbruik in de stad en de regio

gen van klimaatverandering. In de Rotterdamse

samenwerking eind 2018 tenminste 10.000 woningen

moeten worden aangepakt. Vanuit het gemeentelijke

adaptatiestrategie

Programma Duurzaam en het regionale samenwer-

projecten gecombineerd met ondergrondse waterber-

op het dak van het nieuwe Centraal Station leveren

kingsverband Rotterdam Climate Initiative wordt daar

gingen, waterpleinen, doorlatende verharding, groene

340 megawattuur stroom per jaar, ruim voldoende

voortvarend aan gewerkt. Van dynamisch verkeers-

daken en meer ruimte voor water in en rond de stad.

voor de energievoorziening voor de roltrappen,

200

worden mooie ruimtelijke

energiezuinig gemaakt zijn. De 136.000 zonnecellen

TRANSITION TOWARDS A SUSTAINABLE CITY

Green, healthy and resilient verlichting en de liften op het station en vergelijkbaar met een energiebehoefte van 100 huishoudens. Voor windenergie in het gebied is de doelstelling 350 MW vermogen in 2020.

Een sterke en innovatieve, duurzame economie is de basis voor een toekomstbestendige stad. Daarvoor moet een balans zijn tussen de sociaal-culturele, economische en ecologische opgaven. Ruimte bieden aan initiatieven en participatie van inwoners in projecten is van belang, maar kan mensen zonder zelforganiserend vermogen buitensluiten, stelt prof. Justus Uitermark van de Erasmus Universiteit Rotterdam. Cruciaal blijft de rol van een

An administrative portfolio that deals specifically with Sustainability.

Rotterdam’s decision as early as 2007 to formally include Sustainability as a policy area for its Municipal Executive illustrates the considerable importance the administration attaches to sustainability when it comes to ensuring the healthy future of the city and the port.

But even before – within the ROM-Rijnmond regional collaboration – the city actually developed its first projects to strengthen the local economy and ecology based on connections between public- and private-sector players in the city, the port, the province and the Dutch Ministries. In fact, the current development of urban and regional heat networks that use residual heat from the industrial cluster has its roots in these early partnerships.

overheid die daarop toeziet, de kaders voor veerkrachtig beleid stelt en duurzame ontwikkelingen aanjaagt en faciliteert.

A healthy city offers its residents clean air. This means that we need to effectively deal with local emissions from traffic and energy consumption levels in the city and the wider region. These objectives have been energetically taken on by the partners in the municipal Sustainability Programme and the regional Rotterdam Climate Initiative. From dynamic traffic management and the encouragement of off-peak travel to the promotion of electric vehicles and cycling.

Rotterdam is well on its way to realising no fewer than 1,600 EV charging stations within city limits. Bars and restaurants in the city centre are restocked by the first electric truck in Europe and along the A15 motorway, Rotterdam has gained the first dedicated filling station for electric vehicles with hydrogen fuel cells.

Rotterdam manages to combine more room for green space and leisure with its responsibility to protect local residents against the consequences of climate change. Within the Rotterdam Adaptation Strategy 200 , attractive spatial projects are realised in tandem with underground water reservoirs, water squares, permeable paving, green roofs and more room for water in and around the city.

Sustainable energy at lower costs. The new heat network developed for Rotterdam Zuid – and Rotterdam Noord too, by now – supplies heat to the equivalent of 110,000 homes on the basis of residual heat supplied to the network by local industry. Since

residents no longer use gas to heat their homes, this not only results in substantial lower carbon emissions but also significantly reduces the emission of airborne particulate matter.

All Rotterdam’s municipal buildings make use of green electricity that has been awarded environmental certification. Through the PPP programme Versnelling 010, the Municipality intends to have made at least 10,000 homes energy-efficient by the end of 2018. The 136,000 photovoltaic cells on the roof of the new Central Station building supply an average of 340 Megawatt-hours of electricity per year – comparable to the energy requirement of some 100 households and more than enough to power the building’s escalators, lighting system and lifts. The wind power target for the area has been set at 350 Megawatt by 2020.

The foundations of a future-proof city are formed by a strong, innovative and sustainable economy. To this end, we need to strike the right balance between a range of socio-cultural, economic and ecological requirements. While it is important for projects to provide room for the initiatives and participation of local residents, this can actually exclude those citizens who lack self-organising capacity, according to Professor Justus Uitermark of Erasmus University Rotterdam. It’s crucial for the government to continue to supervise such developments, establish the framework for resilient policy and serve as a driver and facilitator for new sustainable developments.

31

Technische en sociale innovatie kunnen niet zonder elkaar “Als ik een ei kook, gooi ik na een paar minuten de meeste energie – in heet water – weer weg. De energie die ik in een auto met benzinemotor gebruik, levert maar voor 20% kracht en voor de overige 80% warmte die verloren gaat. De energie in onze samenleving gebruiken we maar voor 2% nuttig. Om verspilling tegen te gaan, zullen we anders moeten kijken naar wat we verbruiken. We kunnen nieuwe technologieën ontwikkelen, zoals terugwin- en opslag­systemen voor energie. Thuis kan een warmte­wisselaar in de gootsteen de warmte terugleiden naar de boiler, bijvoorbeeld.

Maar met alleen nieuwe technologie zijn we er niet.

We moeten anders gaan denken. De LED-

intelligente systemen komen die reageren op de

er vraag naar elektra is, leveren de auto’s via hun

lamp verbetert de efficiency van licht met een factor 4

sociale situatie.

brandstofcel stroom aan het net. Op het moment dat

vergeleken met de gloeilamp die aan het plafond hing lichtverlies en daarmee energieverlies is die grote

Parkeergarages kunnen de meest energie-efficiënte energiecentrales worden.

afstand tussen lichtproductie en -consumptie. Die is

Elektrisch rijden op brandstofcel en waterstof levert

bij LED niet meer nodig. LED verlichting kunnen we

een hoog rendement. Nu staat een auto 95% van de

integreren in wanden en stoelen; ook tv-schermen

tijd stil. In en langs steden kunnen we die waterstof-

Een robot met sensors en camera maakt met de auto vier connecties: met het water-

zijn in feite LED-lampen die we nieuwe functies

auto binnenkort slim benutten om de pieken in vraag

stofnet, elektriciteitsnet, warmtenet en met de

kunnen meegeven. In tuinbouwkassen zou LED als

en aanbod van elektriciteit op te vangen. Het idee is

controlekamer. De geparkeerde auto’s rijden met een

‘groeilicht’ meer tussen de planten moeten hangen

om daarvoor een grote garage te maken waar auto’s

volle tank de garage uit. Parkeren kost niets meer en

dan ver daarboven. In kantoren en instellingen kun je

automatisch worden geparkeerd. Naast de parkeer-

alle handelingen verlopen geautomatiseerd: de GPS

de kleur van de LED-verlichting aanpassen aan de

garage staat een installatie die – aangesloten op (bio)

op de mobiele telefoon informeert de garage dat de

gewenste werksfeer. Er zullen vanuit de techniek

gas of (duurzame) elektriciteit – waterstof maakt. Als

automobilist eraan komt, de auto staat bij de uitgang

omdat hij veel warmte afgaf. De oorzaak van veel

32

door veel aanbod de stroomprijs laag is, wordt er waterstof geproduceerd waarmee de auto’s volgetankt kunnen worden.

PROF. DR. AD VAN WIJK IS HOOGLERAAR FUTURE ENERGY SYSTEMS AAN DE TU IN DELFT. Vanaf 2015 werken we in de Green Village op de TU Delft campus aan de bouw van het future lab ‘Car as Power Plant.’ Na het testen van de verschillende onderdelen van de parkeergarage is het doel een full-size parkeergarage met energie­ leverende functie neer te zetten.

149

Professor Ad van Wijk is Professor of Future Energy Systems at Delft University of Technology.

“In 2015, partners at the Green Village on the campus of Delft University of Technology will start working on the construction of the ‘Car as Power Plant’ future lab. The ultimate objective after building and testing the various components of this facility is to realise a full-size car park that doubles as a power plant.”

klaar en de opbrengst van de geleverde energie minus de getankte waterstof gaat direct naar de rekening van de automobilist. Een parkeergarage met 500 auto’s verandert op deze manier in een elektriciteitscentrale van 50 MW, die met gemak 50.000 woningen van elektriciteit kan voorzien.”

Car As Power Plant

Technical and social innovation are inseparable “When I boil an egg, after a few minutes, I throw away most of the energy used to do this – in the form of hot water. Only 20% of the energy consumed in my car’s combustion engine is used for drive power – the remaining 80% is converted into heat, which goes to waste. Only 2% of the energy consumed in our society is actually used for its intended purpose.

To reduce wastage, we will need to adopt a different attitude towards energy. We can develop new technologies such as heat recovery and energy storage systems. At home, heat can be channelled back to the boiler via a heat exchanger in the sink, for example. But new technologies won’t be able to solve everything.

We need to change our way of thinking. LED lamps improve light efficiency by factor 4 compared to the incandescent bulbs. We used to hang these old lamps from the ceiling because they radiate a lot of heat.

A lot of light – and consequently energy – is lost due to this considerable distance between light production and light consumption. With LEDs this is no longer necessary. We can integrate LED lighting in walls and chairs.

Television screens too are in effect big LED lamps that can be assigned new functions. It makes sense to install the LED ‘growing lights’ in greenhouses between the plant rows rather than far above them. In offices and institutions, you can adapt the colour of the LED lighting to the desired work atmosphere. Engineers will ultimately be developing intelligent systems that change in response to the social situation.

Car parks can become the most energy-efficient power plants of all. Electric cars that are powered by a combination of fuel cells and hydrogen have an excellent energy-to-performance ratio. At present, our cars stand idle 95% of the time. In and around cities, we will soon be able to make clever use of this hydrogen car to absorb peaks in electricity

supply and demand. The idea is to construct a large-scale car park that automatically parks the cars. Adjacent to this car park, you will find a system that – powered by biogas, regular gas, regular or sustainable electricity – generates hydrogen. If there’s a strong demand for electricity, the parked cars supply electricity to the network via their fuel cell. And during periods when electricity is cheaper due to abundant supply, it is converted into hydrogen, which is used to refuel the cars.

A robot with sensors and a camera establishes four connections for the car: to the hydrogen network, the electricity network, the heat network and the control room. Cars that are parked in the facility eventually leave it with a full tank. Parking is free of charge, and everything has become automated: the GPS on the driver’s mobile phone informs the car park that the driver is on his or her way, the car is waiting for the driver at the exit when he or she arrives, and the proceeds of the supplied energy minus the refuelled hydrogen are transferred directly to the driver’s account. This transforms a car park with 500 cars into a 50 MW power plant that can easily supply electricity to some 50,000 homes.”

33

3D-printer als wereldverbeteraar De ontwikkelingen gaan snel. Vijftien jaar geleden evolueerde een tweedimensionale tekening naar een driedimensionaal ontwerp van gesmolten plastic. Een handige manier om nieuwe ontwerpen te visualiseren. Het gaf de automotive industrie mogelijk­heden voor ‘rapid prototyping’: de productie van ontbrekende onderdelen voor de presentatie van een nieuw ontwerp.

Ook in de volgende fase duurde het nog wel

verwarmd en gaat in de printer door een spuitmondje

De tweede generatie 3D-printing zal twee

een hele nacht voordat er één productje ontstond.

om een product te vervaardigen. Prof. Egbert-Jan Sol:

verschillende materialen in een product kunnen

Inmiddels zijn er 3D-printers die dag in dag uit en

“TNO is erin geslaagd hiervoor een continuproces te

verwerken. De derde generatie kan gradiënten

laag voor laag grote ontwerpen printen, tot zelfs een

ontwikkelen dat in een carrousel van 100 bladen elke

aanbrengen. Met carbonvezels krijg je zo supersterk

grachtenpand in Amsterdam. Een idee waar we

6 seconden een nieuw product levert. Wij denken niet

en tegelijk ook superlicht materiaal in plaats van

wellicht ooit in de kosmos iets aan hebben: je neemt

dat de toekomst van 3D-printing ligt in het vervangen

staal of aluminium. Maar laten we ook nog even met

geen materialen maar alleen een 3D-printer mee en

van primaire productieprocessen, maar juist in het

beide benen op de grond blijven: we moeten nog veel

print met maanzand een huis.

creëren van toegevoegde waarde. De productie van

leren. Bijvoorbeeld hoe we de dichtheid en dus de

specifieke producten of reserveonderdelen waar

sterkte van metalen bolletjes uit het printproces

Additive manufacturing is de laag-op-laag-pro-

hoogwaardige technologie en materialen voor nodig

kunnen verhogen. Een product uit metaal gefreesd is

ductie van onderdelen of producten naar exact de

zijn, zoals een turbineblad van technisch keramiek.

nu nog veel sterker. Een ander probleem is dat een

digitale specificatie. Een duurzaam aspect is dat er zo

Of perfect op maat gemaakte protheses voor het

pauze in het productieproces een tussenlaag creëert

geen afval in het productieproces ontstaat. De

menselijk lichaam.

die het geheel zwakker maakt.

technologie is relatief eenvoudig: plastic wordt

Prof. Dr. ir. ­Egbert-Jan Sol is directeur Innovatie bij TNO, ­afdeling High-Tech Systems & Materials.

Professor Egbert-Jan Sol is Innovation Director at TNO’s Department of HighTech Systems & Materials.

34

3D printers: printing towards a better world It’s a fast-changing world. Fifteen years ago, traditional twodimensional drawings evolved into three-dimensional objects made of molten plastic. A handy way to visualise new designs that presented the automotive industry with new opportunities for ‘rapid prototyping’: the production of missing parts to complete the presentation of a new design.

Computertjes ter grootte van een punaise zitten binnen vijf tot

nen kunnen daarin worden verwerkt,

tien jaar in allerlei materialen die we

mensen. De combinatie van techno-

thuis hebben. De vierde generatie

logie, farmacologie en big data onder-

3D-printing maakt het mogelijk voor

steunt individuele behandelingen en

elk punt van een product de eigen-

verbetert het leven van mensen in

schappen te bepalen en elektronica

zorgsituaties, ook door hun voedse-

zoals computerchips mee te printen.

linname te registreren. TNO werkt

Daarmee kan het product net zo

met een aantal topkoks aan mogelijk-

intelligent worden als een pc. Het is

heden om met smaak en vorm te

de bedoeling dat deze toegepaste

spelen. De verstrekking van gezonde

technologie ons leven veiliger en

eiwitten in geprint voedsel kan op

aangenamer maakt, bijvoorbeeld

wereldschaal ook bijdragen aan het

door ons te waarschuwen. Als

oplossen van tekorten, denken wij.”

afgestemd op het dna-profiel van

materialen op tijd een foutmelding geven, kunnen we handelen voordat er schade optreedt.

Eten uit de 3D-printer maakt het in de gezondheidszorg mogelijk op de persoon toegesneden, gezond voedsel te verstrekken. Ook medicij-

3D Printing: now printing food too

In the following phase, it still took 3D printers a whole night to produce a single small item. But today, one finds these devices working round the clock to print layer upon layer of a large-scale design – even an Amsterdam canal house. And here’s an idea that might come in handy when we venture out into the cosmos: you don’t need to take materials along – just a 3D printer. You can simply print your new home using moon dust.

Additive manufacturing is the layer-upon-layer production of parts or products exactly according to digital specifications. One sustainable aspect of this production process is that it does not generate any waste. The technology itself is relatively simple: plastic is heated and then ejected via the printer’s nozzle to produce the object. Professor Egbert-Jan Sol: “TNO has managed to develop a continuous process for this that uses a 100-sheet carousel to produce a new product every 6 seconds. We believe the future of 3D printing does not lie in the replacement of primary production processes, but rather in the creation of added value. The production of specific items or spare parts that involves the use of highgrade technology or materials – a turbine blade made of technical ceramics, for example. Or perfect, custom-made prostheses for the human body.

The second generation of 3D printers will be able to process two different materials in a product. The third generation will be able to add gradients. When you process carbon fibres, this gives you a super-strong – yet at the same time super-light – material that can replace steel or aluminium. But let’s keep our feet on the ground: there’s still a lot we need to find out first. For example,

how we can increase the density and consequently the strength of the metal balls used in the printing process.

At present, items milled from a block of metal are still considerably stronger. Another issue is that when you pause the production process, this creates intermediate layers that weaken the whole.

In five to ten years, all kinds of household materials will contain computers the size of a drawing pin. In the fourth-generation 3D printing process, we will be able to determine the precise characteristics of each point in a product and print electronics like computer chips. This allows us to produce products that are as intelligent as PCs. This applied technology is intended to make our lives safer and more comfortable – by giving us early warnings, for example. If materials give us an error message on time, we will be able to take action before the fault leads to damage.

3D-printed food will allow the care sector to provide individuals with healthy food that’s tailored to their particular requirements. This food could furthermore contain medicines that are adapted to individuals’ specific genetic profiles. The combination of technology, pharmacology and big data can be used to effectively support individual treatments and improve the lives of people in care situations – by recording their daily food intake, for instance. TNO is working together with a number of chefs on the development of new ways to play with taste and presentation. On a global scale, we believe that the provision of healthy proteins in printed food can help to resolve specific shortages.”

35

Clean Tech Delta wil versnellen Leven in een schone wereld, kan dat? Een wereld waarin energie schoon wordt opgewekt, water helder blijft en afval niet meer bestaat. Clean tech, een verzamelnaam voor schone technologieën op het gebied van water, mobiliteit, energie en bouwen, maakt dit mogelijk.

Clean Tech Delta richt zich op het versnellen van deze innovaties.

“Het klimaat verandert. Grondstoffen worden schaars en we zijn nog steeds groten-

De rolverdeling is marktgericht. Bij Clean

deels afhankelijk van brandstoffen die opraken.

gen volgens Jos van der Vegt ‘in the lead’. “Zij nemen

Clean Tech Delta is een samenwerkingsverband van

het voortouw, investeren eerst zelf en richten zich

bedrijven, kennisinstellingen en overheden die zich

dan, indien nodig, tot de overheid.” Inmiddels telt het

gezamenlijk richten op de marktintroductie van

projectportfolio van Clean Tech Delta 70 projecten

schone technologieën. Die zijn nodig als oplossingen

gericht op vier sectoren: energie, water, infrastruc-

voor mondiale vraagstukken die ons ook in de eigen

tuur & mobiliteit en duurzaam bouwen. De projecten

regio raken.” Zo schetst voorzitter Jos van der Vegt

landen in de ‘proeftuinen’ van de regio: de Technolo-

kort het werkgebied van Clean Tech Delta.

gische Innovatie Campus in Delft en in Stadshavens

Tech Delta zijn het bedrijfsleven en kennisinstellin-

Rotterdam.

“Binnen Clean Tech Delta gaat het om de projecten die de aangesloten partijen initiëren en uitvoeren. We zijn niet zelf bezig met ontwikkeling van een nieuwe technologie, maar direct op de toepassing daarvan. Op zichtbaar resultaat dus. Zo werken we bijvoorbeeld aan Rotterdam als Bio Port met de ontwikkeling van een ‘biomassa-hub’, een knooppunt waarbij biomassa vanuit alle windstreken wordt verzameld om te verwerken tot duurzame energie. Ook werken we aan de ontwikkeling van een test- en demonstratielocatie voor innovaties op het water, in het project Aqua Dock. Als organisatie hebben wij een faciliterende rol.

189

We organiseren

ontmoetingen die gericht zijn op het versnellen van Jos van der Vegt

projecten. Samenwerking organiseert zich niet vanzelf.”

36

Clean Tech Delta aims to speed up developments Can we create a world that is truly clean? A world in which energy is emissions-free, water is clear and unpolluted and waste doesn’t exist anymore. Such a world could become possible thanks to clean tech, shorthand for clean technologies in the areas of water, traffic and transport, energy and construction. Clean Tech Delta, a cooperative association established in Rotterdam, focuses on accelerating such innovations.

Clean Tech Delta levert dubbele duurzaamheidswinst. Van der Vegt. “Dat wij bewijzen dat je in een schone, gezonde omgeving kunt wonen en werken biedt grote kansen voor stad, regio én internationale handel. Bedrijven creëren hier nieuwe business en banen waardoor de regio duurzamer en aantrekkelijker wordt als plek om te leven, te werken én te investeren. Ik ben er trots op dat Rotterdam onze werkwijze als middel om economische transitie in de sterke clusters te realiseren, heeft omarmd. Zo is de ambitie uitgesproken om in 2014-2018 met bedrijven en kennisinstellingen €800 miljoen aan investeringen te realiseren en circa 100 bedrijven in de stad te laten investeren. Dat doe je alleen als je ervan overtuigd bent dat het kan.”

Deelnemers in Clean Tech Delta zijn Ballast Nedam, Deltalinqs, Dura Vermeer, E.ON Benelux, Evides Waterbedrijf, Grontmij, Royal HaskoningDHV, Erasmus Universiteit Rotterdam, TU Delft, Hogeschool Rotterdam, TNO, Hoogheemraadschap van Delfland en de gemeenten Delft en Rotterdam.

“Our climate is changing. Raw materials are becoming increasingly scarce and we are still primarily dependent on a dwindling supply of fossil fuels. Clean Tech Delta is a collaborative venture between private-sector firms, knowledge institutes and government agencies that jointly focus on the commercial introduction of clean technologies. We will need technologies like these to resolve global issues that also have an impact in our own region.” This is Clean Tech Delta President Jos van der Vegt’s concise description of the association’s sphere of activity.

“Clean Tech Delta revolves around the projects that are initiated and executed by its affiliated members. As an association, we don’t focus ourselves on the development of new technologies, but rather on their immediate application. Tangible results, in other words. For example, we contribute to Rotterdam’s status as a Bio Port through the development of a ‘biomass hub’: a junction where biomass from all corners of the earth is collected and subsequently converted into sustainable energy.

In addition, we work on the development of a test and demo location for offshore innovations within the Aquadock project. As an organisation, we play a facilitating role in this enterprise. We encourage encounters that can help to accelerate clean tech projects. After all, collaboration doesn’t just appear out of thin air.”

The division of roles is geared towards the market. According to Jos van der Vegt, the private sector and the knowledge institutes are ‘in the lead’ within the Clean Tech Delta. “They’re the front runners,

they make the initial investments themselves and only then turn to the government – where required.” By now, Clean Tech Delta’s portfolio has grown to include some 70 projects in four different sectors: energy, water, infrastructure, traffic and transport and sustainable construction.

The projects take shape in the region’s ‘experimental plots’: the Technological Innovation Campus in Delft and the Rotterdam district of Stadshavens.

Clean Tech Delta aims to promote sustainability in two areas simultaneously. Van der Vegt: “We are gradually proving that you can live and work in a clean and healthy environment. This fact presents major opportunities for city, region and for international trade. It will help companies to create new business and employment opportunities, which will both raise the region’s level of sustainability and make it more attractive as a place to live, work and invest. I’m proud that Rotterdam has embraced our approach as a means to realise the economic transition in strong clusters. For example, the administration has stated its ambition to work together with the private sector and knowledge institutions to attract EUR 800 million in new investments in the period 2014-2018, and to persuade some 100 companies to invest in the city.

You only announce those kinds of objectives if you believe you can achieve them.”

The participants in Clean Tech Delta are Ballast Nedam, Deltalinqs, Dura Vermeer, E.ON Benelux, Evides Waterbedrijf, Grontmij, Royal HaskoningDHV, Erasmus University Rotterdam, Delft University of Technology, Rotterdam University of Applied Sciences, TNO, Delfland Water Board and the Municipalities of Delft and Rotterdam.

37

Plant One

Plant One beschikt over een fabriekshal van tienduizend vierkante meter met industriĂŤle faciliteiten zoals utilities voor elektriciteit, stoom, koel- en drinkwater, proceswater, stikstof, instrumentenlucht.

Op deze locatie zijn tien tot elf kavels van 500 tot 2400 m2 beschikbaar. Naast de ruimte die beschikbaar is voor proef­ opstellingen, is er ook ruim 200 m2 kantoor- en vergaderruimte.

38

PLANT ONE, DUURZAME PROCESTECHNOLOGIE IN ROTTERDAM

Where ideas grow

Daar worden ideeën groter van

As a Centre for Open Chemical Innovation, Plant One is the ideal testing facility for sustainable process technology in Rotterdam. The aim of the founders of Plant One – the municipality of Rotterdam, the Port of Rotterdam Authority, Deltalinqs and the province of Zuid-Holland – is to promote sustainable development. Innovations that have been tried and tested in the lab or in small-scale trials only reach the market after lengthy pre-industrial scale demonstrations. Plant One is the missing link in the chain from innovation to market introduction.

Als Center for Open Chemical Innovation

One getest wordt. De chemische en procesindustrie voert

is Plant One dé testfaciliteit voor duurzame procestechnologie

duurzaamheidsprogramma’s uit om in 2030 de doelstelling

in Rotterdam. De initiatiefnemers van Plant One – gemeente

voor 50% CO2-reductie te realiseren en tegelijkertijd haar

Rotterdam, Port of Rotterdam, Deltalinqs en provincie

bijdrage aan het bruto binnenlands product (BBP) te verdub-

Zuid-Holland – hebben stimulering en versnelling van

belen. Plant One vervult hierin een rol als centrum waar

duurzame ontwikkelingen als doel. Innovaties die zich in het

nieuwe technologieën de ruimte krijgen en innovatie wordt

laboratorium of in kleine pilots hebben bewezen, vinden hun

bevorderd.

weg naar de markt voor industriële productieprocessen pas na demonstraties op pre-industriële schaal en gedurende

Exposanten van innovatieve technologie vinden op de Markt-

langere tijd. Plant One voorziet in de ontbrekende schakel van

plaats Energie-Efficiency in Plant One een permanent podium

innovatie naar marktintroductie.

om hun kennis te delen met onderzoekers en beslissers uit industriële bedrijven. Bezoekers krijgen een goed beeld van

Duurzamer productieprocessen komen door

beschikbare en in ontwikkeling zijnde technologieën. Demon-

de faciliteiten in Plant One dichterbij door grootschalige

straties en expertmeetings zijn dagelijks mogelijk.

testen zonder enige hinder voor de productieplanning op de eigen locatie. De beschikbaarheid van alle utilities, een

Plant One staat voor Groene Groei: economi-

koepelvergunning, onderzoekslaboratorium, HSE-mana­

sche ontwikkeling door duurzaam innoveren. Toename van

gement, operators en kantoorruimte zorgen voor een

de welvaart met een gelijktijdige vermindering van onze

kosten­effectieve operatie in de beslissende fase voor introduc-

‘voetafdruk’ van emissies, afval, en gebruik van natuurlijke

tie van duurzame procestechnologieën op grote schaal.

hulpbronnen. Fossiele grondstoffen worden steeds duurder, milieukwaliteitseisen hoger, de concurrentie heviger. De enige

Minder energie- en grondstoffenverbruik,

manier om deze uitdaging aan te gaan is door slim te

schone en hernieuwbare grondstoffen, betere lucht- en

innoveren en investeren. Als Centre of Excellence voor

waterkwaliteit: de focus in Plant One ligt bij een wijde range

duurzame procestechnologieën is Plant One is een waarde­

aan duurzame technologieën en toepassingen.

68

Innovaties

volle schakel voor de chemische en procesindustrie, in een

in katalysatoren, scheidingstechnologie, warmtewisselaars en

transitieproces dat essentieel is voor de toekomst van dit

luchtbehandeling zijn enkele voorbeelden van wat in Plant

cluster, in Europa en op wereldschaal.

Plant One B.V. - Merseyweg 10, 3197 KG BOTLEK-ROTTERDAM - Havennummer 5210 info@plant-one.nl - www.plant-one.nl

The extensive testing facilities in Plant One enable the development of more sustainable production processes, without interfering with a company’s production planning. The availability of all utilities, an umbrella permit, research labs, HSE management, operators and office space create a cost-effective operation in the deciding phase before introducing large-scale sustainable process technology.

Lower energy and materials consumption, clean and renewable raw materials, better air and water quality: Plant One focuses on a wide range of sustainable technologies and applications. Innovations in catalysers, separation technology, heat exchangers and air treatment are just some examples of the testing activities at Plant One. The chemical and process industry is running sustainability programmes aimed at achieving the target of 50% CO2 reduction in 2030, whilst doubling its contribution to the gross domestic product (GDP). In these programmes, Plant One fulfils its role as a ‘Centre for Open Chemical Innovation’ (COCI), where new technologies are developed and innovation is promoted.

Exhibitors of innovative technology have a permanent platform on the Energy Efficiency Marketplace in Plant One. Here they can share their knowledge with researchers and industrial decision-makers. Visitors are shown which technologies are available and which are being developed.

Visits, demonstrations and expert meetings are available daily by appointment.

Plant One stands for Green Growth: economic development through sustainable innovations, more prosperity alongside a reduction in our ‘footprint’ of emissions, waste and use of natural resources. Fossil resources are becoming increasingly expensive, environmental quality requirements more stringent and competition is growing fiercer. The only way to respond to this challenge is to innovate and invest wisely. As the Centre of Excellence for sustainable process technology, Plant One is a valuable resource for the chemical and process industries, in a period of transition that is vital for the future of this cluster, both in Europe and around the world.

Plant One has a factory hall covering 10,000 m2 , including industrial facilities such as utilities for electricity, steam, cooling and drinking water, process water, nitrogen and instrument air. At this site, 10 or 11 lots are available, ranging from 500 to 2400 m2 . Besides the test area, there is also more than 200 m2 of office and conference space.

39

Tebodin

40

TEBODIN ONTSLUIT ROUTES NAAR EEN CIRCULAIRE ECONOMIE

Focus op duurzame transities Waar technologie, duurzaamheid en innovatie elkaar raken, werken de specialisten van Tebodin aan duurzame transities die de positie van bedrijven versterken. Voor enkele of meerdere (inter-)nationale locaties faciliteert Tebodin processen met een hoger rendement en lagere milieudruk in disciplines als gebiedsontwikkeling, supply chain, process engineering, milieu-analyse en vergunningtrajecten.

Bij Cradle to Cradle® staat een eco-effectieve

mogelijkheden in de regio of meerdere vestigingen van het

benadering centraal: processen worden her-ontworpen met

bedrijf betrokken worden. Met deze methodiek voor industri-

het doel materialen in gesloten kringlopen opnieuw te

ële symbiose werkt Tebodin samen met bedrijven aan

gebruiken. Iedere ontwikkeling die gebaseerd is op dit

groeimogelijkheden en versterking van het concurrentiever-

principe, voegt waarde toe aan de omgeving en verzekert ons

mogen. Zo kan de reststroom van bedrijf A een waardevolle

van materialen in de toekomst. Door afval als grondstof

grondstof zijn voor bedrijf B en tegelijkertijd zowel de kosten

beschikbaar te maken, creëren we maximale waarde voor

als de milieu-impact verlagen. Rotterdam kent inmiddels een

people, planet en profit.

aantal goede voorbeelden van productielocaties met optimaal

Gecertificeerde specialisten begeleiden haalbaarheidsstudies

ketenbeheer voor utilities, grondstoffen en producten.

waarbij analyse van de totale levenscyclus inzicht biedt in economische kansen voor het sluiten van de kringloop. De Life

Een duurzame omgeving creëren heeft naast

Cycle Analysis in combinatie met Tebodins beoordeling van

de beoogde milieu-effecten vooral ook positieve invloed op

Cradle to Cradle®-mogelijkheden levert bedrijven interessante

hoe mensen de werk- en leefomgeving ervaren. Voor inzicht

inzichten met internationaal vergelijkbare gegevens.

in toe te passen duurzame technieken ontwikkelde Tebodin een speciale Toolkit, geschikt voor alle stadia van het ontwik-

De Sustainability Index Scan (SIScan)

54

kelproces: van analyse van het programma van eisen tot

biedt een eerste indruk van de mogelijkheden voor hogere

evaluatie van het voorgestelde duurzame ontwerp. Het bedrijf

procesefficiency en voor het sluiten van de kringloop van

heeft wereldwijd een schat aan ervaring opgebouwd in

grondstoffen, productie en afvalstromen. Win-win situaties

duurzame transitieprocessen: van (her)ontwikkeling van

ontstaan als Tebodin samen met verschillende afdelingen in

kantoren en woonwijken tot R&D-centra en moderne

het bedrijf naar synergiekansen kijkt. Daarbij kunnen ook de

productie­faciliteiten.

Tebodin opens paths to a circular economy On the interface of technology, sustainability and innovation, that’s where Tebodin’s specialists work on sustainable transitions which strengthen companies’ positions. Tebodin helps improve the yield and environmental impact of processes, in disciplines like regional development, supply chain, process engineering, environmental analysis and permit procedures, for many different national and international sites.

Cradle to Cradle® focuses on an ecologically effective approach: processes are redesigned, aiming to re-use materials in closed cycles. Every development based on this principle adds value to the environment and guarantees materials in the future. By using waste as a raw material, we create maximum value for people, planet and profit.

Certified specialists undertake feasibility studies in which analysing the total life cycle provides insight into economic opportunities to close the cycle. Combined with Tebodin’s evaluation of Cradle to Cradle® options, Life Cycle Analysis gives businesses interesting insights with data that can be compared internationally.

The Sustainability Index Scan (SIScan) offers initial insight into how to improve process efficiency and close the cycle of raw materials, production and waste streams. Win-win situations are created when Tebodin considers opportunities for synergy together with the various departments in the company. This may include opportunities in the region or involve multiple branches of the company. Tebodin uses this methodology for industrial symbiosis to work with companies on their growth options and strengthen their competitiveness. For example, the residual stream from company A is a valuable raw material for company B, whilst reducing both the costs and the environmental impact. Rotterdam now has several good examples of production sites with optimum supply chain management for utilities, raw materials and products.

Creating sustainable surroundings, besides the desired environmental effects, mainly has a positive effect on how people experience their working and living environment. Tebodin wanted insight into which sustainable technologies might be suitable for application. So they developed a special Toolkit which can be used in all stages of the development process: from analysing the programme of requirements to evaluating the proposed sustainable design. The company has earned a wealth of experience around the world in sustainable transition processes: from development or redevelopment of offices and neighbourhoods to R&D centres and modern production facilities.

41

Tebodin

42

LEED en BREEAM zijn internationaal erkende

Als partner biedt Tebodin advies en ondersteuning in elke fase

duurzaamheidscertificaten. Experts van Tebodin adviseren

van het proces: vanaf een eerste oriëntatie via het opstellen

overheden en ontwikkelaars tijdens het volledige traject naar

van een Milieu Effecten Rapportage, het uitvoeren van een

realisatie van duurzame gebouwen en wijken. Prestaties op

economische haalbaarheidsstudie en het aanvragen van de

het gebied van energieverbruik, CO2-uitstoot, water­

benodigde vergunningen tot het ontwerp en de projectbege-

efficiëntie, leefmilieu binnenshuis en omgang met natuurlijke

leiding tijdens de realisatiefase.

bronnen vormen de leidende indicatoren.

Naast duurzaamheid is ook veiligheid een De vraag naar energie groeit. En daarmee ook

belangrijke expertise bij Tebodin, door alle processen heen.

de zorg om de beschikbaarheid van energie en om de

Een veilige, duurzame en efficiënte bedrijfsvoering start in de

milieueffecten van fossiele energiebronnen. De energie­

eerste fase van het ontwerpproces. Tebodin adviseert ook

specialisten van Tebodin houden zich nadrukkelijk bezig met

over adequate strategieën voor onderhoud van installaties en

verbetering van de energie-efficiency en het verlagen van de

processen, een belangrijk aspect voor veilige bedrijfsvoering.

CO2 footprint, vaak in samenwerking met grote partijen. Dit kan gaan om stadverwarming of –koeling, opwekking van

Verdere samenwerking én integratie zijn de

energie uit wind en zon of moderne vergassingstechnieken

sleutelwoorden om in de toekomst de duurzaamheids­

van bruinkool waar CO2 wordt gescheiden en teruggewon-

doelstellingen van de EU te kunnen realiseren en bloeiende

nen. Daarnaast zet Tebodin expertise in om in het kader van

industrieclusters te behouden. Over de eigen locatie- of

een Europees onderzoeksprogramma te komen tot een smart

sectorgrenzen kijken, slimme specialisaties ontwikkelen,

energy future. Slim ontwerpen en gebruik van lokale energie-

gebruik maken van cruciale innovaties voor schone technolo-

bronnen kan leiden tot een energiereductie van 60% en een

gie: bij deze aanbevelingen voor Europa heeft Tebodin

verminderde CO2 uitstoot van 55%. Nu al is duidelijk dat het

ervaren consultants tot zijn beschikking. Met de focus op

met meerdere bedrijven benutten van voorzieningen en inten-

innovatie en automatisering voor veilige processen, kwalita-

siever werken met partnerships steeds belangrijker worden.

tief hoogwaardige producten en logistiek kan Europa zijn

Tebodin kan daarbij met ketenstudies behulpzaam zijn.

concurrentiepositie versterken.

De fabriek van de toekomst kan Tebodin samen

Tebodin, van oorsprong Nederlands, is een internationaal opererend

met de opdrachtgever visualiseren. Een speciaal ontwikkeld

advies- en ingenieursbureau. Sinds voorjaar 2012 maakt Tebodin deel uit

programma concretiseert de potentie van projecten om

van de Bilfinger groep. Internationaal werken er 4.900 professionals. In

duurzame waarde toe te voegen. De visie van Tebodin is dat

Nederland heeft Tebodin negen kantoren met zo’n 1.000 werknemers die

bedrijven veel kunnen leren van natuurlijke systemen om

expertise leveren voor de ontwikkeling van de gebouwde omgeving en in-

industriële processen slimmer te ontwerpen, zoals voor het

frastructuur, en voor diverse productiesectoren op het terrein van voeding

benutten van energie, water en grondstoffen.

en gezondheid, chemie, energie en milieu, olie en gas.

Sustainable solutions

Tebodin Netherlands B.V. - Merseyweg 20, Havennummer 5210 - 3197 KG Botlek Rotterdam Postbus 1190 - 3180 AD Rozenburg - Tel. 0181 65 17 11 - rotterdam@tebodin.com - www.tebodin.com

LEED and BREEAM are internationally recognised sustainability certificates. Tebodin’s experts advise governments and developers throughout the process of developing sustainable buildings and neighbourhoods. The leading indicators are achievements in energy consumption, CO2 emissions, water efficiency, indoor living environment and handling of natural resources.

The demand for energy is growing. And as a result, concern about the availability of energy and the environmental impact of fossil fuels is growing too. The energy specialists at Tebodin are devoted to improving energy efficiency and reducing the carbon footprint, often working with larger players. This may involve district heating or cooling, wind and solar energy generation or modern gasification technologies for lignite, in which CO2 is separated and recovered. Tebodin also puts its expertise to work on creating a smart energy future, within the context of a European research programme. Smart designs and use of local energy sources may lead to a 60% reduction in energy and a 55% reduction in CO2 emissions. It is now already clear that utility sharing and more intensive work with partnerships is becoming more and more important.

Tebodin can help in this area with supply chain studies.

The factory of the future is something Tebodin can visualise with its client. A specially developed programme crystallises the potential of projects to add sustainable value. Tebodin’s vision is that companies can learn a lot from natural systems when designing smarter industrial processes, such as those concerning energy, water and resource use.

As a partner, Tebodin offers advice and support in every phase of the process: from initial orientation, through drawing up an Environmental Impact Assessment, performing an economic feasibility study and applying for the necessary permits, to designing and managing the project during its implementation phase.

Safety as well as sustainability, is an important expertise at Tebodin, throughout all the processes they manage. Safe, sustainable, efficient operations start in the first phase of the design process. Tebodin also advises on maintenance strategies for systems and processes, which is an important aspect of safe operations.

Increasing cooperation and integration are key for achieving the EU sustainability objectives in the future and maintaining prosperous industrial clusters. Looking beyond a single location or sector, developing smart specialisations, using key enabling technologies: with these recommendations for Europe, Tebodin has experienced consultants at its disposal. With the focus on innovation and automation for safe processes, high quality products and logistics, Europe can strengthen its competitive position.

Tebodin, which was founded in the Netherlands, is an internationally operating consulting and engineering agency. Since early 2012, Tebodin has been part of the Bilfinger group. Globally, the company employs some 4,900 professionals, 1,000 of whom are based in one of the nine offices in the Netherlands.

Tebodin’s employees deliver expertise for the development of the built environment and infrastructure, as well as for various production sectors in the field of nutrition and health, chemistry, energy and the environment, oil and gas.

43

44

45

46

energie & chemie ENERGY & CHEMISTRY

47

48

EWALD BREUNESSE, MANAGER SHELL ENERGIE TRANSITIES:

Het gedrag van de twee miljard mensen die het voor elkaar hebben, zal gekopieerd worden door de vijf miljard die dat nog niet bereikt hebben.

De wereldbevolking zal meer energie, meer voedsel, meer schoon water willen gebruiken.

Ewald Breunesse, Manager Energy Transitions at Shell: “Ultimately, the behaviour of the two billion people who already lead a comfortable life will be copied by the five billion who do not yet enjoy this position. The future world population will want to consume more energy, more food and more clean water.

49

Energietransitie vraagt meerdere scenario’s “We hebben drie tot vier werelden nodig als iedereen leeft zoals wij in Europa. Voor de levensstijl van Amerikanen zelfs vijf tot zes. In Nederland gooien we ongeveer een derde van ons voedsel weg, in de VS ruim de helft. Hoeveel mensen zou je daarmee kunnen voeden! De energieketen die achter het voedsel zit, is gigantisch. Bij veel producten koop je indirect ook energie, zo’n 70% van ons energiegebruik is ‘indirect’. Om onszelf weerbaarder te maken, zullen we veel efficiënter moeten worden in wat we van de aarde verbruiken.

Er is een sterke relatie tussen voedsel, water en energie. Elektriciteit opwekken vraagt

Het kost wel dertig jaar om van een ontdekking tot grootschalige productie te komen. En

waaruit bijvoorbeeld synthetische diesel kan worden

veel water voor koeling, maar ook bij de productie

het is makkelijker als zoiets dan in bestaande patro-

aardgas dan in aardolie.

van olie en gas speelt water een belangrijke rol. De

nen past. Wat we moeten proberen te vermijden, is

productie van zoet water vraagt weer veel energie.

dat we de dingen blijven doen zoals we ze altijd

En dat geldt ook voor de voedselproductie. Van de

hebben gedaan. De problemen van vandaag dreigen

In het Mountainsscenario heeft de overheid een belangrijke rol. De CO2-uitstoot wordt

Jordaan rivier en Colorado rivier bijvoorbeeld komt

ons af te houden van de oplossingen voor het toe-

langs verschillende routes gereduceerd: minder olie,

bijna geen water meer in de zee. Ons energiebedrijf

komstbeeld dat we ons wensen.

meer aardgas, CO2-vrije oplossingen als CCS (CO2afvang en opslag) en kernenergie. Belangrijk hierbij is

werkt samen met bedrijven op gebied van water en

50

gemaakt. Shell zit inmiddels ook wereldwijd meer in

voedsel om te zien waar knelpunten zijn en hoe die

Scenario’s kun je niet kiezen. Waar en hoe de

gezamenlijk kunnen worden opgelost.

wind waait heb je niet in de hand, maar met de

met waterstof: je vangt de CO2 dan centraal af op de

scenario’s bij de hand kun je je zeilen bijstellen. Ook

plaats waar elektriciteit of waterstof wordt geprodu-

ook elektrisch rijden op batterij of op brandstofcel

De maatschappij verwacht dat bedrijven

bij Shell zijn we altijd bezig met toekomstmogelijk­

ceerd. Ook power-to-gas uit duurzame energie past

de innovaties van onderzoekers in de markt zetten.

heden, zoals in de scenario’s Mountains en Oceans.

hierbij. In dit scenario ligt de innovatie en economi-

Bedrijven zien zelf ook steeds meer dat ze niet in een

We zijn aan het veranderen, terwijl de winkel open

sche groei wat lager, omdat veel gebruik wordt

isolement opereren. Hun wereld wordt kleiner, bedrij-

blijft. In 2008/2010 zijn we in Noordwest Europa het

gemaakt van dingen die er al zijn.

ven krijgen meer met elkaar te maken. In samenwer-

hoogtepunt gepasseerd voor de ‘benzineplas’. Dat

kingsverbanden is ook vaker sprake van open

komt door steeds zuiniger auto’s, bijmenging van

In het dynamische Oceansscenario is de

innovatie om nieuwe ontwikkelingen snel en betaal-

biobrandstoffen en door alternatieven als rijden op

overheid niet sterk aanwezig. Het is een wereld van

baar naar de consument te brengen.

gas, elektrisch rijden en binnenkort ook op waterstof.

samenwerkingsverbanden, sterke groei, hoge

Voor de chemie is aardgas de schoonste energiebron,

energie­prijzen. Aan dat laatste probeert men te

ontsnappen door steeds energiezuiniger te werken en ook meer lokaal energie op te wekken. Dat komt pas goed van de grond als dit zonder subsidie goedkoper is. Het duurt langer voordat de wereld CO2-neutraal is, maar het is dan wel op basis van hernieuwbare energie. Steden worden in economisch opzicht belangrijker dan staten. Dit scenario is ook bij uitstek geschikt voor nieuwe bedrijvigheid en opkomende economieën, maar dus het meest bedreigend voor alles wat de status quo wil handhaven. Nieuwe spelers hanteren nieuwe regels in een dynamische wereld met veel concurrentie. In het Oceansscenario zal een bedrijf als Shell sneller moeten veranderen dan in het Mountainsscenario.

Het is een uitdaging om het beste van twee scenario’s te willen. Leveringszekerheid, betaalbaarheid en haalbaarheid zijn niet te onderschatten pijlers in de duurzame energietransitie. De wereld kan zich nog niet veroorloven om de conventionele energie opzij te zetten, omdat de energievraag in 2050 vrijwel verdubbeld zal zijn. Ik verwacht voor Nederland dat aardgas en windenergie in een samenspel de belangrijkste energiebronnen worden.”

Energy transition requires us to develop multiple scenarios “We would need three to four planets if everyone were to live the way we do in Europe. And in the case of an American lifestyle, as much as five to six. In the Netherlands, we throw away around onethird of our food production; in the US, over half goes to waste. Imagine how many people you’d be able to feed with this volume of food! The energy chain involved in food production is truly vast. In many cases, you’re also indirectly buying energy along with the product. Some 70% of our energy consumption is actually ‘indirect’. To strengthen our position, we need to become far more efficient regarding what we take from our planet.

Food, water and energy are intimately linked. The generation of electricity requires a lot of water for cooling purposes, and water also plays a key role in the production of oil and gas. And the production of fresh water in turn consumes a lot of energy. As does food production. For example, both the River Jordan and Colorado River hardly have any water left by the time they reach the sea. Our energy company has teamed up with companies active in the food and water sectors to identify the various bottlenecks and see how we can work together to solve them.

Our society expects companies to market researchers’ innovations. And companies themselves are also increasingly aware that they don’t operate in a vacuum. Their world is shrinking: there’s increasing interaction between the different players. And more and more often, you can see open innovation within such partnerships – ensuring that new developments quickly reach the consumer and remain affordable.

It can take 30 years between the time something is discovered and large-scale production. And this process becomes easier when the innovation fits within existing frameworks. We need to take care not to adopt a particular approach simply because we’ve always done it that way. There’s a danger that the issues of the day hold us back when it comes to developing the solutions that can help us build the future we desire.

You can’t choose your own scenario. You can’t control which way the wind blows, but if you’ve got different scenarios at hand, at least you can change tack. At Shell, we’re always exploring future opportunities – via the Mountains and Oceans scenarios, for example. On the one hand, it’s business as usual, but on the other, we’re changing. In the period 2008-2010, we reached the peak of conventional gasoline consumption here in Northwestern Europe. This is thanks to increasingly fuel-efficient cars, the addition of biofuels and turning to alternatives such as autogas, electric vehicles and, in the near future, hydrogen engines. The cleanest source of energy for the chemical sector is natural gas, which can also be used to produce synthetic diesel fuel for instance. Indeed, worldwide,

Shell has currently built up a stronger position in natural gas than in petroleum.

The Mountains scenario assigns an important role to government.

Carbon emissions are reduced via a number of different routes: less oil, more natural gas, carbon-free solutions such as CCS (in which CO2 is captured and sequestered) and nuclear energy. Another important technology in this context is the electric engine, powered by either a battery or hydrogen fuel cell: in this case, you capture the CO2 centrally at the point where the electricity or hydrogen is produced. Power-to-gas generated from sustainable energy is another contender. In this scenario, both innovation and economic growth are slightly lower, because we rely heavily on technologies that have already been developed.

In the dynamic Oceans scenario, governments take the back seat. This scenario sketches a world of collaborative ventures, strong growth and high energy prices. People try to alleviate the latter by becoming increasingly energy-efficient and generating more energy locally. These measures will only really take off if they no longer need subsidies to be the least expensive option. While it will take longer to realise a carbon-neutral economy, this economy will be based on renewable energy. In economic terms, cities will become more important than states. What’s more, this scenario is particularly well-suited for new economic activities and emerging markets – making it a bigger threat for everyone who wants to preserve the status quo. New players will work according to new game plans in a dynamic and highly competitive world. In the Oceans scenario, a company like Shell will be required to change far more quickly than in the Mountains scenario.

Our challenge is to go for the best of both scenarios. Supply security, affordability and feasibility should not be underestimated as key pillars of a sustainable energy transition. At present, the world cannot afford to abolish conventional energy altogether, since the demand for energy will have virtually doubled by 2050. In the case of the Netherlands, I expect that the key source of energy will be a combination of natural gas and wind power.”

51

Verschuivende verhoudingen De relatie tussen energie, milieu en welvaart was niet eerder in de wereldgeschiedenis zo sterk, constateert het International Energy Agency (IEA) al in 2013 in zijn World Energy Outlook tot 2035.

Inmiddels houdt veel wereldnieuws verband met geopolitieke spanningen en de beschikbaarheid van fossiele energie voor landen. Wat betekent dit voor Europa en voor Nederland?

Er is niks mis met doemscenario’s, mits ze op tijd leiden tot oplossingen. Dat de voorraden fossiele energie eindig zijn, is bekend. Dat de 21e eeuw een keerpunt zal vormen in het gebruik ervan, wordt echter vooral ingegeven door de toenemende bezorgdheid over de opwarming van de aarde en de rol van broeikasgassen als methaan en CO2 in dat zo moeilijk te keren proces. Daarom moet de transitie naar hernieuwbare, CO2-neutrale bronnen van energie worden ingezet. Het stenen tijdperk is ook niet geÍindigd doordat de stenen op waren, maar omdat er betere mogelijkheden voorhanden waren, is het bekende mantra van transitieprofessor Jan Rotmans, Erasmus Universiteit Rotterdam.

Een temperatuurstijging van 3.6 graden is inmiddels waarschijnlijker dan de gewenste beperking tot 2 graden, verwacht het IEA. Waar dit de leefomgeving van mensen bedreigt, zal op grote schaal migratie ontstaan. In gezamenlijke verantwoordelijkheid moeten landen zorgen voor oplossingen op wereldschaal, maar internationale klimaatafspraken komen niet of moeizaam tot stand.

Daarnaast lijkt er in de samenleving meer discussie te zijn over doelstellingen die overheden niet gaan halen dan over de kansen die verschillende transitiepaden ons voor een volhoudbare toekomst bieden.

52

De energiemix verandert langzaam, on-

Shifting relations

danks de groei van duurzame energie uit wind, zon, biomassa en waterkracht. De vooruitzichten die IEA’s hoofdeconoom Fatih Birol begin 2014 voor bestuurders en bedrijven in Rotterdam schetste, geven de urgentie van energietransitie aan.

• De energievraag in de wereld zal in 2035 verdubbeld zijn.

• Duurzame energie voorziet voor 50% in deze groei, maar in 2035 is 75% van de energiemix nog fossiel.

• Vanaf 2020 domineren India en China de vraag naar meer energie en wordt Europa als afzetmarkt minder interessant voor landen die energie kunnen

Never before in history have energy, the environment and prosperity been so closely intertwined, as was already pointed out in 2013 by the International Energy Agency in its World Energy Outlook for the period until 2035. Today, many major news events relate to geopolitical tensions and individual countries’ access to fossil fuels. What does this development mean for Europe and the Netherlands?

leveren. De VS en Brazilië kunnen in hun eigen vraag voorzien en worden zelfs exporteur van energie.

• Europa is kwetsbaar: de grote regionale verschillen in beschikbaarheid en prijzen voor energie beïnvloeden de economische ontwikkeling en dus de welvaart van mensen in de samenleving.

Een krachtig Europees energiebeleid is nodig om bedrijven en inwoners van de lidstaten ook in de toekomst van voldoende betaalbare energie te kunnen voorzien. Optimale efficiency in het verbruik van energie is een belangrijke pijler, benadrukt het IEA. Twee derde van de Europese faciliteiten voor energieproductie is echter verouderd. Er zijn investeringen voor een combinatie van oplossingen nodig: meer duurzame energie, optimale energie-efficiency en CCS (afvang, hergebruik en opslag van CO2)

68

om in de transitiefase naar een volledig CO2-neutrale samenleving de klimaatproblematiek te beheersen.

Nederland kan zich positioneren als gidsland en de aanwezige kennis voor duurzame innovaties op korte termijn toepassen, ook in de rest van de wereld.

There’s nothing wrong with doomsday scenarios, as long as they yield timely solutions. It’s a well-known fact that our fossil fuel reserves are finite. Nevertheless, that the 21st century will actually prove a turning point in the consumption of these resources is mainly due to growing concern about global warming and the role that greenhouse gases like methane and carbon dioxide play in this process, which is so difficult to reverse. That is why we will need to make a start on the transition towards renewable, carbon-neutral energy sources. After all, the Stone Age didn’t end because people ran out of stones, but because they had access to better options, as Professor of Transition Jan Rotmans of Erasmus University Rotterdam likes to remind us.

The IEA expects that by now, a temperature increase of 3.6°C is more likely than the desired limited increase of 2°C. In areas where this puts the habitable environment under pressure, this will lead to large-scale migration. Although national governments need to assume shared responsibility and work towards joint solutions on a global scale, it has proven next to impossible for them to agree on common climate measures. In addition, it appears as if public debate focuses more on which targets the authorities won’t be achieving than on the opportunities that the various transition paths present us to realise a sustainable future.

The energy mix is changing quite slowly, despite increased reliance on sustainable sources like wind and solar energy, biomass and hydropower. The outlook sketched by IEA’s head economist Fatih Birol for public- and private-sector administrators in Rotterdam in early 2014 only underlines the urgency of the energy transition.

• Global energy demand will have doubled by the year 2035.

• Sustainable energy will meet some 50% of this increased demand, but 75% of the energy mix in 2035 will still be based on fossil sources.

• From 2020 on, India and China will dominate the growing energy demand, making Europe less interesting as a market for supplier countries. The US and Brazil are able to meet their own requirements, and will even develop into energy exporters.

• Europe is in a vulnerable position: the major regional differences in energy availability and prices have an impact on local economic development and consequently the prosperity of individual citizens.

We need to establish a strong European energy policy to ensure that we can continue to provide the companies and citizens of the various member states with sufficient affordable energy. The IEA emphasises that optimum efficiency in energy consumption forms a key pillar in this context. However, around two-thirds of the European energy production facilities are in need of modernisation. Europe needs to invest in a combination of solutions – more sustainable energy, optimum energy efficiency and CCS (carbon capture, reuse and storage) – in order to keep climate issues in check during the transition towards a completely carbon-neutral society. The Netherlands can position itself at the forefront of such developments and apply its existing knowledge in the area of sustainable innovations in the short term – within Dutch borders and further afield.

53

PETROCHEMICALS MAKE THINGS HAPPEN

Footwear tyres

Paints coatings text le adhesives

Consumer e ec ron cs

Eng ne coolant

G ass reinforced plast cs

Agro chemica s

Automotive

Detergents

Disposable napp es

Electric & e ectron c appliances

Engine coolant

Medical equipment

Food packag ng

Texti e

Marine industry bathware

Kitchen appliances

Plasticisers

n Butylacetate

Automot ve luggage

Food packag ng

Paper

Coatings adhesives inks detergents pharmaceuticals chemical synthesis

Adhesives

Sports equipment

Furniture

Unbreakable g ass

E ectr c & electronic appliances

Automotive

Construction

Food pharma ceutica s cosmetics

Acryl c paints

Coatings adhes ves inks detergents pharmaceuticals chemical synthesis

Solvents Synthetic rubbers

Polyethylenes (LDPE HDPE LLDPE)

Plast cs

PVC plastics

Acrylate e as omers

Solvents

V nyl chlor de monomer

Ethyl acry ate

Ethyl acetate

Superabsorben s

V nyl acetate monomer

PMMA

sobutyl ace ate

Acryl c esters

MMA

Solvents

Ethyl alcohol

Chew ng gum

Fuel

Bui ding & construction

Food packaging

Pharma ceu icals

Engine ubr cants

Detergents agrochemicals

Home furn shings sports equipment

Automotive

Furniture

Garden ng mplements

Thermal insulation

Electrics & electronics

Sports equ pment

Automot ve

Fuel

CDs

Detergents

Higher olefins

Coatings nks edhes ves for professional use chemical process ng

MTBE (Fuel ether)

sobutanol

Acry ic ac d

sopropyl acetate

Acetone

Acrylic acid

Phenol c resins

Poly ure hane

MTBE (Fuel ether)

Epoxy resin

Polycarbonate

Butyl rubbers

ABS SAN plast cs

Po ystyrene p astics

DEA

Styrene

TEA

Ethanolam nes

(Mono) e hy ene glycol

Ethy ene glycol ethers

Solvents

Isobutylene

Solvents B sphenol A

Ethylene glycol ethers acetates

Polyes ers MEA

Epoxy resin

Polycarbonate

NBR Synthetic rubber D ethylene glycol

ABS plast cs

SAN p astics

Acryl c fibres

Phenol

Polyester

Plast c sers

Paraxylene

Orthoxylene

Solvents

Bisphenol A

PMMA

Chemical ntermediates

Propy ene g ycol ether acetates

MMA

Acetone

Po ymethyl methacrylate (PMMA)

MMA

Phenol

Acetone

Cumene

PMMA Po yester res ns

Phenol c res ns

Po yurethane

Nylon Cyclohexane

Formaldehyde

Isopropanol

Butyraldehyde

Acetaldehyde

Solvents

Textile

Surfactan s

Pheno ic resins

SBR synthet c rubber

Sports equipment

n Butenes n Butanol

Poly sobutylene

Unsaturated po yesters

Bui ding & construction

A kylbenzene

Isophorone

Acetic acid

Po ypropylene

Ethy ene dich oride

E hyl hexanol

Polyacrylate

Ethyl amines

Print ng nks paints lacquers adhes ves

Unbreakable g ass

Sportswear

www.petrochemistry.eu

(Mono) Propylene g ycol

Propylene Glyco s di tri )

Propylene glycol ethers

Methyl methacry ate MMA)

Polyurethane

Polyo s

NBR Nitrite synthetic rubber

SBR Styrene butad ene rubber

Polystyrene plastics

Flex ble PVC

ABS/SAN

SBR Styrene butad ene rubber

Unsaturated polyester

Styrene Ethylbenzene

Ethy ene oxide

Acrylonitri e

Cumene

Propy ene ox de

Butadiene

Toluene diisocyanate

Methanol

Solvents

Ethylbenzene

Ethylene

Propylene

C4 stream

Pygas

Benzene

OLEFINS

Toluene

Xylenes

AROMATICS

STEAM CRACKING

STEAM CRACKING

Ethane

LPG

Methane

STEAM CRACKING CATALYTIC REFORMING

ASSOCIATED GASES

NAPHTHA REFINING

CRUDE OIL

NAPHTHA

STEAM CRACKING

NGL

METHANE

PROCESSING

NATURAL GAS Bron: Cefiq

54

Naar een circulaire economie Sinds de 20e eeuw heeft de petrochemische sector de wereld van heel wat comfort voorzien: van benzine en diesel tot plastics en kunststoffen, coatings, medicijnen, onderdelen van elektronica, isolatie- en bouwmaterialen, kleding, tapijten en meubels en nog veel meer. De illustratie hiernaast laat zien hoeveel verschillende grondstoffen uit olie worden gemaakt. Het doet ons ook realiseren voor welke opgave de wereld staat als we grondstoffen niet meer maken uit fossiele, maar uit duurzame, hernieuwbare bronnen: biochemicals. En dat is nodig.

De aarde is geen oneindige bron van natuur-

Routekaart Chemie 2013-2030 ligt de nadruk op

lijke grondstoffen meer, door de enorme hoeveel­

energie-efficiëntie, inzet van hernieuwbare grond-

heden die we hebben verbrand of niet-efficiënt

stoffen, hergebruik van CO2 en opslag als tussen­

verbruikt. Materialen worden lineair ingezet om er

fase, sluiten van de materiaalketen en mogelijk

voor één keer producten van te maken; de zijstromen

maken van duurzame producten en duurzame

die daarbij ontstaan worden gedegradeerd tot afval.

energie. In de automotive industrie bijvoorbeeld

Bovendien komt er na gebruik van een product

wordt de elektrische auto nu lichter, zuiniger en

weinig of niets van de materialen terug voor een

schoner door speciaal ontwikkelde kunststoffen die

volgende productiecyclus. En we maken producten

ook goed te recyclen zijn. Verffabrikanten als

die niet eenvoudig afbreekbaar of recyclebaar zijn.

AkzoNobel onderzoeken biomaterialen en slimme combinaties van materialen en techniek. Denk aan

Wie heeft de sleutel? De chemische sector

capacitieve ­coatings die een aantal uren energie

realiseert zich terdege dat zij oplossingen in handen

kunnen vasthouden: een smeerbaar batterij­

heeft om de wereld duurzamer te maken. In de

systeem.

55

Technologie en menselijk vernuft zorgden

banken, waarmee regionaal de opslag en lease van

materialen en grondstoffen. Daar zijn verschillende

voor elektronica die onmisbaar lijkt in ons dagelijks

materialen ingericht kan worden. Dit concept kan

circulaire business modellen voor. Ook kijkt het

leven. Volgens René Kleijn, onderzoeker Industriële

ook economisch interessant zijn voor de opleving

Circularity Center naar cascadering om uit materia-

Ecologie in Leiden, zal de welvaartsmaatschappij

van de maakindustrie in Nederland. In een circulaire

len zoveel mogelijk toepassingen te ontwikkelen.

leiden tot meer en complexere producten, waardoor

economie is het verstandig om ook buiten de eigen

Het principe van ‘leasen’ van chemicaliën is door de

het gebruik van materialen zoals aardmetalen fors

sector te kijken en goed op de hoogte te zijn van

synergiemogelijkheden van nabijgelegen Rotterdam-

zal stijgen. Ook in een duurzame energie-infrastruc-

aanbod en vraag in andere sectoren. Zo kom je tot

se productielocaties al mogelijk: bedrijf A gebruikt in

tuur, voor o.a. de toename van elektrisch vervoer, is

slimme combinaties voor het optimaal benutten van

zijn proces de functie van een grondstof die bedrijf B

meer materiaal per kilowatt uur nodig. Kleijn noemt

grondstoffen, benadrukt Herman Wijffels, lid van de

produceert en levert na het productieproces de

zelfs een factor 10 tot 100 en dat is meer dan de

Advisory Board van het open innovatieplatform

grondstof weer terug aan bedrijf B. Na bewerking

huidige mijnbouwtechnologie kan leveren. Maar met

Circle Economy. De kern ervan is dat we moeten

levert bedrijf B de grondstof opnieuw aan bedrijf A,

datzelfde menselijk vernuft moeten we toch ook in

gaan denken in het afnemen van functies in plaats

enzovoort.

staat zijn om adequate modellen te ontwikkelen voor

van producten. Als de producent eigenaar blijft van

de inrichting van een samenleving die geënt is op

de grondstoffen in zijn product, heeft hij er ook alle

3D-printing met gerecyclede plastics is een

duurzaam grondstoffenverbruik, hernieuwbare

belang bij dat die grondstoffen bij hem terugkomen

project van het Circularity Center met het jonge

materialen en weinig tot geen emissies?

om opnieuw gebruikt te kunnen worden. De innova-

bedrijf Perpetual Plastics. Uit productieafval wordt het

tie komt hier dus niet door nieuwe technologie, maar

zuivere kunststofmateriaal versnipperd en gesmolten

door business modellen die uitgaan van verandering

tot filament. Ook het recyclen van niet meer draag-

in gedrag.

baar textiel is een mooi circulair project. In plaats van

Voor de overgang naar een circulaire economie stimuleert het kennisplatform Duurzaam Grondstoffenbeheer – met domicilie aan de TU Delft –nieuwe duurzame business modellen voor

de soorten textiel teruggewonnen voor nieuwe

cradle-to-cradle en circulaire productieprocessen. Als

waar Havenbedrijf Rotterdam, Rabobank en afval­

kleding of tapijten en voor verwerking in isolatie­

materialen uit producten steeds opnieuw dienen als

specialist Van Gansewinkel nauw bij betrokken

materiaal. En plastics die niet meer gerecycled

grondstof, ontstaat geen afval. Essentieel zijn de

zijn. De kern is het toevoegen van waarde aan

kunnen worden, worden ‘teruggekraakt’ tot olie.

keuze van de grondstoffen en het ontwerp. Dit bepaalt het energieverbruik en hoe de grondstoffen weer terug te winnen zijn uit producten en processen. De bouwsector, automotive industrie en hightech industrie zijn zeer geschikt voor circulaire leaseconcepten. Of lease een spijkerbroek bij Mud Jeans. Zelfs voor hergebruik van polymeren in de chemie zijn er goede mogelijkheden. Zo haalt Teijin Aramid over de hele wereld aramide vezels terug als grondstof voor Twaron Pulp 0701.

Een paspoort met de eigenschappen en eigenaar van het materiaal. Dat past in de nieuwe logistieke concepten voor grondstoffen­ 56

ze te verbranden worden de vezels uit de verschillenHet Circularity Center in Rotterdam is een initiatief

Een interactieve versie van dit schema circulaire economie vindt u op http://www.ellenmacarthurfoundation.org/circular-economy/circular-economy/interactive-system-diagram 57

Towards a circular economy Since the early 20th century, the petrochemical sector has made our world a lot more comfortable and convenient: offering us petrol and diesel fuel, plastics and synthetic materials, coatings, new medicines, electronic parts, insulation and construction materials, clothing, carpets, furniture and countless other innovations. The illustration alongside gives an idea of the wide range of base materials that can be made from petroleum. It also reminds us of how challenging it will be to replace the various fossil resources that we use to make these raw materials with sustainable, renewable feedstocks: biochemicals. But we’ll need to do so nevertheless.

developed synthetic materials that are also easy to recycle. Paint manufacturers such as AkzoNobel are looking into biomaterials and intelligent combinations of materials and technology. Take capacitive coatings that can store energy for a number of hours, for instance: a battery system that can be applied to the product’s surface.

Due to the enormous volumes that we have already either combusted or squandered, we can no longer treat our planet as an infinite source of natural raw materials. At present, we still tend to take a linear approach to materials, using them to make one-off products. The secondary flows that come out of these processes are treated as waste. Moreover, at the end of a product’s lifecycle, few to none of its constituent materials are reused in a consecutive production cycle. And finally, we make products that are difficult to biodegrade or recycle.

The electronics produced thanks to a combination of technology and human ingenuity play a crucial role in our day-to-day lives. According to Leiden-based Industrial Ecology researcher René Kleijn, our affluent society will spawn a growing number of increasingly complex products, leading to a substantial increase in the consumption of raw materials such as rare earth metals. Even in a sustainable energy infrastructure, due to an increase in electric transport, among other things, there will be an increase in demand for more materials per kilowatt hour. Kleijn even mentions the factor 10 to 100 – more than can be supplied by today’s mining technology. But surely we can use this same human ingenuity to develop effective models for structuring a society geared towards the sustainable use of resources, renewable materials and few to no emissions?

Who has the key to this conundrum? The chemical sector is very much aware that it can offer solutions for making the world a more sustainable place.

The Chemistry Road Map 2013-2030 focuses on energy efficiency, the use of renewable raw materials, the recycling of CO2 (with storage as an interim stage), closing the materials loop and working towards the realisation of sustainable products and energy. In the automotive industry, for example, electric cars are becoming increasingly light, efficient and clean thanks to new, specially-

The transition towards a circular economy is stimulated by the Knowledge Platform Sustainable Resource Management – established at the Delft University of Technology – through the development of new sustainable business models for cradle-to-cradle and circular production processes. If we consistently recycle materials from discarded products for reuse as raw materials, this basically puts an end to waste. The selection of the raw materials and the design play a crucial role in this context. These factors determine how

NICO VAN DOOREN, MANAGER ENERGIE EN PROCESINDUSTRIE HAVENBEDRIJF ROTTERDAM: “Europa is een grote speler op de wereldmarkt, vergelijkbaar met de VS. De haven van Rotterdam blijft een belangrijke logistieke en industriële draaischijf als wij de toegang tot energie en grondstoffen goed op orde hebben. In een duurzame, circulaire industrie gaan bedrijven met minder méér maken. Er ontstaan

much energy is consumed and how easy it is to recover raw materials from end-of-cycle products and processes. The construction sector, automotive industry and high-tech industry are all highly suited for circular lease concepts.

But you can also lease a pair of jeans at Mud Jeans for example. There are even a few avenues that can be explored further when it comes to recycling polymers in the chemical industry. Teijin Aramid, for example, is recovering aramid fibres from all over the world to recycle them as raw material for Twaron Pulp 0701.

A passport specifying a material’s key properties and its owner. This is in line with the new logistics concepts that have been developed for raw material banks, which can accommodate the storage and lease of materials at the regional level. This concept could also be interesting in economic terms for the revitalisation of the Netherlands’ manufacturing industry. In a circular economy, it is also wise to look beyond the boundaries of one’s sector and stay up to date on supply and demand in other sectors. This enables you to develop clever new combinations for the optimum utilisation of raw materials, stresses Herman Wijffels, Member of the Advisory Board of the open innovation platform Circle Economy. The core of this approach is that we start thinking in terms of the purchase of functions rather than products. If the manufacturer retains ownership of the raw materials contained in its product, it is in its interest to recover these materials for reuse at the end of the product’s lifecycle. In this case, the innovation as such is not so much found in new technology as in new business models that assume a change in people’s behaviour.

The Circularity Center in Rotterdam is the result of a close partnership between its initiators: the Port of Rotterdam Authority, Rabobank and the specialist waste processing company Van Gansewinkel. The Center’s core focus is to add value to materials and feedstocks. A number of circular business models have been developed for this purpose. In addition, the Circularity Center is exploring how cascading can be used to develop a maximum number of applications for a given material.

It is already possible to elaborate the basic principle of ‘leasing’ chemical components thanks to the synergy opportunities presented by the nearby Rotterdam production locations: Company A can take advantage of the specific properties of a raw material produced by Company B in its production process, and can return this raw material to Company B at the end of this process. After processing the raw material, Company B once again supplies it to Company A, etc.

nieuwe ketens rondom grondstoffen die opnieuw gebruikt worden.“ Nico van Dooren, Energy and Process Industry manager at the Port of Rotterdam Authority: “Europe is a key player in the global market – comparable to the US. If we arrange access to energy and raw materials effectively in the Rotterdam port, it can continue to serve as a major hub for the logistics and industrial sectors. In a sustainable, circular industry, companies will be able to produce more from less. This will create new chains around raw materials that have been made suitable for reuse.”

58

One of the projects undertaken by the Circularity Center, in partnership with the new company Perpetual Plastics, is 3D printing that makes use of recycled plastics. The pure plastic components found in production waste are shredded and spooled into filaments. Another fine example of a circular project is the recycling of textiles from discarded clothing. Instead of burning this clothing as waste, the fibres from the various fabric types are recovered for the production of new clothing or carpets or the manufacture of insulation materials. And plastics that can no longer be recycled in their present form are ‘re-cracked’ into petroleum.

Van plastic es ... tot spijkerbroek ... tot plastic es ...

Recycling is de meest logische stap als we beseffen dat we behoedzaam moeten omgaan met de beschikbare grondstoffen. Voor de inzameling van materialen om opnieuw te gebruiken of om grondstoffen uit terug te winnen, bestaan diverse systemen. Binnen Europa verschilt de opbrengst per land sterk en zelfs binnen landen is dat het geval. Conclusie: zonder centrale Europese richtlijn voor de inzameling van herbruikbaar afval, is het lastig om voldoende greep te krijgen op het terugwinnen van grondstoffen.

Wat zijn bijvoorbeeld de mogelijkheden

komen voor recycling. Waar de rest blijft, weten we

van het product dat vrijwel iedereen dagelijks dan

niet precies. Ze blijven achter in de natuur, komen

wel wekelijks gebruikt: de PET-frisdrankfles? Kunst-

terecht in zee of het riool en in het beste geval raken

stof polyester is de basis van deze handige licht-

ze tussen ander huisafval en leveren ze nog wat

gewicht fles die makkelijk overal mee naar toe te

energie op in de afvalverbrandingsoven.

nemen is. Is dat de verklaring voor het verschijnsel dat we ze overal om ons heen zien slingeren: voor

De afschaffing van het statiegeldsysteem

stoplichten bij kruispunten, in bermen, open velden,

lijkt negatief voor de mogelijkheden materialen

op het strand en water? Nee, dat heeft meer te maken

gericht terug te krijgen voor recycling. Het inzamel-

met ons gebrek aan discipline en milieubesef. Want

systeem voor frisdrankflessen in supermarkten vraagt

als ze makkelijk mee te nemen zijn op de heenweg,

winkel- en opslagruimte; de bottelaars van frisdran-

moet dat op de terugweg toch ook kunnen? Nog geen

ken betalen mee aan dit systeem. Redenen om ervan

55% van alle PET-flessen blijkt in Europa terug te

af te willen. Is de discipline van mensen voldoende CONNECTING INDUSTRIES

59

RECYCLING PET In Europa is in 2013 1,631 miljoen ton aan PET-flessen

systematiek van 2013 tot de middenmoot (bijna 70%). Sinds

In Nederland komt via het statiegeldsysteem 95% van de

teruggekomen voor recycling. Dat is nog geen 55% van de

2011 loopt dit percentage terug. De Zuid-Europese landen

grote PET-flessen (28.500 ton PET) terug voor recycling. Van

geproduceerde hoeveelheid.

blijven behoorlijk achter met nog geen 50% aan ingezamelde

de kleine frisdrankflesjes gaat via gescheiden inzameling met

Koplopers zijn Noorwegen (bijna 98%), Duitsland, Zwitser-

PET-flessen.

andere plastics slechts 18-20% naar recycling; zo’n 80%

land en Estland (93%). Nederland behoorde met de inzamelPET-flessen teruggekomen voor recycling in %

kleine PET-flesjes wordt aangetroffen in het restafval.

Grote en kleine PET-flessen naar recycling of naar restafval (in Nederland in %) 5%

98%

93%

70%

LD

GE

50%

TIE STA

80%

60

Zuid-Europese landen

Nederland

Duitsland Zwitserland Estland

Noorwegen

95% naar recycling

20% naar restafval

om van ons ‘plastic heroes’ te maken en ons plastic

versnipperen tot flakes, die om te smelten en op-

Innovatie lijkt nu het onmogelijke moge-

afval keurig gesorteerd naar inzamelplaatsen te

nieuw te gebruiken in de productie van PET-flessen

lijk te maken: het terugwinnen van de polyester

brengen? Zijn er voldoende inzamelplaatsen inge-

en verpakkingen. Het is nu technisch mogelijk om

vezels uit alle soorten PET-flessen(groot,klein,

richt en makkelijk bereikbaar voor mensen, zowel in

15% van het gerecyclede materiaal zo te benutten.

gekleurd), afgedankte kleding en tapijten en restma-

de steden als op het platteland? Is dat bijvoorbeeld

Het grootste deel – waaronder de gekleurde flessen –

terialen uit de textielindustrie om daar opnieuw

voldoende gelukt toen het statiegeld op de kleine

krijgt een nieuw bestaan als polyester vezel in

hoogwaardige, kleurloze PET-materialen voor

PET-flessen werd afgeschaft? Redenen – nog meer –

fleecekleding, sportshirts en tapijten. Het statie-

flessen of vezels van te maken. Het is zelfs de

om ons zorgen te maken over de resultaten van ons

geldsysteem niet vervangen door een ander systeem

omgekeerde weg van recycling: van een lage

inzamelsysteem voor recycling en grondstofterug-

waarbij de flessen gescheiden ingezameld worden, is

kwaliteit opnieuw een hoge kwaliteit maken. Hoe

winning. Loopt dat nog verder terug?

nadelig voor het benodigde volume en de kwaliteit

kan dat? In een researchprogramma van het jonge

om recycling betaalbaar te houden. Als PET-flessen

high-tech chemische bedrijf Ioniqa met bedrijven als

De grootste PET-producent van Europa,

uit het vuilnis gesorteerd moeten worden, komt er

Indorama Ventures (IVL) is een nieuwe technologie

gevestigd in Rotterdam, is juist voortdurend op zoek

minder terug voor recycling; meekomend plastic van

ontwikkeld om met biochemische recycling het

naar méér mogelijkheden voor recyclen van PET. De

andere samenstelling is niet bruikbaar en vertraagt

polyester (PET) uit afval op te lossen en weer af te

flessen worden mechanisch gerecycled door ze te

het proces.

breken tot een kleurloos basismolecuul. Dit innova-

PET RECYCLING In 2013, 1,631 million tonnes of PET bottles were returned in Europe for recycling. This is less than 55% of the total volume produced.

The frontrunners are Norway (close to 98%), Germany, Switzerland and Estonia (93%). The Netherlands’ collection system put in an average performance in 2013 (just under 70%). This percentage has actually been falling since 2011. Countries in Southern Europe lag considerably behind, recovering less than 50% of the manufactured PET bottles.

In the Netherlands, 95% of the large-size PET bottles (28,500 tonnes of PET) are returned for recycling via the bottle deposit system. Of the smaller soft drink bottles, only 18-20% is offered for recycling via separated waste collection: some 80% of the smaller-sized PET bottles end up in the general waste stream.

tieve en energiezuinige proces maakt gebruik van slimme, magnetische vloeistoffen.

Voor een circulaire economie is het een aansprekend voorbeeld van innovatie, waarbij een nieuwe wereld aan mogelijkheden voor behoud van grondstoffen en hoge kwaliteit van toepassingen ontstaat. Een goed inzamelsysteem om de materialen terug te krijgen, is de basis.

From pet bottle… to a pair of jeans… to pet bottle if we acknowledge the need to use raw materials responsibly, the most logical step is to recycle them. A variety of systems have been set up to collect products, either for recycling or for extracting the raw materials they contain. Within Europe, collected volumes vary considerably from one country to the next, and even within individual countries. Conclusion: without uniform, EU-wide guidelines for the collection of reusable waste, it will remain difficult to gain effective control of the raw materials recovery process.

For example, which possibilities are offered by a product that nearly everyone uses on a daily – or at the very least weekly – basis: the PET soft drink bottle? Polyester is the base material for this handy, lightweight bottle, which can be taken with you anywhere. Is that why we find so many of these bottles lying around: in front of traffic lights, on the soft shoulder, in fields, on the beach and in the water? No, this has more to do with a certain lack of discipline and environmental awareness. Because after all, if these bottles are so easy to take along when you’re going somewhere, it shouldn’t be much of a problem to take them home either. In Europe, less than 55% of the PET bottles are eventually returned for recycling. And we don’t know exactly what happens to the rest. They stay behind in nature, end up in the sea or the sewage system, or at best are thrown away with our regular household waste – which at least generates a bit more energy at the incineration plant.

The cancellation of the container deposit system would be bad news for our opportunity to set up a targeted scheme for collecting recyclable materials. The current bottle return system for soft drink bottles requires supermarket managers to reserve storage and retail space, and the bottling companies pay for a share of the costs of this reverse vending scheme. Good reasons for these parties to want to lose the scheme. Are people disciplined enough to turn into ‘plastic heroes’, carefully sorting their plastic waste before dropping it off at the collection site? Do we have enough of these sites, and are they easy to reach for both city-dwellers and people in rural areas? Did this approach prove successful when the mandatory deposit on small PET bottles was abolished, for instance? These and other questions are hardly reassuring when we review the results of our current collection system for recycling and the recovery of raw materials. Will collected volumes shrink even further?

In fact, Europe’s largest PET manufacturer is constantly looking for more opportunities to recycle PET. Bottles are mechanically recycled by shredding them, melting the resulting flakes and reusing the recycled PET for the manufacture of bottles and packaging. At present, it is technically possible to reuse 15% of the recycled material in this way. Most of the collected PET – including coloured bottles – is converted into polyester fibre in fleece clothing, sports jerseys and carpeting. If the current deposit system is not replaced by another scheme that ensures the separate collection of PET bottles, this will have a negative effect on the volume and quality level required to keep recycling affordable. If PET bottles need to be sorted from general household waste, less of them will be recovered for recycling, and different plastic types collected during this process are of no use and will slow down sorting.

Now, innovation seems to have made the impossible possible: the recovery of polyester fibres from used PET bottles, clothing, carpets and residual flows from the textile industry that can be used to manufacture new PET fibres or bottles. You could even call it ‘reverse recycling’: turning low-grade waste back into high-grade materials. How is this done? The young high/tech chemical company Ioniqa technologies and international companies like Indorama Ventures (IVL) have set up a research programme that explores a new technology for dissolving and extracting polyester from textile, using a biochemical recycling method that breaks it down into its basic molecules.This innovative and energy-efficient process makes use of smart, magnetic fluids.

It is an attractive example of an innovation that contributes to a circular economy, creating a wealth of new perspectives for retaining raw materials and using them for high-grade applications. And the cornerstone for this development is a good collection system for recovering such materials.

61

Innovaties voor gas en elektriciteit De gemeentelijke straatverlichting was in de 19e eeuw het toneel waarop nieuwe energiebronnen hun intrede deden. Interessant zijn de parallellen met de processen naar energietransitie in onze eeuw. De introductie van gas en elektriciteit vond plaats met versnellingen en stagnaties, waarbij de verschillende factoren als wetenschap, overheid, producenten en consumenten een rol speelden.

De Nederlandse regering met koning Willem I vond het belangrijk om naast olie een

tussen de verschillende systemen beslist ten gunste

nieuwe lichtbron in Nederland te krijgen: gas. Het

leidingen. Binnen twintig jaar steeg het aantal

gaslicht was al een succes in Engeland. Het duurde

gasfabrieken van 3 naar 36; opvallend is dat daarvan

echter nog twintig jaar voordat in Nederland duidelijk

slechts 6 gemeentelijke gasbedrijven waren en 30

werd aan welke technieken van gasfabricage en

van particulieren.

van de distributie van steenkolengas door pijp­

-distributie de voorkeur gegeven moest worden en de

62

De aarzelingen rond de energietransitie in de 19e eeuw vertonen opvallende parallellen met de huidige transitieprocessen.

Nineteenth-century hesitations in the area of energy transition have striking parallels with present-day transition processes.

gasindustrie van de grond kwam. Gas werd gemaakt

Straatverlichting vervulde een sleutelrol in

uit kolen of uit plantaardige olie en distributie ging

de ontwikkeling van de Nederlandse gasindustrie: in

per pijpleiding of in thuis bezorgde bussen.

1835 was Rotterdam de eerste, gevolgd door Haarlem

de 19e eeuw een eigen gasfabriek, gemeentelijk of

in 1836. Het besluit van gemeenten om de olie voor

particulier.

Vier vertragende factoren – herkenbaar ook in

straatverlichting te vervangen door gas, opende de

onze tijd – belemmerden een snelle intrede van deze

weg voor de toepassing van gas als lichtbron bij

nieuwe industrie. Naast de angst voor gezondheids­

particulieren. Als een gemeente concessie had

Toen duidelijk werd dat gasondernemingen lucratief waren en het idee dat de overheid

risico’s van de lichtgasindustrie speelden technische

verleend aan een particuliere gasfabriek, kreeg ook

geen ondernemersrol moest hebben, verdween, raak-

moeilijkheden, tegenvallende kosten en de economi-

een deel van de huizen in de stad de mogelijkheid om

ten steeds meer gemeentebesturen geïnteresseerd in

sche politiek van de Nederlandse overheid een rol. In

van gasverlichting te worden voorzien. Alle grote, de

de exploitatie van gasfabrieken. Rotterdam kreeg in

1837 waren er 3 Engelse gasfabrieken in Nederland.

meeste middelgrote en ook een aantal kleinere

1890 een gemeentelijke gasfabriek. In 1907 waren

Pas tussen 1840 en 1850 werd de concurrentiestrijd

steden in Nederland hadden in de tweede helft van

108 van de 131 gasbedrijven in handen van een

Innovations in gas and electricity

The main platform for the introduction of new energy sources in the 1800s was municipal street lighting. Its story has interesting parallels with the processes unfurling in our own century’s energy transition.

The introduction of gas and electricity in the 19th century moved along in fits and starts, with a variety of actors such as the scientific community, the government, manufacturers and consumers all playing a role.

The Dutch government under King William I believed it was important to develop a new source of lighting in the Netherlands next to oil: gas. Gas lighting had already proven a success in England. However, it would take another 20 years before it became clear which gas production and distribution methods the Netherlands would opt for – and for the gas industry to hit its stride. Gas was produced from coal or vegetable oil and distributed via pipelines or canisters that were delivered to people’s homes.

gemeente. Ook op het gebied van infrastructuur werden lokale overheden actiever, met gas­distributie in eigen beheer.

Gaslicht werd vanaf 1886 vervangen door elektrisch licht in straatverlichting vanwege de opvallende helderheid van het licht. In 1894 krijgt de gemeente Rotterdam de eerste grote elektriciteits­centrale, na een kleinschalig initiatief in 1883. Pas in de twintigste eeuw moest gas de positie van modernste lichtbron afstaan aan het elektrisch licht, dat overigens al in 1854 door een ingenieur was toegepast.

Much like in our own times, there were four complicating factors that stood in the way of this new industry’s smooth introduction. In addition to the fear of health risks associated with the lighting gas industry, other factors included technical difficulties, cost setbacks and the Dutch government’s economic policies. In 1837, there were three English gas plants operating on Dutch soil. It took until 1840-1850 before the struggle between the various competing systems was resolved, in favour of the distribution of coal gas via pipelines. Within two decades, the number of gas plants rose from 3 to 36 – remarkably enough, only 6 of these were municipal companies, with the other 30 being operated by private parties.

Street lighting played a key role in the development of the Dutch gas industry: the first city to adopt gas lighting in the Netherlands was Rotterdam in 1835, followed by Haarlem in 1836. The municipalities’ decision to replace oil with gas paved the way for the use of gas as a light source in private homes. Whenever a municipality awarded a concession to a private gas company, this also included the licence to provide a share of the houses in the city with gas for lighting. In the second half of the 19th century, all major cities in the Netherlands, as well as most medium-sized and a number of smaller towns, had their own gas plant – either municipal or privately owned.

When it became clear that gas companies were a lucrative venture and people discarded the notion that the government was not allowed to play an entrepreneurial role, more and more municipal administrations became interested in operating a gas plant. Rotterdam gained a municipal gas plant in 1890. By 1907, 108 of the 131 gas companies were in municipal hands. Local authorities were also becoming more active in the area of infrastructure, taking on the management of gas distribution.

From 1886 on, electrical street lighting increasingly supplanted gaslight by virtue of its remarkable brightness. After setting up a smaller-scale initiative in 1883, the Municipality of Rotterdam opened its first large-scale electricity plant in 1894. But it would take until the 20th century until gas lighting surrendered its status as the leading modern technology to electrical lighting – which, incidentally, had already been successfully tested by an engineer in 1854.

63

ENERGY TRANSITION

We need to accelerate sustainability The International Energy Agency (IEA) estimates that by 2020, the global population will consume some 15,025 Mtoe (million tonnes of oil equivalent) of energy per year. This figure relates to our primary energy demand: the energy required for the production of electricity and heat, for transport fuel and as a feedstock for chemicals and materials such as plastics. In 2020, 80% of this energy will be extracted around the world from fossil sources such as oil, coal and gas, 5.5% from nuclear power, while the remaining 14.5% will come from sustainable sources. This energy consumption will result in 34.6 gigatonnes of CO2 emissions – even though to ensure that the average temperature increase in this century is limited to 2°C, the IEA has established that we should consume no more than 32.0 gigatonnes in 2020.

The bad news is that if we limit ourselves to the current measures – and continue to implement them at the current pace – the energy transition will come too late for us to keep negative consequences in check such as rising sea levels and floods combined with droughts and food shortages in certain parts of the world. In other words, a new climate treaty needs to make a strong stand for energy transition, including global agreements regarding the price of carbon credits that can stimulate countries’ transition towards clean energy. Because in the decades ahead, we will actually consume more rather than less energy from fossil sources, according to the International Energy Agency’s most probable New Policies Scenario.

The good news is that today’s world leaders seem to have a stronger sense of the urgent need to arrive at global agreements regarding the transition towards less greenhouse gas emissions. The third UN Climate Summit, held in October 2014 in New York City, was attended by an unprecedented 120 world leaders – as well as 800 senior executives from multinational corporations, financial institutions, local government authorities and NGOs. And on the streets, thousands of protestors added their perspective: we need to step up the pace.

The international community plans to sign a new international climate treaty in late 2015 in Paris: the successor to the Kyoto Protocol, which expired in 2012.

This treaty needs to contain agreements in the areas of mitigation (the reduction of greenhouse gas emissions) and adaptation (measures aimed to prepare us for the consequences of climate change). But more than anything, countries seek to find opportunities to reduce their greenhouse gas emissions without automatically limiting their scope for economic growth.

China and the US seem to be moving from their former stalemate towards new agreements. In November 2014, China agreed with the US that it would not let its carbon emissions increase any further after 2030. In turn, the US President agreed to raise domestic support for the government target to reduce carbon emissions by 26-28% by 2025 in comparison with 2005 levels.

64

ENERGIETRANSITIE

De wereld moet duurzaamheid versnellen De wereld gebruikt in 2020 15.025Mtoe (miljoen ton olie-equivalent) aan energie, verwacht het International Energy Agency (IEA). Dit betreft de primaire energievraag, nodig voor de productie van elektriciteit en warmte, als brandstof voor transport en als grondstof voor chemicaliën en materialen als plastics. In 2020 halen we deze energie mondiaal voor 80% uit fossiele bronnen als olie, kolen en gas, 5.5% is nucleair en 14.5% is het aandeel duurzame energie. Dit energieverbruik zal leiden tot 34,6 gigaton aan CO2-emissies, ook al heeft het IEA voor 2020 een bovengrens aangegeven van 32,0 gigaton om de verwachte temperatuurstijging in deze eeuw tot 2 graden Celsius te kunnen beperken.

Het slechte nieuws is dat in het huidige tempo

diaal tot afspraken te komen voor de transitie naar

ruimte voor economische groei op voorhand in te

en met de huidige maatregelen de energietransitie te

vermindering van broeikasemissies. Op de derde

perken.

laat effect zal hebben om negatieve gevolgen als

VN-Klimaattop, oktober 2014 in New York, was een

zeespiegelstijging, overstromingen versus droogte en

ongeëvenaard aantal van 120 regeringsleiders

China en de VS lijken nu te bewegen van

voedseltekorten in delen van de wereld te kunnen

aanwezig; daarnaast waren er 800 topmensen uit

patstelling naar afspraken. China sprak in november

beheersen. Een nieuw klimaatakkoord moet dus

internationale bedrijven, financiële instellingen,

2014 met de VS af dat zijn CO2-emissies tegen 2030

voortvarend inzetten op energietransitie, inclusief

lokale overheden en NGO’s. Buiten was er ook

niet meer zullen stijgen. Op zijn beurt zegde de

mondiale afspraken over een prijs voor CO2-emissie-

tegengeluid van duizenden demonstranten: het gaat

Amerikaanse president toe in eigen land steun te

rechten die de overgang naar schone energie stimu-

niet snel genoeg. Eind 2015 moet in Parijs een

willen krijgen voor de doelstelling om in 2025 de

leert. Want de wereld gaat de komende decennia niet

nieuw, internationaal klimaatakkoord worden

CO2-uitstoot met 26-28% te hebben verminderd

minder, maar vooral meer fossiele energie verbrui-

gesloten, als opvolger van het Kyotoprotocol dat in

vergeleken bij 2005. Tot nu toe heeft de VS eenvoudig

ken, blijkt uit het – meest waarschijnlijke – New

2012 eindigde. Dat akkoord moet afspraken omvat-

de broeikasemissies weten te verminderen met de

Policies Scenario van het International Energy

ten over mitigatie (vermindering van broeikasgas-

verdringing van kolen door schaliegas. Het is een (te)

Agency.

gassen) en over adaptatie (maatregelen om bestand

voorzichtig begin in de richting van de afspraken die

te zijn tegen de gevolgen van klimaatverandering).

werkelijk nodig zijn: volgens het IPPC moet de wereld

Het goede nieuws is dat wereldleiders meer

Maar landen zoeken vooral naar mogelijkheden

in 2050 de CO2-uitstoot hebben gereduceerd met

aandacht lijken te hebben voor de urgentie om mon-

voor vermindering van broeikasemissies zonder hun

80%.

65

Dat gaat niet zomaar. Zowel het VN Klimaat­

behoeden voor extreme gevolgen van klimaatveran-

energiedoelstellingen opgenomen die tegelijk de

panel IPPC als het International Energy Agency geven

dering. Daar is Europa te klein voor en de groei in

economische positie van Nederland versterken. Onze

aan dat de energietransitie forse investeringen

Azië te groot. Er spelen andere belangen. Europa

aardgasvelden zijn voor 2030 leeg; dat maakt ons

vraagt, maar dat uitstel van maatregelen in de 21e

moet ervoor zorgen klaar te zijn voor de 21e eeuw:

afhankelijk van import en eigen vormen van duur­

eeuw nog veel meer gaat kosten om de gevolgen van

voldoende productie en dus werkgelegenheid behou-

zame energie. Belangrijk is dat we elk jaar 1,5%

klimaatverandering op te kunnen vangen. Beide

den, en verzekerd zijn van grondstoffen en energie in

energiebesparing realiseren, waarmee we in 2020

organisaties bepleiten om de subsidie voor fossiele

een gezonde leefomgeving voor de inwoners. En

100 PJ minder aan finaal energieverbruik hebben. In

brandstoffen mondiaal af te bouwen met 22 miljard

daarnaast is het oplossen van de huidige klimaat­

2023 moet het aandeel duurzame energie 16% zijn.

euro per jaar en de subsidie voor onderzoek, techno-

problematiek een gedeelde verantwoordelijkheid van

logie en implementatie van duurzame energie te

bestaande en nieuwe economieën, dus ook van

Schaliegas is geen optie in het Energieakkoord.

verhogen met 108 miljard euro per jaar. Ook zijn

Europa.

De milieubezwaren tegen de winning van schaliegas

honderden miljarden nodig voor investeringen in

De Europese lidstaten hebben voor 2020-2030

in een dichtbevolkt land als Nederland zijn evident.

technologie en infrastructuur voor hogere energie-

afgesproken dat de CO2-uitstoot in 2030 tenminste

Bovendien duurt de ontwikkeling ervan zeker tien

efficiency, waarmee we in het fossiele tijdperk tijd

40% lager moet zijn dan in 1990 en dat het aandeel

jaar, te lang om daar nog economisch voordeel uit te

‘kopen’ en in het duurzame tijdperk over voldoende

duurzame energie zeker 27% moet zijn. Voor 2020 is

halen. Verstandiger is de vraag hoe Nederland met

bronnen beschikken.

het doel 14%.

zijn handelsgeest de internationaal gewaardeerde

En wat doen wij (niet)? De pijnlijke waarheid is

In het SER Energieakkoord (2013) hebben

dat het Europees klimaatbeleid de wereld niet kan

overheid, bedrijven en maatschappelijke organisaties

52

kennis en technologie kan verzilveren in de ontwik-

World primary energy demand and energy-related CO2-emissions New Policies Scenario 2000 – 2035 2000

2011

2020

2035

Coal

2357

3773

4202

4428

Crude oil

3664

4108

4470

4661

Gas

2073

2787

3273

4119

Nuclear

676

674

886

1119

Hydro

225

300

392

501

Bio energy

1016

1300

1493

1847

Other renewables

60

127

309

711

Total in Mtoe (million tonnes of oil equivalent)

10.071

13.070

15.025

17.387

Fossil fuel share

80%

82%

80%

76%

CO2 emissions (in Gigaton)

23,7

31,2

34,6

37,2

(IEA 2013, New Policies Scenario)

66

Goal IPPC 2050

Primaire energievraag Nederland in petajoules (PJ)

keling van duurzame alternatieven.

138

Energievraag voor warmte in Nederland Totaal 1324 PJ Land- en tuinbouw 98

Transportbrandstoffen 554 Proceswarmte

16% Grondstoffen

96

voor energie,

38%

20%

7,5%

Warmte

industrie,

1324

afval en

721

water 579

Gebouwde

43,5%

49%

omgeving 646

26%

7.4-1.9

Elektra 894

Een petajoule komt overeen met 23,4 miljoen kg aardolie of 31,6 miljoen m3 aardgas of 277,8 miljoen kWh elektriciteit. Bron: CBS

Bron: Nationaal Expertisecentrum Warmte, januari 2013

So far, it has been comparatively easy for the US to reduce its greenhouse gas emissions by replacing coal with shale gas. But compared with what is actually required, this measure is hesitant, possibly too much so: according to the IPPC, by 2050, the world needs to have reduced its carbon emissions by 80%.

But this is sooner said than done. Both the UN’s Intergovernmental Panel on Climate Change (IPPC) and the International Energy Agency confirm that the energy transition will demand substantial investments. But if we postpone the required measures in the 21st century, dealing with the consequences of climate change will cost far more. Both organisations argue for a worldwide cut in government subsidies for fossil fuels of EUR 22 billion per year and an increase in grants for research, technology and the implementation of sustainable energy of EUR 108 billion per year. In addition, we need to invest hundreds of billions in technology and infrastructure that can help us raise energy efficiency, ‘buy time’ in the current fossil era and develop sufficient sources for the sustainable era.

What will we – and won’t we – be doing? The painful truth is that the European climate policy won’t protect the world against the extreme consequences of climate change. Europe is simply too small for this, and the Asian growth rates too high. Other interests are at stake. Europe needs to prepare itself for the challenges of the 21st century: maintaining production and consequently employment at the desired level; assuring itself of sufficient raw materials and energy; and preserving a healthy social environment for its citizens. In addition, solving today’s climate issues is the joint responsibility of established and emerging economies – which includes the various EU members.

52

The European member states have agreed that in the period 2020-2030, CO2 emission levels will have to be reduced by at least 40% compared to 1990, and that sustainable energy should comprise at least 27% of the energy mix. The target for 2020 has been set at 14%.

In 2013, the Dutch government, private companies and civil society organisations signed the SER Energy Agreement for Sustainable Growth, which sets out a number of energy objectives that will simultaneously strengthen the Netherlands’ economic position. By 2030, the Netherlands’ natural gas reserves will have been depleted: making us dependent on imports and our own forms of sustainable energy. It is important for us to cut our energy consumption by 1.5% per year, so that by 2020, we will have reduced our final energy demand by a total of 100 PJ. In 2023, 16% of our energy needs to come from sustainable sources.

The SER Energy Agreement does not see shale gas as a viable option.

In a densely-populated country like the Netherlands, shale gas extraction has obvious environmental drawbacks. Moreover, the development of such a programme would take at least a decade: too long to be of any benefit in economic terms. It makes more sense to examine which possibilities the enterprising Dutch have to capitalise on their internationally appreciated expertise and technology in the field of sustainable alternatives. 96 138

67

ENERGIETRANSITIE

De drie i’s van energiebesparing inventiviteit, integratie, innovatie Minder warmte gebruiken, dat voelen we

We kunnen fors op energie besparen door

materialen via een grondstoffenbank circulair benut

direct. In de portemonnee wel te verstaan. Nu wordt

vraag en aanbod beter te integreren. Een regio waar

blijven worden

38% van ons primair energieverbruik besteed aan

veel energie wordt verbruikt, zoals in de provincie

van het elektriciteitsverbruik uit zonne-energie. Dat

warmte. Bijna de helft daarvan, 49%, gebruiken we

Zuid-Holland, zou een laboratorium kunnen zijn voor

was 0,1% van het totale energieverbruik. Voor wind

voor koken op gas, verwarming en koeling van

innovatie met duurzaam materiaalgebruik, duurzame

zijn de cijfers resp. 4.5% en een totaal aandeel van

huizen, gebouwen en kassen. Ook de industrie

energie uit wind, zon, biomassa en aardwarmte,

0.9%. Als het aandeel duurzame en decentraal

gebruikt veel warmte voor haar ‘kook’processen:

energiebesparing door restwarmte naar woningen,

opgewekte energie in de toekomst fors gaat toene-

43,5%. In allebei de sectoren gaat warmte onnodig

bedrijven en kassen te brengen

verloren.

warmteopslag in de gebouwde omgeving mogelijk te

van energie en directe omzettingen in andere pro-

maken en de afvalinzameling zo te regelen dat

ducten.

20

27

, koude- en

58

. In 2014 haalde Nederland 0,6%

men, zijn er wel meer oplossingen nodig voor opslag

PROF. EGBERT-JAN SOL, TNO: We moeten inventief zijn. Wie zonnepanelen of zonnecellen op het dak heeft en een koelkast in huis, die kan in de toekomst zelf duurzame brandstof voor de auto produceren. 150 In het watercompartiment van de koelkast zou je een CO2­capsule kunnen schuiven. Zo produceer je wel 10 liter methanol op een dag. Gevaarlijk?

Aardgas in huis is veel gevaarlijker. En methanol staat nu ook al in je keukenkastje.

Professor Egbert-Jan Sol, TNO: “We need to be inventive. In the near future, those of us with solar panels or photovoltaic cells on our roofs and a fridge in our kitchen will even be able to produce sustainable fuel for the car. 150 In theory, you should be able to slide a CO2 capsule in the water compartment of your refrigerator. This would allow you to produce as much as 10 litres of ethanol a day. Dangerous? Your home’s gas network poses a far greater risk. And if you’re looking for methanol, all you need to do is open your kitchen cupboard.”

68

Duurzame innovatie in de mode.

Pauline van Dongen is een mode-ontwerpster met een bèta-achtergrond. Ze heeft in 2013 in samenwerking met Philips een jurk ontworpen met daarin zonnecellen verwerkt. Aan de ‘solar dress’ hangt een USB-ka-

In de Rotterdamse wijk Heijplaat hangt aan een woonhuis een batte-

beltje, zodat je je smartphone

De i3 is het eerste volledig elektrische model van BMW. Omdat

na twee uur in de zon helemaal

batterijen de auto zwaarder maken, is het van belang dat de overige

kunt opladen.

materialen van de auto lichter worden. Daarvoor past de autofabri-

rij met het formaat van een wasmachine, die zonne-energie opslaat.

kant diverse innovatieve technologieën van chemiebedrijf Huntsman

Deze praktijkproef van Eneco is één van de eerste concrete projecten

toe. BMW geeft aan dat voor de productie van deze auto 50% minder

met het opslaan van energie in een huis. De batterij op Heijplaat is

energie en 70% minder water is verbruikt dan bij vergelijkbare

ontwikkeld door InnoSys uit Delft en heeft een capaciteit van 10 kilo-

BMW-modellen. Toeleveranciers maken gebruik van windenergie,

wattuur. Dat houdt in dat uit de volle batterij in één etmaal gemid-

Wearable technology

deld per uur 400 watt te halen is, maar ook 3 uur lang 3 kilowatt.

waterkracht en in het geval van Huntsman van innovatieve proces­ intensificatie waar door een nieuw type katalysator veel energie in het chemisch proces bespaard wordt.

A home in the Rotterdam neighbourhood of Heijplaat is fitted with a washing-machine-sized battery that stores solar energy. This Eneco test project is one of the first concrete projects to focus on the practical implications of storing sustainable energy in a domestic environment. The Heijplaat battery, which was developed by the Delft-based firm InnoSys, has a capacity of 10 kilowatt-hours. This means that on average, a full battery can supply 400 watts per 24 hours – or 3 kilowatts for a 3-hour period.

Sustainable innovation in fashion. The fashion designer Pauline van Dongen has a background in science. In 2013, Van Dongen collaborated with Dutch technology firm Philips on the design of a dress that incorporates solar cells.

Thanks to the attached USB cable, after spending two hours in the sun, you can use the ‘solar dress’ to fully recharge your smartphone.

The i3 is BMW’s first fully-electric car. Since the batteries add considerably to the car’s weight, it was important to use lighter-weight materials in the other parts of the vehicle. To this end, BMW has implemented a number of innovative technologies developed by the chemical firm Huntsman.

The car manufacturer has stated that 50% less energy and 70% less water was consumed for the production of the i3 than in the case of other, comparable BMW models. The suppliers involved in its production rely on wind energy, hydro-power and, in the case of Huntsman, innovative process intensification that significantly saves on energy throughout the production process by using a new type of catalyst.

ENERGY TRANSITION

The three i’s of energy efficiency Ingenuity, integration and innovation

Saving heat is one measure you feel straight away – in your wallet, that is.

At present, some 38% of our primary energy requirement is used for heating.

Nearly half of this total is used for gas range cooking and heating or cooling our homes, buildings or greenhouses. And the industrial sector consumes a lot of heat for its own ‘cooking’ processes: 43.5% to be precise. In both sectors, a lot of this heat is actually going to waste.

We can realise considerable energy savings by achieving closer integration between supply and demand. A region that consumes a relatively large amount of energy – the province of South Holland, for example – can serve as a laboratory for new innovations in the sustainable use of materials, sustainable energy from wind, solar power, biomass and geothermal sources, the conservation of energy through the distribution of residual heat to homes, 27 , the realisation of ground source companies and greenhouses 20

heat pump facilities in the built-up environment and organising waste collection so that we can make circular use of discarded materials via raw material banks. 58 . In 2014, approximately 0.5% of the energy consumed in the Netherlands was solar power. However, if we significantly step up the share of energy derived from sustainable or decentralised sources in the years ahead, we will be required to develop new solutions for effectively storing this energy or converting it directly into other products.

69

ENERGIETRANSITIE

Innovatieve verbinding van energievragen De energietransitie die het Rotterdamse haven- en industrieel cluster ontwikkelt, verdient het predicaat Innovatie vanwege de ingenieuze aanpak voor integratie van systemen voor warmte, gas, elektriciteit, grondstoffen, brandstoffen en CO2. Kan het nog duurzamer?

Dat was al de vraag toen in 2012 duidelijk werd dat

factoren. Zo leiden grote schommelingen in het

de technische problemen van congestie op het net als

de energie-efficiënte warmtekrachtcentrales (wkk’s)

aanbod van duurzame energie (wind en zon) tot

er meer getransporteerd moet worden dan het net

– die uit gas warmte en stroom maken voor industrië-

onbalans in het energienetwerk, waarbij betaald

aankan, wat kan leiden tot aanzienlijke storingen in

le productieprocessen – niet meer konden concurre-

moet worden als energie niet conform afspraak

de energielevering. Het onderzoek leverde een aantal

ren tegen de lage elektriciteitsprijs. De omweg van

geleverd of afgenomen wordt. Daarbovenop komen

kansrijke opties, waarvan de beste voor de hand ligt:

warmte maken uit elektriciteit leidt tot

onderzoek de variabele vraag naar ener-

twee keer energieverbruik en CO2-emis-

gie in de eigen regio. Logisch, maar het

sies. Niet duurzaam dus. Op initiatief van

is geen oplossing voor de mogelijke

het bedrijvennetwerk Deltalinqs werd

onbalans en congestie.

samen met het Rotterdam Climate zoek gestart naar de totale energiecapa-

Duurzame energie kunnen vastleggen, dat biedt uitkomst. Maar

citeit en -vraag in het economisch zo

als het gaat om grote hoeveelheden, dan

belangrijke industrie- en energiecluster.

is dat nog wel een uitdaging. Er zijn

In dezelfde periode liep er ook een ander

technisch verschillende mogelijkheden,

onderzoek.

zoals energie opslaan in grote batterijen

Initiative en het Havenbedrijf een onder-

of de energie direct gebruiken om er

70

Stel dat er voor 6000 MW windenergie in Nederland komt te staan.

producten van te maken. Voor dat

Hoe kan het Rotterdams haven- en

misch slimme koppelingen te maken

industrieel cluster de windenergie in de

met bedrijfsprocessen die een flexibel

eigen regio zo goed mogelijk benutten en

aanbod aan energie kunnen verwerken.

rendabel maken? Havenbedrijf Rotterdam

En juist daarin wordt de kracht van dit

en Technische Universiteit Delft voerden

duurzame innovatieprogramma zicht-

een verkennende studie uit rond kritische

baar. Het Havenbedrijf Rotterdam duidt

laatste is het noodzakelijk om econo-

Bron: ECN

ENERGY TRANSITION

Innovative linking of energy demands The energy transition currently being developed by Rotterdam’s port and industrial cluster can definitely be called an Innovation. It involves the ingenious integration of heat, gas, electricity, raw materials, fuels and CO2 systems. But can sustainability be improved even further?

dit treffend aan met Deltaplan Energie-Infrastructuur.

Het omvat verschillende projectfasen.

Stap 1: Tijdens pieken in windenergie wordt de elektriciteit gebruikt om warmte of stoom te maken voor productieprocessen van nabijgelegen bedrijven.

Daarmee wordt bespaard op het gebruik van aardgas.

Het gaat hier om technisch gezien eenvoudige oplossingen die niet te veel kosten. Warmte die over is én de restwarmte die terug komt uit de bedrijven, kan worden geleverd aan de warmterotonde voor de gebouwde omgeving in Zuid-Holland. Als er minder of geen aanbod aan betaalbare duurzame energie is, wordt aardgas gebruikt als back-up.

Stap 2: Als het aanbod aan betaalbare windenergie in de toekomst groeit, is de technologie voor Powerto-Gas een manier om duurzame energie te gebruiken. Van elektriciteit en water wordt met elektrolyse de energiedrager waterstof gemaakt. Deze ‘groene’ waterstof kan gebruikt worden in raffinageprocessen, maar ook direct geleverd worden aan tankstations voor auto’s die op waterstof rijden en voor trucks en AGV’s op haventerminals. Ook kan een percentage waterstof aan het aardgasnet worden toegevoegd.

This question already arose in 2012, when it became clear that due to low electricity prices, the region’s energy-efficient cogeneration (CHP) plants – which convert gas into heat and electricity for industrial production processes – were no longer competitive. And the detour of generating heat from electricity would actually double energy consumption and consequently CO2 emissions. Hardly sustainable, in other words. In collaboration with the Rotterdam Climate Initiative and the Port Authority, the port business association Deltalinqs initiated a study focusing on the total energy capacity and demand in the economic heartland of Rotterdam’s industrial and energy cluster. Another similar study was also held during this period.

Imagine the Netherlands would install systems for 6,000 MW of wind energy. How can the Rotterdam port and industrial cluster ensure that the wind power in the surrounding region is used as effectively and profitably as possible? The Port of Rotterdam Authority and Delft University of Technology have performed an exploratory study examining the critical factors in this context. For example, major fluctuations in the supply of sustainable energy (wind and solar power) can throw the energy network off balance, leading to extra charges when energy is not purchased or supplied according to agreement. This situation is complicated by the technical matter of congestion, which occurs when a network is required to transport more power than it was designed for. This can lead to considerable disruptions in the energy supply. The study yielded a number of promising options, the best of which is quite obvious: study the variable demand for energy in your own region. While this makes sense, it does not actually present a solution for the issues of possible imbalance and congestion.

What does present a solution is being able to store sustainable energy.

But when large volumes are involved, this also presents a challenge. In terms of technology, there are a number of options to choose from: storing power in large battery cells, for example, or using it straight away for the manufacture of new products. The latter would require us to develop economically effective links with industrial processes that can handle a flexible energy supply. And this is precisely where the unique strengths of this sustainable innovation programme become apparent. The Port Authority

has aptly named it the Energy Infrastructure Delta Plan. This plan comprises a number of project phases.

Step 1: During peaks in the supply of wind power, the electricity is used to produce heat or steam for the production processes of nearby companies.

This cuts down on the volume of natural gas normally used for this purpose.

It would mean taking a number of technical measures that are both simple and relatively low-cost. Any excess heat and residual heat returned by the companies can be supplied to the heat roundabout for built-up areas in Zuid-Holland. When there is a shortage or absence of cost-effective sustainable energy, natural gas is used as a back-up.

Step 2: Should the supply of affordable wind power increase further in the future, another way to utilise this new sustainable energy is Power-toGas. This technology enables the conversion of electricity and water into hydrogen fuel. This ‘green’ hydrogen can be used in refining processes or could be supplied directly to filling stations serving fuel cell passenger cars or trucks and AGVs at port terminals. A share of the hydrogen can also be added to the natural gas network.

Step 3: Adding CO2 recycled from bio- or fossil fuel-based production processes to sustainable hydrogen allows us to convert it into methane gas. Methane gas is identical to natural gas in chemical terms and can be supplied without a problem to the natural gas network.

Step 4: The process described in step 3 can also be used to convert sustainable energy into liquid methanol, which can be used as a sustainable car fuel or as a base material for sustainable chemical substances.

The flexible accommodation of energy flows is becoming an increasingly important strategy to ensure the continuity of businesses – and consequently employment. In cases where we use the available supply without further waste, we can speak of optimum energy efficiency. The parties to the SER Energy Agreement for Sustainable Growth strive to reduce energy consumption by 100 PJ. In a significant contribution to this government target, Deltalinqs, the Port Authority and other stakeholders (Stedin, Tennet and various public authorities) are presently working together in a number of projects to build a future-proof model for systems integration and the realisation of the required infrastructure.

71

Stap 3: Duurzame waterstof kan met toevoeging

Flexibel met energiestromen omgaan, dat is

van CO2 (hergebruik uit bioproductie of fossiele

de strategie die voor het behoud van bedrijven en dus

productie) worden omgezet in methaangas, wat

van werkgelegenheid steeds belangrijker wordt. En

chemisch gelijk is aan aardgas en voor 100% in het

waar het aanbod zonder verspilling wordt benut,

aardgasnet kan.

realiseren we optimale energie-efficiency. Het SER Energieakkoord streeft naar 100PJ energiebesparing.

Stap 4: Dezelfde route als bij project 3 kan

Voor een significante bijdrage aan deze overheidsdoel-

gebruikt worden om van duurzame energie

stelling werken Deltalinqs en het Havenbedrijf Rotter-

vloeibare methanol te maken, geschikt als duur­

dam en de andere stakeholders (Stedin, Tennet en

zame autobrandstof of als basis voor duurzame

overheden) nu in diverse projecten aan een toekomst-

chemicaliĂŤn.

bestendig model voor systeemintegratie en voor de realisatie van de daarvoor benodigde infrastructuur.

Impressie van Maasvlakte 2 72

Twee overzijden die elkaar vroeger schenen te vermijden* *Dichtregel van Martinus Nijhoff

Met optimale energie-efficiency en toepas-

als instrument voor een overbrugging van de tijd tot

sing van duurzame energie en grondstoffen zouden

de wereld over voldoende duurzame bronnen

we het wel redden, dachten we. Toch gaapt er nog

beschikt, dat zou kunnen.

steeds een enorme kloof tussen de doelstelling en de realiteit voor CO2-emissies. In 2035 is de verwachte

Het falende ETS-systeem voor CO2-rechten is

CO2-uitstoot volgens het IEA 37,2 Gigaton, 63% meer

debet aan het uitblijven van grote demonstratie­

dan in 2000. Hoe reëel is het dan om te veronderstel-

projecten voor CCS in Europa en de koploperspositie

len dat we in 2050 de CO2-emissies hebben terug­

die het Rotterdams haven- en industrieel cluster als

gebracht tot 1.9 - 7.4 Gigaton, de grens die het IPPC

CO2-hub kan innemen. Door de economische crisis

hanteert om de opwarming van de aarde eind deze

en door teveel gratis weggegeven CO2-rechten is de

eeuw tot 2 graden te beperken?

markt ingestort. Met een prijs van 5 euro in plaats van de verwachte 40 euro voor een ton CO2-rechten

De vraag dringt zich op of CCS – carbon

loont het niet om te investeren in nieuwe processen

capture & storage – nog slechts een transitie­

en technologie. Alleen met stringenter Europees

technologie is die we ‘desnoods’ achter de hand’

beleid én met mondiale afspraken ontstaat ook de

kunnen houden. Toegegeven: er zijn veel kosten

economische noodzaak om CO2-emissies te vermij-

gemoeid met de technologie en infrastructuur voor

den. Het kan nog. Ook met CCS als tussenoplossing.

transport en opslag. En het is geen definitieve oplos-

Het Rotterdamse demonstratieproject ligt klaar: een

sing voor het vermijden van CO2. Maar CCS inzetten

heel complex aan mogelijkheden voor het voorkomen of afvangen en hergebruiken van CO2, inclusief de toepassing van CO2-opslag in (bijna) lege olie- en gasvelden.

De Rotterdamse industrie wil de levering van CO2 aan de glastuinbouw uitbreiden naar 1,5 - 2 miljoen ton per jaar. Met het Deltaplan Energie Infrastructuur wordt in de toekomst CO2 hergebruikt voor de productie van brandstoffen en grondstoffen uit duurzame energie.

Two sides that seemed to snub each other in the past* *Line from Martinus Nijhoff’s poem ‘De moeder de vrouw’, translated by Myra Heerspink Scholz.

We thought we would get there with optimum energy efficiency and the adoption of sustainable energy and raw materials. Nevertheless, we still find a yawning chasm between our carbon emissions targets and the actual figures. According to the IEA, by 2035, our expected CO2 emissions will be 37.2 gigatonnes: 63% higher than in 2000. With that in mind, how realistic is it to assume that by 2050, we will have cut CO2 emission levels down to 1.9 - 7.4 gigatonnes – the maximum that, according to IPPC calculations, would limit 21st-century global warming to 2°C? This raises the question whether CCS – carbon capture and storage – should be seen as merely a transition technology that we can keep in store ‘just in case’. We have to admit that the costs of the technology and infrastructure used to transport and sequester CO2 are quite substantial. And CCS is by no means a definite solution for the carbon issue. Nevertheless, CCS could be an option to bridge the period between today and a future in which we have access to sufficient sustainable sources.

The failure of the emissions trading scheme for carbon allowances is the cause for the absence of major CCS model projects in Europe and the pioneering role the Rotterdam port and industrial cluster could play as a CO2 hub. The market has collapsed due to the current economic crisis and the free distribution of too many carbon credits. With carbon credits for a tonne of emissions going for EUR 5 – rather than the expected EUR 40 – there is no financial pressure to invest in new processes and technologies. The only situation in which the reduction of carbon emissions can gain economic urgency is when tightened European policy is combined with new global agreements. This can still be done, including when CCS is adopted as an interim measure.

The Rotterdam model project has already been prepared: an extensive range of options to prevent or to capture and recycle CO2, including the sequestration of CO2 in oil and gas fields that are empty or nearly depleted.

Photo: Rotterdam’s industrial complex intends to expand the supply of CO2 to the greenhouse sector to some 1.5 to 2 million tonnes per year. In the near future, CO2 will be reused for the production of fuels and raw materials from sustainable sources within the Energy Infrastructure Delta Plan.

73

Eneco

74

ENECO: BETAALBARE EN DUURZAME ENERGIE

Onze missie: duurzaam, decentraal, samen Eneco is al meer dan 100 jaar een vertrouwde speler op de Nederlandse energiemarkt. Als energieleverancier voor particuliere en zakelijke klanten in alle marktsegmenten is het een tweede natuur voor Eneco om te kijken naar wensen uit de samenleving. Voldoende betaal­ bare en duurzame energie voor iedereen, dat is de doelstelling. Maar dat niet alleen.

Actief en betrokken meedenken over maat-

Lokale, kleinschalige opwekking met verbruik

schappelijke, politieke en economische bewegingen heeft

of teruglevering van duurzame energie is een belangrijke

geleid tot de bewust scherpe keuze voor transformatie van

ontwikkeling in de huidige tijdgeest. Nieuwe technologieën

het concern tot leverancier van 100% duurzame energie. Nu

bieden hiervoor betrouwbare mogelijkheden. Dicht bij de

maximaal inzetten op de ontwikkeling van duurzame energie

gebruiker dus, met alle ruimte voor eigen initiatieven en

moet het mogelijk maken om in de toekomst de klanten

betrokkenheid bij duurzame opwekking van energie. In deze

volledig van duurzame, betaalbare energie te voorzien.

situatie maakt Eneco het mogelijk dat haar klanten zelf

Daarom investeert Eneco in de opwekking van energie uit

investeren in lokale energieopwekking uit bijvoorbeeld zon,

zon, wind en biomassa. Duurzame bronnen van energie, die

wind of vergisting van biomassa. Andere klanten maken de

hernieuwbaar zijn, het milieu minimaal belasten en Nederland

keuze niet aan huis of in de wijk te investeren, maar elders in

minder afhankelijk maken van fossiele energie uit andere

een park voor zonne-energie of windenergie. De experts van

landen. Maar ook dat niet alleen.

Eneco delen graag hun kennis om efficiënte levering van duurzame energie mogelijk te maken.

Vooral samen maximaal inzetten op duurzame energie is essentieel. Eneco ontwikkelt producten en diensten waar­mee

Adequate balancering van het net is wel een

klanten energie besparen, zelf duurzame energie opwekken of

forse uitdaging bij lokale energie-initiatieven. Niet alleen om

afnemen. Met partners werkt Eneco aan uitbreiding van

duurzame energie optimaal te kunnen benutten, maar vooral

productiecapaciteit voor duurzame energie in Nederland,

om ervoor te zorgen dat klanten altijd verzekerd zijn van

België, Engeland, Frankrijk en Duitsland. De belangrijkste

voldoende energie.

innovatie is echter vooral dicht bij huis zichtbaar. Van producent

De glastuinbouw is de eerste bedrijvensector waar Eneco met

en leverancier ontwikkelt Eneco zich steeds meer tot regisseur

haar dochter AgroEnergy al jarenlang ervaring heeft met

en dienstverlener op het gebied van duurzame energie.

­lokale opwekking en teruglevering van energie. Hierbij is een

Sustainable, decentralised, together For more than a century, Eneco has been a trusted player on the Dutch energy market. As the energy supplier for private and business customers in all market segments, Eneco has always responded to society’s wishes. Affordable, sustainable energy for everyone: that has always been its aim. But not just that.

Active and engaged brainstorming about social, political and economic movements has convinced us of the need to transform the organisation into a supplier of 100% sustainable energy. Maximum investment now in the development of sustainable energy should make it possible to supply customers with wholly sustainable, affordable energy in the not-too-distant future. That’s why Eneco is investing in generating energy from sun, wind and biomass: sustainable, renewable sources of energy which have minimum impact on the environment and which make the Netherlands less dependent on fossil energy from other countries. But not just that either.

Collectively focusing on sustainable energy is essential. Eneco develops products and services which allow customers to save energy and buy or generate their own sustainable energy. Eneco works with partners to expand its production capacity for sustainable energy in the Netherlands, Belgium, England, France and Germany. The most important innovation, however, is mainly visible close to home. Eneco increasingly supplies sustainable energy in cooperation with the customer.

Local, small-scale generation and direct supply of sustainable energy is an important development in our modern era. New technologies provide reliable possibilities in this respect: close to the user, with plenty of scope for independent initiatives and involvement in sustainable energy generation. In this situation, Eneco enables its customers to invest in local energy generation, for example from sun, wind or anaerobic digestion of biomass. Other customers choose not to invest at home or locally but elsewhere, in a solar or wind energy park. Eneco’s experts are happy to share their knowledge to facilitate the efficient supply of sustainable energy.

A good balance in the grid is a tough challenge for local energy initiatives: not only to achieve optimum savings in energy management but above all to ensure that customers always have sufficient energy.

Years ago, the horticultural sector was the first business sector in which Eneco and its subsidiary Agro Energy acquired experience with local generation and delivering power back to the grid. In this regard, the ‘broker model’ was developed, in which an ICT application enables horticulturists to track energy price developments and trade in the

75

Eneco

76

’brokermodel’ontwikkeld waarin een digitaal handelsplatform

volgen. Vooral vertrouwen en inzicht in de persoonlijke en

(EnergyManager) de tuinders in staat stelt om de prijs­

maatschappelijke opbrengst van duurzame energetische

ontwikkelingen voor energie te kunnen volgen en te kunnen

oplossingen zorgen voor toenemende betrokkenheid van

handelen met levering en opwekking van energie. De

burgers.

intelligentie van het systeem schuilt vooral in de transparantie voor de lokale energieproducenten en -afnemers. En tuinders

Eneco ontwikkelt zich meer en meer tot een

realiseren hiermee kostenbesparing en hebben zelfs een

bedrijf dat energieservices levert, met verantwoordelijkheid

verdienmodel rondom het handelen in energie.

voor alle energiezaken van klanten. Vanuit Europese wetgeving moeten energieleveranciers 1,5% energie voor hun klanten

Duurzaam, decentraal, samen: dat is de missie

weten te besparen. Bedrijven en huishoudens kunnen bij Eneco

die Eneco in de huidige projecten vormgeeft. Zoals voor de

ook zonder eigen investeringen worden voorzien van

lokale gemeenschap op Heijplaat, aan de oevers van de

duurzaam opgewekte energie en energiebesparende

Rotterdamse haven. Samen met geïnteresseerde inwoners, de

installaties. Met de zekerheid altijd toegang te hebben tot

gemeente Rotterdam, corporatie Woonbron en Havenbedrijf

voldoende energie, zonder daarvoor zelf in hardware te

Rotterdam ontwikkelt Eneco op Heijplaat de pilot voor een

hoeven investeren.

energieneutrale wijk. Het is het eerste project in Nederland waarbij samen met de bewoners een reeds bestaande wijk

Hernieuwbare bronnen voor energie bieden

met oudere woningen energie­neutraal wordt gemaakt.

mogelijkheden voor een duurzame samenleving. Zo beschik-

Isolatie en dubbel glas zorgen voor de eerste besparingen.

ken ook volgende generaties over voldoende energie. Eneco

­Lokaal duurzaam opgewekte energie is de volgende stap.

wil hierin bewust een rol spelen met de principiële keuze om

Eneco neemt in Heijplaat de lokaal opgewekte zonne-energie

in de toekomst alleen nog duurzame energie te leveren. Met

af en levert die aan de inwoners in de wijk. Smart grids

gezamenlijke inspanningen van Eneco en partners in duurza-

maken dit ‘tweerichtingenverkeer’ mogelijk en bieden inzicht

me energieopwekking kunnen we dit realiseren: met particu-

of er evenveel energie in- als uit is gegaan.

liere en zakelijke klanten, projectontwikkelaars en woning­ corporaties voor voldoende afname van duurzame energie,

De transparantie in energieverbruik en

ngo’s en overheden voor milieutoezicht en regel­geving.

aandacht voor energiebesparing is bij lokale smart grids op elk moment van de dag mogelijk. Hiervoor biedt Eneco een

Eneco is lid van de Groene Zaak en de European Federation for Living. In

slimme meter en een Toon, de thermostaat van Eneco, die

2010 heeft het Wereld Natuur Fonds Eneco benoemd tot partner in het

direct inzicht geeft in het energieverbruik en de kosten. De

Climate Savers Programme. Hiermee heeft Eneco wereldwijd als eerste en

thermostaat is verbonden met de gas- en elektriciteitsmeter,

enige energieonderneming met het Wereld Natuur Fonds ambitieuze afspra-

waardoor bewoners op Toon live het energieverbruik kunnen

ken gemaakt over CO2-reductie en verduurzaming van de bedrijfsvoering.

Energie in 2030

Eneco - Marten Meesweg 5 - 3068 AV Rotterdam - P.O. Box 1003 - 3000 BA Rotterdam T 088 895111 - www.eneco.com/nl

supply and generation of energy. The system’s intelligence lies mainly in the transparency it offers local energy suppliers and consumers. And horticulturists can achieve energy savings and even have an earning model for energy trading.

Sustainable, decentralised, together: that is the mission that Eneco is reflecting in its current projects. An example of this is the project for the local community of Heijplaat, on the banks of the port of Rotterdam. Here, together with the residents, the municipality of Rotterdam, Woonbron corporation and the Port of Rotterdam Authority, Eneco is developing the pilot for an energy-neutral district. This is the first project in the Netherlands where an existing district with older homes is being made energy neutral. Insulation and double-glazing are providing the initial savings. Local sustainably generated energy is the next step. In Heijplaat, Eneco buys the locally generated solar energy and supplies it to residents in the district. Smart grids make this ‘two-way traffic’ possible and show whether the same amount of energy has gone in and out.

Transparency in energy consumption and attention to energy savings are possible at any time of the day in local smart grids. To this end, the participating homes in Heijplaat have been given a smart meter and the ‘Toon’, the smart Eneco tablet mounted on the wall. The Toon is the first device in the Netherlands to connect the gas meter, the electricity meter and the thermostat. Residents can then monitor their energy consumption in real-time. They also gain insight into the current prices. This makes it immediately clear when it’s a good time to feed locally generated energy back into the grid or to charge the electric car at a good rate. Trust and insight into the personal and social yield of sustainable energy solutions are important for the increased involvement of residents.

With Eneco ESCO, Eneco is increasingly developing into an energy service company, which manages all the outsourcing of energyrelated matters for its customers. European legislation dictates that energy suppliers should be able to save 1.5% for their customers. With Eneco, companies and homes can be supplied with sustainable energy and energy-saving systems without directly investing in it themselves.

In this circular economy, they are thus guaranteed constant access to sufficient energy, without having to directly invest in the hardware.

Renewable sources of energy make society more sustainable. They also assure future generations of sufficient energy. Eneco is making principled decisions that will enable it to supply exclusively sustainable energy in the future. This transition can only be achieved on time if there is collective effort: with partners in sustainable energy generation, private and business customers, project developers and housing corporations for sufficient consumption of sustainable energy, as well as NGOs and governments for environmental monitoring and regulations.

Eneco is a member of the Groene Zaak and the European Federation for Living. In 2010, the WWF appointed Eneco a partner in the Climate Savers Programme. Eneco thus became the first and only energy company in the world to make ambitious agreements with the WWF regarding CO2 reduction and the improved sustainability of its business operations.

77

Linde Gas Benelux B.V.

78

LINDE: EXPERTISE IN ZUIVERE, VEILIGE GASSEN EN INSTALLATIES

Linde: expertise in pure, safe gases and installations

Cruciale rol voor kwaliteit van leven

Crucial role for quality of life

Vers voedsel, ‘onder beschermende atmosfeer’ verpakt. Of juist meer lucht, door een zuurstofvoorziening thuis of in het ziekenhuis of verpleeghuis. Feilloze elektronica door zuivere gassen in de productieomgeving, zoals bij de productie van zonnepanelen. Schonere mobiliteit door rijden op LNG of waterstof. Energiebesparing en hergebruik door levering van duurzame CO2 aan de glastuinbouw. Volop duurzame energie dankzij duurzame processen en applicaties van Linde: organisch in plaats van fossiel. Dit zijn zo maar wat toepassingen uit de brede range aan activiteiten die mogelijk zijn dankzij de symbiose van Linde Industriële en Speciale Gassen, Linde Healthcare en Linde Engineering.

We hebben er dagelijks mee te maken

duurzame ontwikkelingen. In het Westland levert Linde met

zonder dat we ons dat zo realiseren: voor de zuiverheid en

OCAP het ‘groeigas’ CO2 aan de glastuinbouw. De CO2 wordt

veiligheid van veel industriële en medische toepassingen en

afgevangen bij grote industriële bedrijven in Rotterdam,

eindproducten zijn gassen als zuurstof, stikstof, koolzuur en

optimaal gezuiverd door Linde en door het OCAP-leidingnet

speciale gasmengsels van essentieel belang. Zo is voor

getransporteerd. De glastuinbouw completeert deze milieu-

medicinale gassen speciale expertise nodig, die het mogelijk

winst door geen energie te hoeven gebruiken om zelf CO2 te

maakt dat de patiënt baat heeft bij de juiste moleculen op

maken.

een verantwoorde manier. Ook in de productie van computerchips of in klinisch en diagnostisch onderzoek moeten

Innovaties voor stadslandbouw variëren op

mensen op ultrazuivere gassen kunnen vertrouwen. Ontzor-

het OCAP-principe. Internationaal is er belangstelling voor

gen is dan ook de kern van alle gassenapplicaties die Linde

de levering van CO2 voor de teelt van gewassen in de stad.

ontwerpt en op de markt brengt.

Zo ontwerpen stadsarchitecten een kas van meer verdiepingen, die niet afhankelijk is van zonlicht of seizoenen.

Toekomstscenario’s stellen de maatschappij voor essentiële vragen. Hoe kunnen we

LED-lampen zorgen voor geconditioneerd licht, afgestemd

bijvoorbeeld meer mensen van voldoende energie en voedsel

buitenlucht of ondergrond, wat van belang is voor de

voorzien? Op beide terreinen zet Linde haar expertise in voor

voedselveiligheid. De kassen zijn energieneutraal door het

op de gewassen. Er zijn geen ongewenste invloeden van

Fresh food in ‘modified atmosphere packaging’, or more air, from an oxygen supply at home, in hospitals or nursing homes. Flawless electronics resulting from pure gases in the production environment, as is the case in the production of solar panels. Cleaner transportation fuelled by LNG or hydrogen. Energy savings and re-use through the supply of sustainable CO2 to greenhouses. Plenty of sustainable energy thanks to Linde’s sustainable processes and applications – organic instead of fossil-based. These are just a few of the applications from the wide range of activities possible thanks to the symbiosis of Linde Industrial and Special Gases, Linde Healthcare and Linde Engineering.

Every day, our lives involve gases without us even realising it; gases such as oxygen, nitrogen, carbon dioxide and special gas mixtures are essential for the purity and safety of many industrial and medical applications. For example, special expertise in medicinal gases is necessary to ensure that the patient benefits from the right molecules in the right way. In the production of computer chips or in clinical and diagnostic research also people need to be able to count on ultra-pure gases. Taking these concerns out of others’ hands is at the very core of all the gas applications that Linde designs and markets.

Future scenarios pose essential questions to society. For example, how can we supply more people with sufficient energy and food? In both of these areas, Linde applies its expertise to sustainable developments.

Through OCAP Linde provides in Westland (the Netherlands) CO2 ‘growing gas’ to greenhouses. The CO2 is collected from large industrial corporations in Rotterdam, purified by Linde and then transported through the OCAP pipeline network. The greenhouses then complete this environmental gain by refraining from using energy to produce their own CO2.

Innovations in projects for urban agriculture are variations on the OCAP idea. There is international interest in supplying CO2 to grow crops in the city. Along these lines, urban architects are designing a multi-storey greenhouse that isn’t dependent on sunlight or seasons.

LED lights provide conditioned light, attuned to the crops. Undesirable influences from external air and soil are eliminated, which is considered important for food safety. The greenhouses are energy-neutral due to the use of sustainable energy and/or the supply of residual heat and CO2 from companies.

79

Linde Gas Benelux B.V.

80

gebruik van duurzame energie en/of de levering van

waterstof als methaangas goed opgeslagen kunnen worden,

restwarmte en CO2 van bedrijven.

vormt Linde een belangrijke schakel voor een toekomst met duurzame energie en grondstoffen.

Nieuwe energiedragers als waterstof gaan een sleutelrol spelen in duurzame energie en duurzame

Een milieuoplossing voor het ontgassen van

mobiliteit. Linde heeft in al sinds 1982 ervaring met de bouw

schepen is internationaal van belang. Opslagterminals voor

van eigen waterstoftankstations. Sinds die tijd ontwikkelt

vloeibare chemicaliën kunnen met mobiele installaties en

Linde voor de consumentenmarkt een hoogwaardig kwaliteit-

Lindes technologie voor cryogene condensatie veilig en

snetwerk van tankstations om waterstof te tanken. Ook

zonder overlast de resten van de vorige lading chemicaliën uit

Nederland zet nu de eerste stappen, omdat auto’s die

binnenvaarttankers afvangen. De gassen worden hierbij

elektrisch rijden op waterstof en een brandstofcel geen

vloeibaar gemaakt en zijn zo zelfs nog bruikbaar voor de

schadelijke uitstoot veroorzaken, 500 km of meer op een

industrie. Een bestaande technologie voor een moderne vorm

tank kunnen rijden en in drie minuten weer volgetankt zijn.

van recycling dus.

Om 100% duurzame waterstof te hebben, moet de waterstof echter ook duurzaam worden geproduceerd. Daarvoor doen

(Bio)gas en LNG voor schoner transport

zich interessante mogelijkheden voor in de combinatie met

in scheepvaart en wegverkeer spelen ook een rol in de

zon- en windenergie: Power-to-gas.

port­folio van Linde. (Bio)gas wordt met koudetechnologie van Linde gecomprimeerd met een factor 600 tot LNG (liquefied

Het slimme antwoord op een overaanbod van energie uit wind of zon is de Power-to-gas

natural gas): vloeibaar aardgas. Op diverse plaatsen in de

technologie. Zo wordt de elektriciteit die windmolens of

ken, zowel op land als drijvend in zee. Samen met IDS-Q8

zonnepanelen opwekken – maar die ze op dat moment niet

realiseerde Linde in de Botlek een LNG-tankstation voor

aan het net kunnen leveren – gebruikt om er waterstof van te

vrachtwagens.

wereld ontwerpt en bouwt Linde hiervoor speciale LNG-fabrie-

maken. Hierbij wordt water via elektrolyse gesplitst in waterstof en zuurstof. De waterstof kan tot 8% direct aan

In Nederland en België zijn bij Linde Gas Benelux zo’n 650 medewerkers

het aardgasnet geleverd worden en ook gebruikt worden

werkzaam bij Industriële & Speciale Gassen en Linde Healthcare Benelux.

voor elektrisch rijden op waterstof. Bij diverse wetenschappe-

Het hoofdkantoor staat in Schiedam. Daar is de directie gevestigd voor,

lijke onderzoeken is men er zelfs in geslaagd tot 20%

behalve de Benelux, andere Europese landen als Frankrijk en Spanje,

waterstof bij te mengen. Ook kan er door toevoeging van

alsmede Noord-Afrika.

CO2 methaan­gas van worden gemaakt, dat chemisch gezien

In IJmuiden, Rotterdam Botlek en Rotterdam Europoort bevinden zich de

identiek is aan aardgas. Dit kan direct in het aardgasnet of

fabrieken voor o.a. luchtsplitsing en de productie van zuivere gassen zoals

gebruikt worden voor de productie van synthetische brand-

CO2. Linde Gas Benelux is onderdeel van de The Linde Group, een Duitse

stoffen. Er kan ook methanol van gemaakt worden, voor

multinational op het gebied van industriële gassen en engineering. Binnen

hernieuwbare grondstoffen in de chemie. Omdat zowel

The Linde Group zijn meer dan 45.000 medewerkers in ongeveer 100 landen wereldwijd actief.

Clean Energy

Linde Gas Benelux B.V. Havenstraat 1, 3115 HC Schiedam - Postbus 78, 3100 AB Schiedam Tel. 010 246 14 16 - fax 010 246 16 00 - info@linde-gas.nl - www.linde-gas.nl

New energy carriers like hydrogen are going to play a key role in sustainable energy and sustainable mobility. Linde has gained experience since 1982 in building its own hydrogen filling stations. Since then consumer oriented, high performance, ready to market hydrogen filling stations has been developed. The first steps in this direction are also being taken in the Netherlands, because cars that drive on hydrogen and a fuel cell have no harmfull emissions, can drive 500 km or more on a single tank and can fill up in just 3 minutes. In order to have 100% sustainable hydrogen, though, the hydrogen must also be produced sustainably. To this end, interesting options are arising in combination with solar and wind energy: Power-to-gas.

The smart answer to a surplus of wind or solar energy is the Power-to-gas technology, in which the electricity generated by wind turbines or solar panels that cannot be supplied to the grid at that moment is used to produce hydrogen. In this process, electrolysis is used to split water into hydrogen and oxygen. Up to 8% hydrogen can be directly supplied to the natural gas grid and it can also be used to fuel hydrogen-electric cars. In various scientific experiments, it has even been possible to add up to 20% hydrogen to the mixture. Also, the addition of CO2 enables the production of methane, which is chemically identical to natural gas. This can be fed directly into the natural gas grid or used for the production of synthetic fuels. It can also be used to produce methanol, for renewable chemical raw materials. As both hydrogen and methane can be stored well, Linde becomes an important link in the future of sustainable energy and resources.

An environmental solution for degassing ships is of global importance. With mobile installations and Linde’s technology for cryogenic condensation, storage terminals for liquid chemicals can collect the remainder of the previous chemical cargo from inland shipping tankers. The gases are liquefied in this process and are therefore still of use in industry. This uses an existing technology for a modern form of recycling.

(Bio)gas and LNG for cleaner transport in shipping and road traffic also play a role in Linde’s portfolio. (Bio)gas is condensed by a factor of 600 into LNG (liquefied natural gas) by Linde’s cooling technology: liquid natural gas. In various locations around the world, Linde designs and builds special LNG factories for this task, both on land and floating in the sea. Together with IDS-Q8, Linde built an LNG filling station for trucks in the Botlek area of Rotterdam.

Some 650 people work at Linde Gas Benelux in the Netherlands and Belgium, at Industrial & Special Gases and Linde Healthcare Benelux. The company’s head office in Schiedam is also the base for Linde’s management for the Benelux and other European countries like France and Spain, as well as Northern Africa.

The plants for air separation and the production of pure gases such as CO2, among other things, are located in IJmuiden and Rotterdam’s Botlek and Europoort. Linde Gas Benelux is part of The Linde Group, a German multinational in industrial gases and engineering. The Linde Group has more than 45,000 employees working in some 100 countries around the globe.

81

Shell Pernis

82

SHELL PERNIS: OPERATIONAL EXCELLENCE

Shell Pernis:

Innoveren is de toekomst De grootste raffinaderij van Europa staat in Pernis, Rotterdam. In 1902 werd in de Rotterdamse haven – in een toestel van vijftig liter – voor het eerst benzine gedestilleerd.

Inmiddels omvat het petrochemische complex van Shell in Pernis veertig fabrieken in negen productie-eenheden voor de verwerking van olie, bijmenging van biobrandstoffen en de productie van basischemicaliën uit olie.

Shells R&D en innovatie leiden in Nederland al

de steeds strengere emissienormen in Europa zijn automobi-

ruim honderd jaar tot nieuwe technologieën voor verwerking

listen, vrachtwagenchauffeurs en huishoudens uit met name

en toepassing van olie en gas. Het laboratorium uit 1914 aan

Nederland en Duitsland. Ook de bekende Shell V-Power

het IJ in Amsterdam ontwikkelde zich tot een technologie­

benzine en diesel is een innovatie die automobilisten dagelijks

centrum van formaat: Shell Technology Centre Amsterdam.

kunnen ervaren: een speciale formule zorgt voor schonere

Veel van de technologieën en innovaties die bij Shell Pernis

verbranding zonder vuilafzetting op de kleppen en tegelijk

worden toegepast, zijn in Amsterdam ontwikkeld.

voor meer rijvermogen. In het proces van innovatie naar realisatie is de raffinaderij in Pernis de onmisbare schakel voor

Schonere brandstoffen aan klanten kunnen leveren

de productie van de nieuwe, duurzamere componenten.

is het resultaat van voortdurende investeringen in onderzoek lingsfabriek bij Shell Pernis – HDS6 – is een van de zichtbare

Biobrandstoffen vormen een belangrijk onderdeel in de brandstoffenmix. Duurzaam transport

resultaten. Hier realiseert Shell een forse verhoging van de

heeft een mozaïek aan brandstoffen nodig waarbij biobrand-

productiecapaciteit voor laagzwavelige diesel en huisbrand-

stoffen kunnen helpen om Europese CO2 emissies met

olie. Afnemers van deze schonere brandstof die voldoet aan

minimaal 8% te verlagen. Het grote voordeel is dat het

naar nieuwe materialen en processen. De nieuwste ontzwave-

Investeren in jong talent. De Shell Eco-marathon brengt jonge mensen bijeen en stimuleert discussie over het vinden van duurzame oplossingen voor het mondiale energievraagstuk. Samen met het Shell Energy Lab trekt het spektakel jaarlijks tienduizenden toeschouwers naar Ahoy Rotterdam.

Invest in young talent. The Shell Eco-marathon brings together hundreds of bright young minds, encourages debate and discussion regarding the development of sustainable solutions for the global energy question. Every year, together with the Shell Energy Lab the spectacle draws tens of thousands of interested people to the Ahoy Rotterdam convention centre.

Innovation is the future The largest refinery in Europe is found in Pernis, Rotterdam.

The first time petrol was distilled in the Rotterdam port – in a 50-litre apparatus – was in 1902. Today, Shell’s petrochemical complex has expanded to forty plants that work within nine production units on the processing of petroleum, biofuel addition and production of basic chemical components from petroleum.

For over a century, Shell’s R&D and innovation activities in the Netherlands have yielded new technologies for the processing and utilisation of petroleum and gas. The company’s original laboratory on the IJ in Amsterdam, built in 1914, has developed into a renowned technology centre: Shell Technology Centre Amsterdam. Many of the technologies and innovations implemented at Shell Pernis were in fact developed in Amsterdam.

Shell’s ability to supply cleaner fuels to its clients is one result of the company’s continuing investments in research into new materials and processes. A concrete example is the latest desulfurisation plant at Shell Pernis: HDS6. Here, Shell has substantially increased its production capacity for low-sulfur diesel and household fuel. The primary market for this cleaner fuel, which fully complies with increasingly stringent European legislation in this area, is truck and passenger car drivers and private households in primarily the Netherlands and Germany.

Another innovation encountered every day by drivers is the familiar Shell V-Power petrol and diesel fuel: a special formula that contributes to cleaner combustion, prevents soot on the valves and at the same time enhances engine performance. Within the process that runs from innovation to realisation, the Pernis refinery forms the key link in the production of new, more sustainable components.

Biofuels form a key part of the fuel mix. Sustainable transport requires a mosaic of fuels, in which biofuels can help to reduce European carbon emission levels by at least 8%. And the main advantage of current biofuels is that by adding them to conventional fuels, our existing fleet can use them after a few minor adaptations – or even no adaptations at all.

This same advantage is offered by GTL, Shell’s innovative ‘Gas to Liquids’ technology. GTL is a liquid synthetic fuel produced from natural gas. The fuel is produced by Shell in Qatar and shipped to a number of destinations including Rotterdam. The technology that enables the largescale production of GTL was also developed in Amsterdam. It produces a high-grade, clean fuel that can be added to the diesel fuel of passenger cars and trucks, resulting in a relatively clean fuel mix.

83

Shell Pernis

Shell vindt goede communicatie met buren essentieel. Naast een gewone Burenraad heeft Shell sinds kort ook een Kinderburenraad.

Basisschoolleerlingen uit groep 7 praten mee over zaken als de toekomst van de energievoorziening en hoe we met zijn allen de wereld veiliger kunnen maken.

Shell attaches strong importance to good communication with its neighbours.

In addition to its regular Neighbourhood Council, Shell also recently set up a Children’s Neighbourhood Council. The company allows school children in Group 7 to offer their perspectives on subjects like the future of our energy supply and how we can jointly make the world a safer place.

84

huidige autopark er – door bijmenging – zonder of met slechts

besparing die Shell Pernis sinds 2012 jaarlijks realiseert.

kleine aanpassing op kan rijden. Datzelfde voordeel heeft GTL,

Real-time monitoren van processen, investeren in energie-­

Shells innovatieve technologie voor Gas-to-Liquids. Het is een

efficiënte technologie en benutten van reststromen krijgen

vloeibare synthetische brandstof gemaakt van aardgas. Deze

alle aandacht. Op de locatie van Shell in Pernis delen bedrij-

wordt door Shell geproduceerd in Qatar en onder andere

ven energievoorzieningen zoals de energie-efficiënte warmte-

verscheept naar Rotterdam. De technologie om GTL op grote

krachtcentrale PerGen. De raffinaderij beschikt over een eigen

schaal te maken is eveneens ontwikkeld in Amsterdam en het

stoomnetwerk en gebruikt restwarmte uit fabrieken op de

resultaat is een hoogwaardige en schone brandstof die wordt

eigen locatie. De waterstof voor ontzwavelingsprocessen

bijgemengd in diesel waardoor een relatief schone diesel-

wordt zoveel mogelijk gerecycled.

brandstof ontstaat voor auto’s en vrachtwagens.

Met het Flare Improvement Project legde Operational Excellence is de kernwaarde in de

Shell Pernis een stevige focus op fakkelen: maatregelen die

productie van Shell. Prioriteit voor de veiligheid van mens en

zorgen voor minder af te fakkelen gas en dus minder uitstoot

milieu leidt tot programma’s voor stabiele productie met

naar de lucht, minder energiegebruik en minder hinder voor

minimale overlast voor de omgeving, besparingen in verbruik

de omgeving. Ook wint Shell Pernis fakkelgas terug met

van grondstoffen, energie en water en investeringen in steeds

speciale compressoren. Dit gas kan weer worden gebruikt in

schonere technologie en processen. De integratie van

de fornuizen van de fabrieken.

processen voor olieraffinage en chemie biedt Shell Pernis de nodige flexibiliteit en zorgt voor een optimaal gebruik van de

De glastuinbouw in het Westland gebruikt als

moleculen uit olie en een hoogwaardig en veelzijdig produc-

‘groeigas’ de zuivere CO2 die Shell al sinds 2005 uit de

tenpakket met maatwerk voor de internationale klanten.

processen in Pernis afvangt. De tuinders maken daarmee hun

Dagelijks maken we er gebruik van, de

productie duurzamer, doordat ze niet zelf CO2 uit aardgas hoeven te produceren.

moleculen uit olie die dankzij de chemie transformeren tot producten die in ons leven een rol spelen. Hiervoor produ-

Blijven innoveren is noodzakelijk, juist voor

ceert Shell in Pernis onder andere polyolen: grondstoffen voor

een grote speler als Shell. Vanuit een rijke historie wil Shell

de productie van schuimrubber. Een ander product vormen de

Pernis zich ontwikkelen tot de raffinaderij van de toekomst.

oplosmiddelen, die toegepast worden in cosmetica, voeding

Een toekomst waarin de verhouding tussen olie en gas

en medicijnen.

verandert, de vraag naar producten verandert, maar vooral een toekomst waarin mensen zich verzekerd willen weten van

50.000 auto’s een jaar lang minder op de weg. Deze vergelijking toont de CO2-reductie door energie-

voldoende en betaalbare brandstoffen en grondstoffen met een minimale impact op het milieu.

T reasures of Technology

Shell Pernis Havennummer 3220, Vondelingenweg 601, 3196 KK Hoogvliet Postbus 3000, 3190 GA Hoogvliet Rotterdam T +31 (0)10 431 4127 - F +31 (0)10 431 3982 infopernismoerdijk@shell.com - www.shell.com

Operational Excellence is the core value underlying Shell’s production activities. The company prioritises human and environmental safety, which results in programmes that are geared towards a stable production minimising nuisance for the surrounding area, towards the reduced consumption of fuels, energy and water, and towards investments in increasingly clean technologies and processes. The integration of oil refining and chemical processes ensures that Shell Pernis can preserve the required flexibility in its operations, as well as optimally use petroleum-based molecules and offer a high-quality and varied range of products combined with tailored solutions to its clients the world over.

We use them every day: molecules from petroleum that have been transformed – thanks to chemistry – into products that play a role in our lives. One example of the products produced by Shell’s Pernis location is polyols: raw materials for the production of foam rubber. Another example is solvents – used for the production of cosmetics, food and medicine, among other things.

Fifty thousand fewer cars on the road. That’s the equivalent reduction in carbon emissions realised every year since 2012 by Shell Pernis thanks to its focus on energy savings. The company pays strong attention to the real-time monitoring of processes, investments in energy-efficient technology and the exploitation of residual streams. The companies at Shell’s location in Pernis share various energy facilities, such as the energy-efficient CHP plant PerGen. The refinery has its own steam network and uses residual heat from the factories set up on site.

Hydrogen used for desulfurisation processes is recycled as far as possible.

In the Flare Improvement Project, Shell Pernis focuses its attention on gas flaring. The programme includes various measures that result in a smaller volume of gas that needs to be burned off – i.e. lower emissions – reduced energy consumption and less nuisance for the surrounding area. In addition, Shell Pernis is recovering flared gas with the aid of special compressors. This gas can be reused in the plants’ furnaces.

The greenhouse sector in the Westland uses the pure CO2 that Shell has been capturing since 2005 from its processes in Pernis as a ‘growth gas’. This allows the growers to raise the sustainability level of their production process, since they are no longer required to produce their own CO2 from natural gas.

Ongoing innovation is of vital importance – especially for a major player like Shell. Looking back on a long and eventful history, Shell Pernis presently wants to develop into the refinery of the future. A future in which we can expect the ratio between petroleum and gas to shift, and the demand for products to change. But above all a future in which people will want to remain assured of sufficient and available fuels and raw materials that have a minimal impact on our environment.

85

Shin-Etsu

86

SHIN-ETSU, AMBITIEUZE PRODUCENT VAN PVC

Met VinylPlus in de schijnwerpers De kunststof PVC is een van de meest toegepaste kunststoffen ter wereld.

De weersbestendigheid, lichtheid, sterkte en levensduur van deze kunststof bieden architecten en productontwerpers over de hele wereld creatieve mogelijkheden.

Zo zien we een breed scala aan innovatieve producten en ontwerpen voor daken, wanden, vloeren, profielen en buizen.

Het Japanse bedrijf Shin-Etsu is in de wereld de

doelstellingen behaald of overtroffen. Zo werd in 1999

grootste producent van PVC, polyvinyl-chloride. Op de locatie

40.000 ton PVC gerecycled en is de doelstelling om in 2010

in de Botlek, Rotterdam, produceert Shin-Etsu de grondstof

jaarlijks 200.000 ton meer te recyclen met 260.000 ton

VCM, vinylchloride monomeer en op de locatie Pernis het

ruimschoots gehaald. In de periode 2000-2010 is in totaal

halffabrikaat PVC. Dit PVC uit Rotterdam wordt vooral

949.827 ton post-consumer PVC-afval gerecycled en is in de

verwerkt in PVC-eindproducten voor de bouw zoals buizen,

verwerking van PVC een reductie van 75% aan lood­

profielen en kabels. Shin-Etsu Botlek maakt deel uit van een

stabilisatoren gerealiseerd.

zeer efficiënte keten in de Rotterdamse regio. Als een van de

Met de hele keten aan ondernemingen -voor productie en

grondstoffen voor PVC-productie hergebruikt Shin-Etsu

verwerking van PVC tot toepassingen uit recycling- is een

zoutzuurgas dat vrijkomt als bijproduct van bedrijven uit het

nieuw duurzaam business model ontwikkeld. Zo’n 21.000

chloornetwerk in de Botlek. Bovendien hebben de ketenpart-

Europese bedrijven waren bij Vinyl 2010 betrokken.

ners de synergie­mogelijkheden benut voor optimale efficiency in de productie om zo gezamenlijk het energie- en grondstof-

Pro-actief verantwoordelijkheid continueren

fenverbruik terug te brengen.

voor verdere verduurzaming van de PVC-keten, dat is de doelstelling van PVC-producenten als Shin-Etsu. Voortbou-

Er zijn ambitieuze doelstellingen voor

wend op het succes van Vinyl 2010 lanceerde de Europese

­inzameling en recycling van PVC-afval en het vervangen van

PVC-industrie in juni 2011 het programma VinylPlus. In lijn

bepaalde additieven gerealiseerd. De Europese PVC-industrie

met de doelstellingen van Europa 2020 richten de PVC-pro-

lanceerde in 2000 het programma Vinyl 2010, een vrijwillig

ducenten zich op internationaal onderzoek voor innovatieve

commitment voor verlaging van de milieueffecten door

oplossingen. Pijlers in het programma VinylPlus zijn ener-

PVC-productie. Tien jaar na de introductie zijn alle belangrijke

gie-efficiency, recycling, reductie van emissies, vergroten van

With VinylPlus in the spotlights PVC is one of the most commonly used plastics in the world.

Its weather-resistance, light weight, strength and lifespan offer creative options to architects and product designers the world over. PVC is already used in a wide range of innovative products and designs for roofs, walls, floors, profiles and pipes.

The Japanese company Shin-Etsu is the world’s largest producer of PVC, polyvinyl chloride. At its location in Rotterdam’s Botlek, Shin-Etsu produces the raw material VCM, vinyl chloride monomer; its Pernis location produces the semi-finished product PVC. The PVC produced in Rotterdam is primarily used in PVC end products for construction, such as pipes, profiles and cables.

Shin-Etsu Botlek is part of a very efficient chain in the Rotterdam region.

As one of the raw materials for PVC production, Shin-Etsu uses hydrogen chloride, which is released as a by-product of companies in the Botlek chlorine network. Moreover, the partners in the chain have taken advantage of the synergy benefits to optimise production efficiency and collectively reduce energy and raw material consumption as a result.

Ambitious goals have been archieved for collecting and recycling PVC waste and replacing certain additives. The European PVC industry launched the programme Vinyl 2010 in the year 2000, a voluntary commitment to lower the environmental effects of PVC production. A decade after the programme’s introduction, all of the main objectives have been met or surpassed. For example, in 1999, 40,000 tonnes of PVC were recycled, and the 2010 goal to annually recycle 200,000 tonnes more was amply achieved with 260,000 tonnes. In the 20002010 period, a total of 949,827 tonnes of post-consumer PVC waste was recycled and lead stabilisers were reduced by 75% in PVC processing.

A new, sustainable business model was developed with the whole chain of businesses from the production and processing of PVC to applications from recycling. Some 21,000 European companies were involved in Vinyl 2010.

Ongoing pro-active responsibility for making the PVC chain more sustainable: that is the objective of PVC producers like Shin-Etsu.

Building on the success of Vinyl 2010, the European PVC industry launched the programme VinylPlus in June 2011. In line with the objectives of Europe 2020, the PVC producers focus on international research for innovative solutions. The spearheads of the VinylPlus programme are energy efficiency, recycling, reducing emissions, increasing the awareness of sustainability among concerned parties and applying sustainable additives. VinylPlus incorporates some very

87

Shin-Etsu

Application of recycled PVC in sewage pipes.

88

Reduction of energy, materials and emissions in Shin-Etsu plants.

de bewustwording van duurzaamheid onder belanghebben-

Symbiose van natuurlijke materialen als hout met de kunst-

den en toepassing van duurzame additieven. VinylPlus bevat

stof PVC is er in de productie van vlonders, waarbij voor de

zeer uitdagende targets. Zo is de doelstelling voor recycling

levensduur en sterkte van het composiet PVC aan de houtkor-

van PVC verhoogd naar 800.000 ton per jaar in 2020. Ook

rels is toegevoegd.

streven de PVC-producenten, waaronder Shin-Etsu, naar 20%

Meer duurzame resultaten zien we in woningen en gebou-

reductie van het energieverbruik in 2020.

wen waar PVC het mogelijk maakt ramen en deurkozijnen zo te construeren dat het warmteverlies

Recycling begint met de inzameling

maximaal beperkt wordt, terwijl het

van PVC uit afvalscheiding. Er is zeker

onderhoud eenvoudig is en weinig water

interesse voor hergebruik van PVC, maar

vraagt. In raamprofielen van kozijnen

anno 2013 lijkt pas een derde van de

wordt ook al gerecycled PVC toegepast.

beoogde PVC voor recycling aangeboden te worden. Overheden doen er dus goed

In een duurzame keten zijn alle

aan de selectie van PVC uit afval te

partners van belang. Samen met een van

stimuleren. De verwerkers van de

Weather-resistant park bench made from

haar belangrijkste PVC-transporteurs nam

kunststof PVC staan voor de uitdaging om

recycled PVC.

Shin-Etsu Pernis in 2009 het initiatief om het transport naar een belangrijke

binnen de beperkingen van de wetgeving Reach een kwalitatief goed eindproduct te maken van zowel

afnemer te verduurzamen. Met bijna 100% transport over

nieuw geproduceerde PVC als gerecyclede PVC.

water in plaats van over de weg is tussen producent en

Gerecycled PVC levert gewilde producten

afnemer de emissie van CO2 met 17% gereduceerd.

op voor de bouw, infrastructuur en openbare ruimte. Een

De eerste resultaten van VinylPlus zijn ­al

belangrijke toepassing van gerecyclede PVC zien we in

zichtbaar: in 2011 werd 257.841 ton PVC ­gerecycled.

rioolbuizen. De buizen bestaan uit drie lagen waarbij nieuw

Bovendien is de PVC-industrie erin ­geslaagd het gebruik van

PVC gebruikt wordt voor de buiten- en binnenlaag en

lood als stabilisator in de PVC-productie verder te reduceren.

gerecycled PVC voor de tussenlaag. Drie typen buizen kunnen

In 2011 was de reductie 88% en naar verwachting zal deze

met de huidige stand van de techniek tot zeven keer herge-

additief in 2015 voor 100% vervangen zijn.

bruikt worden, reden voor de erkenning van DUBOkeur® als duurzaam bouwmateriaal.

De uitdaging van Vinylplus voor Shin-Etsu

challenging targets, for instance: the PVC recycling target has been raised to 800,000 tonnes per year by 2020. PVC producers, Shin-Etsu among them, are also aiming to reduce energy consumption by 20% by 2020.

Recycling begins with the collection of PVC from waste separation.

There is certainly interest in the reuse of PVC, but as of 2013, it seems that just a third of the expected PVC is collected for recycling.

Governments are therefore wise to encourage the selection of PVC from waste. PVC processers face the challenge of making a high-quality end product from both newly produced and recycled PVC within the limitations of the Reach legislation.

Recycling PVC delivers desired products for construction, infrastructure and the public space. An important application of recycled PVC is seen in sewage pipes. These pipes are composed of three layers; the outer and inner layers are made of new PVC and the middle layer is made with recycled PVC. With the current technology, PVC pipes can be reused up to seven times; as a result, DUBOkeur® has been recognised as a sustainable building material.

Dyke and river bank protection using sheet piling made of recycled PVC is an example of a sustainable application. This material has double the lifespan of traditional materials like wood and steel. PVC forms a symbiosis with natural materials like wood in the production of platforms, in which PVC is added to the wood pellets to increase the lifespan and strength of the composite. We see more sustainable results in homes and buildings where the construction of window and door frames from PVC makes it possible to minimise heat loss, while at the same time simplifying maintenance and reducing water needed.

Recycled PVC is also already used in window profiles of frames.

In a sustainable chain, all partners are important. In 2009, together with one of its main PVC transporters, Shin-Etsu Pernis took the initiative to make transport to an important buyer more sustainable. Using almost 100% transport by water rather than by road, the CO2 emissions of transport between the producer and customer have decreased by 17%.

in Rotterdam bestaat uit het behalen van de doelstellingen

Dijkbescherming en oeverbescherming met

voor energiereductie en het nog verder terugdringen van

damwanden van gerecycled PVC zijn voorbeelden van

emissies. Samen met haar medewerkers zet Shin-Etsu daar

duurzame toepassingen. Dit materiaal heeft de dubbele

maximaal op in. Want de mensen maken het verschil bij

levensduur van traditionele materialen als hout en staal.

Shin-Etsu.

The first results of Vinylplus are already visible: in 2011, 257,841 tonnes of PVC were recycled. Moreover, the PVC industry has succeeded in further reducing the use of lead as a stabiliser in PVC production. In 2011 this reduction reached 88% and the additive is expected to be replaced completely by 2015.

The challenge for Shin-Etsu in Rotterdam is to achieve the targets of VinylPlus in terms of energy reduction and further reduction of emissions. Together with its employees, Shin-Etsu is fully committed to these goals, because the people make the difference at Shin-Etsu.

Shin-Etsu PVC B.V. - Havennummer 4150 - Welplaatweg 12 - 3197 KS Hoogvliet Rotterdam P.O. Box 641 - 3190 AN Hoogvliet RT - T +31(0)10 438 97 00 - info@shinetsu.nl - www.shinetsu.nl

89

Indorama Ventures Public Company Limited (IVL)

90

INDORAMA VENTURES PUBLIC COMPANY LIMITED (IVL): STERKE SYNERGIE­VOORDELEN

Routes naar PET als duurzame kunststof Sterk, onbreekbaar, licht van gewicht en geurloos zijn de ergonomische en fysieke eigenschappen van de kunststof PET die tal van toepassingen mogelijk maken. Handig en vertrouwd zijn de bekende drank- en voedselverpakkingen zoals voor water, frisdrank, bier en de bakjes voor vlees en salades in de supermarkt. Voor deze voedselveilige producten gebruiken mensen over de hele wereld jaarlijks zo’n 19 miljoen ton PET. Daarnaast wordt 45 miljoen ton vooral toegepast in vezels voor kleding, stoffen en tapijten en voor veiligheidsvoorzieningen in de auto zoals airbags en veiligheidsgordels.

De grootste producent voor PET en polyester

De moderne productiefaciliteiten van IVL

vezels in Europa, dat is IVL. Van speciale vezels die geprodu-

in Rotterdam Europoort hebben sterke synergievoordelen. De

ceerd worden voor medische toepassingen en persoonlijke

strategische ligging zorgt voor een efficiënte logistieke keten

hygiëne tot de productie van PET die eenvoudig te foamen is

voor de aanvoer van grondstoffen tot de levering aan

en wordt toegepast in de rotorbladen van windmolens of

afnemers binnen en buiten Europa. De fabrieken vormen de

andere constructieve toepassingen, zoals bouwpakketten

grootste geïntegreerde locatie binnen het concern, waar

voor noodwoningen. Ook in deze toepassingen is IVL

zowel de grondstof PTA (tereftaalzuur) als het eindproduct

‘dichterbij dan je denkt’, net als in de vertrouwde en comfor-

PET (polyethyleentereftalaat) worden geproduceerd. Op de

tabele producten uit het leven van alledag.

locatie in Rotterdam Europoort zijn eigen installaties voor de productie van elektriciteit, stoom en koelwater die efficiënt

In Rotterdam Europoort produceert Indorama

ingezet kunnen worden en daarmee zorgen voor productie

­Ventures Europe B.V. PET-korrels voor (fris)drankflessen, food

met een lagere carbon footprint.

en non-food verpakkingen en andere toepassingen. Fabrikanten voor de productie van flessen verwerken de PET-korrels tot

Als ware wereldspeler en grootste producent van

‘preforms’ en blazen deze vervolgens op tot flessen voor de

de polyester kunststof PET in Europa, staat IVL dicht bij de

(fris)drankproducenten. Een van de nieuwste PET-toepassingen

consument. Zo is IVL op dit moment de enige producent in

is de succesvolle ‘Green Beertender’, een handig licht en sterk

Europa die tegemoet kan komen aan de wensen van een

kunststof biervat om thuis in partysfeer het perfecte biertje te

wereldwijde frisdrankproducent voor de levering van PET die

kunnen tappen.

duurzame grondstoffen bevat: PLANTPET. De twee belangrijk-

Routes toward PET becoming a sustainable plastic Strong, unbreakable, lightweight and odourless, the properties that lead PET (a form of polyester) to be used in countless applications. PET is well known for use in bottles for soft drinks, water and other drinks, also for food such as the meat and salad trays you get from the supermarket.

Global consumption for these end uses is approximatley 19 million tonnes, in additon a further 45 million tonnes of polyester is used for clothing and apparel, automotive use such as air bags and seat belts.

In Europe IVL is the major producer of PET and polyester fiber. From the production of fibers used in medical and hygiene end uses to the manufacture of PET to be made into foamed blocks for use in “wind turbine rotor blades” or other constructional outlets such as building kits for emergency homes, IVL is “closer than you think” in everyday end requirements everyone uses.

In Rotterdam Europoort, the Netherlands, Indorama Ventures Europe B.V. produces PET pellets used in the manufacture of bottles for all consumed drinks, food and non-food packaging, and other end uses.

In bottle manufacture converters process the PET pellets into preforms which are then blown into the bottles to be used by the drink producers.

As an example the new ‘Green Beertender’ is made from PET, being a convenient and strong package allowing pressurisation, for “home & party” use.

IVL’s modern production facilities in Rotterdam benefit strongly from synergy. The strategic location ensures an efficient logistic chain for the supply of raw materials and delivery to customers in Europe and further abroad. The factories are the largest integrated location within the group, where both the raw material (PTA; purified terephthalic acid) and the end product (PET; polyethylene terephthalate) are produced. The location in Rotterdam’s Europoort also has its own installations for the production of electricity, steam and cooling water in order to make processes even more efficient, giving the operation a low carbon footprint.

As a truly Global Player and the largest producer of PET in Europe, IVL is very close to the consumer. As an example, IVL is the only producer in Europe at this time meeting the needs of a global soft-drink manufacturer, for producing PET with partial sustainable raw materials, “PLANTPET”. The two main components of PET are terephthalic acid and ethylene glycol, both being sourced from oil. In “PLANTPET” IVL uses ethylene glycol sourced from vegetable origin (mainly non-food

91

Indorama Ventures Public Company Limited (IVL) Feiten over recycling van PET (bron VNCI) • 1 ton niet als afval verbrande maar gerecyclede PET-flessen bespaart 1,5 ton CO2-uitstoot • Het vervoer van dranken in PET-verpakking in plaats van in glas levert 40% aan brandstofbesparing op • Van 111 gerecyclede PET-fles­ sen kan een stoel worden gemaakt • 90 gerecyclede PET-flessen zijn goed voor de vulling voor één slaapzak • Van 25 PET-flessen kan een fleecetrui voor een volwasse­ ne worden gemaakt • 5 PET-flessen leveren voldoen­ de vezels op voor één extra large T-shirt

Facts about PET recycling (source: VNCI) • Recycling 1 tonne of PET bottles rather than burning it as waste saves 1.5 tonnes of CO2 emissions • The transport of drinks in PET packaging rather than glass is responsible for 40% fuel savings • The PET from 111 recycled bottles can be used to make a chair • 90 recycled PET bottles can be used for the filling in a sleeping bag • An adult-sized fleece sweater can be made from 25 PET bottles • 5 PET bottles provide enough fibres for one extra-large t-shirt

92

ste componenten van PET zijn tereftaalzuur en

de productie van PET gebruikt kunnen

ethyleenglycol, beide grondstoffen uit olie. In

worden. In landen als Duitsland en Zwitser-

PLANTPET gebruikt IVL ethyleenglycol uit

land wordt al meer dan 90% van de flessen

duurzaam verwerkte plantaardige materialen,

ingezameld, maar het Europees gemiddelde

op dit moment vooral de niet-eetbare

van 50% kan nog flink omhoog als meer

reststromen van de rietsuikerproductie. Het

landen hun inzamelingsproces verbeteren.

resultaat is een PET-fles die tot zo’n 30% uit duurzame, hernieuwbare grondstoffen bestaat.

Hernieuwbare grondstoffen uit biomassa toepassen in de productie van PET is een belangrijke duur-

Om de duurzaamheid van alle PET-flessen te verhogen, bestaan de preforms ook uit een percenta-

zaamheidsontwikkeling die IVL over de hele wereld volgt. Er is

ge gerecyclede PET. Daarmee krijgen de flessen echt een

huidige Plant Bottle, waarmee tot zo’n 30% van deze PET uit

duurzame basis.

biomassa wordt geproduceerd. Als de overige grondstoffen,

Wereldwijd investeert IVL in faciliteiten voor recycling, met in

zoals paraxyleen en tereftaalzuur , uit biotechnologie kunnen

Nederland en Frankrijk een capaciteit van 60.000 ton. De

worden geproduceerd, biedt dit perspectief voor volledig

ingezamelde flessen worden gereinigd en versnipperd voor

duurzame PET en andere ‘groene’ polymeren voor de

verdere verwerking tot vezels, PET basismateriaal voor flessen

verpakkingsindustrie.

nu de bio-ethyleenglycol uit duurzame grondstoffen voor de

en andere eindproducten.

Recyclen en verwerken van PET tot nieuwe

Schaalvergroting en geavanceerdere technologie hebben tot doel de efficiency in energie- en

flessen of garens is als proces vrij eenvoudig. In Europa komt

grondstoffenverbruik nog verder te verhogen. Na de expansie

zo’n 50% terug uit de markt. Hiervan wordt 15% na

van de PET-fabriek tot 400.000 ton focuste IVL in Rotterdam

recycling gebruikt in nieuwe flessen en verpakkingen. Het

op schaalvergroting van de PTA-faciliteiten tot 600.000 ton,

grootste deel van de ingezamelde flessen – waaronder ook

inclusief technologie voor terugwinning en hergebruik van

gekleurde flessen – krijgt een nieuw bestaan in garens voor

restwarmte bij de productie.

fleecekleding, sportshirts, tapijten, en andere toepassingen met sterke vezels, zoals wegwerpluiers en producten voor

Hoe vermijden we beloften voor de verre

hygiëne. Indorama werkt aan een innovatief, circulair proces

toekomst? IVL heeft vooral interesse in concepten voor

voor de terugwinning van polyester uit afval, in de allerhoog-

duurzame grondstoffen en technologie die met de huidige

ste kwaliteit.

processen en installaties juist op korte termijn toepasbaar zijn.

Ook een toenemend duurzaamheidsbewustzijn en maat-

Het inzamelingsproces en de selectie van PET uit

schappelijk draagvlak voor producten uit biomassa zijn van

afval zijn echter lastiger. De flessen zijn vaak nog voorzien van

belang, opdat bedrijven daadwerkelijk kunnen investeren in

een polyethyleen dop, etiketten en lijm, materialen die niet in

duurzame processen en grondstoffen.

Indorama Ventures Europe B.V - Harbour Number 6347 - Markweg 201 - 3198 NB Europoort Rotterdam T +31 (0) 181 285 437 - F +31 (0) 181 285 405 - E Rotterdam.site@nl.indorama.net - www.indoramaventures.com

sugar cane at present) which is a sustainable resource. The result is a bottle composed of PET which has up to 30% sustainable resourced raw materials.

To further enhance the sustainability of all PET bottles, the preform can use a percentage of recycled PET therefore giving a bottle that truly has sustainability as its foundation. IVL has invested in PET recycling around the world. In Europe IVL has a total 60,000 mts of capacity in France and the Netherlands that takes the bottles that have been collected from the market and washes and cuts the bottles into flakes for further processing by converters into fibers, PET and other end uses.

Recyling and processing PET to be reused in the production of bottles and yarns is a relatively simple process. In Europe approximately 50% of the bottles are returned from the market. 15% of the bottles returned from the market are recycled back into new bottles or packaging. The major use of returned bottles including the coloured bottles is to live life again in fleece clothing, sports shirts, carpet yarns and other fibre end uses such as disposable diapers and hygiene products.

The collection process and the separation of PET from the waste is more difficult. PET Bottles collected not only have other plastic bottles as contaminants but have caps, labels and glues which need to be removed before the PET is suitable for reuse. In certain countries such as Germany and Switzerland the collection rate is over 90%, with the European region at 50%, many countries need to improve their collection and recycle rates. Indorama is involved in developing a innovative, circular proces to regain polyester in the highest quality.

Application of renewable raw materials from “bio-mass” for the production of PET is a major sustainability project that IVL is following globally. As mentioned above, the ethylene glycol from sustainable resources used in “PLANTPET”, results in having more than 20% of the composition of the PET from “bio-mass”. The other components such as paraxylene and terephthalic acid from BIO-mass technology offer a potential for sustainable PET and other “green polymers” for the packaging industry.

Scale increase and more advanced technology aim to further increase the efficiency of energy and raw material consumption. After the PET factory was expanded to 400,000 tonnes, IVL focused on a scale increase of the PTA facilities in Rotterdam to 600,000 tonnes, including technology for recovery and reuse of residual heat in production.

How do we avoid making promises for the distant future? IVL is primarily interested in concepts for sustainable materials and technology that can be applied with the current processes and installations at short notice. An increasing awareness of sustainability and societal support for products from biomass are important, so that companies actually invest in sustainable processes and materials.

93

94

CONNECTING INDUSTRIES

95

96

natuur & materialen NATURE & MATERIALS

97

LUUK VAN DER WIELEN, DELFT UNIVERSITY OF TECHNOLOGY & BE-BASIC:

De maatschappelijke betekenis van de biobased economy wordt de komende jaren voor iedereen duidelijker, nu meer en meer concrete biobased producten mogelijk zijn.

98

Luuk van der Wielen, Delft University of Technology and BE-Basic: “Over the next few years, people will become more and more aware of how important the biobased economy is for our society, now that an increasing number of biobased products are a concrete possibility.”

99

De natuur ontsluiten “Van de diversiteit die de natuur ons biedt, is nog maar een klein stukje in kaart gebracht. Hoe kunnen we rest­ stromen uit planten, grassen en bomen zo ontrafelen dat we ons verzekerd weten van duurzame grondstoffen* in een biobased economy? Die technologische oplossingen zullen er zeker komen, maar we moeten wel nog leren wat we kunnen vervangen door duurzame materialen en in welke context. Wat betekent duurzaamheid daadwerkelijk voor gebruikers in de maatschappij?

BE-Basic verbindt wetenschap, bedrijfs­ leven en overheid in internationale onderzoeks-

fabrikanten ter zijde te staan bij het inrichten van hun productieprocessen op biomaterialen. Het kan gaan

proces.

programma’s die een duurzame biobased economy

om een drop-in, vervanging van een grondstof door

Een ander voorbeeld is de ontwikkeling van het proces

mogelijk maken. Hiermee willen we de ecologische

dezelfde grondstof uit biomateriaal, maar ook om

voor melkzuur uit lignocellulose, waarmee ook

voetafdruk van de mens verminderen. Voor Neder-

compleet nieuwe biogrondstoffen zoals furanen,

duurzame en recyclebare bioplastics geproduceerd

land geldt dat de oplossingen uit biomaterialen in een

waarvoor een heel nieuw productieproces ontwik-

kunnen worden. Na succesvolle eerste productie in

internationale keten tot stand zullen komen. Vanaf

keld moet worden.

2015 kan de productie wereldwijd plaatsvinden, mogelijk ook met vestigingen in Europa. Ook werkt BE-Ba-

een veld of bos tot en met de consument die de op

sic aan processen voor hernieuwbare PET-flessen.

bedrijven maken de co-investeringen het mogelijk

Biobrandstoffen maar ook plastics als poly-etheen uit bio-ethanol zijn bekende

om zelf ook nieuwe duurzame technologie beschik-

producten uit biomaterialen, waarvoor BE-Basic de

baar te krijgen. De productie van suikers uit planten

biokatalysator ontwikkelde voor de juiste chemische

Het ideale koppel: biobrandstoffen en biocement. Het klinkt vreemd, maar het is eigen-

voor chemische bouwstenen heeft de wetenschap

reactie in het proces. Deze technologie maakt het

lijk heel slim om deze productie te koppelen. Ruwe

aardig in de vingers. We werken nu intensief aan

mogelijk om met suikers uit de resten van bijvoor-

biomassa bestaat namelijk voor 50% uit zuurstof, die

lignocellulose uit houtachtige reststromen. In de

beeld maisplanten de ‘tweede generatie’ bio-ethanol

je voor de productie van biobrandstof eruit haalt voor

BioProcess Facility in Delft kunnen alle nieuwe

te produceren. Het Nederlandse DSM en het Ameri-

een optimale energie-inhoud. Die zuurstof is juist

bioprocessen op relevante schaal getest worden, om

kaanse Poet openden in september 2014 hun eerste

prima te gebruiken in een heel portfolio aan bio-

biomaterialen gebaseerde producten aanschaft. Voor

100

bio-ethanolfabriek op basis van dit innovatieve

grondstoffen voor de chemie. Dat kunnen

naaldhakken? Als we erin slagen om alle

bouw­stenen voor kunststoffen zijn, zoals

gewenste eigenschappen in biobased

itaconzuur of melkzuur. Maar we kunnen

nylon te krijgen, dan betekent dat een

er met hergebruik van CO2 ook carbona-

grote doorbraak voor de toepassing ervan.

ten van maken, geschikt voor klassieke we nu al voorbeelden van cement dat

Bescherming van de vruchtbare aarde vereist een samenspel waarin je

zichzelf repareert als er breuken in

kijkt naar de structuur en de samenstel-

komen. Het zou een enorme doorbraak

ling van de grond, de beschikbaarheid van

zijn als we van zand cement kunnen

nutriënten, de populatie van micro-­

maken en zo de ondergrond versterken bij

organismen en bescherming tegen verdro-

grote infrastructurele projecten. Denk aan

ging of verzilting. BE-Basic doet internati-

het stabiliseren van veendijken die

onaal onderzoek naar bescherming van

bouwmaterialen als cement. Zo hebben

inklinken. We staan nog maar aan het

bodemkwaliteit en bio­diversiteit in relatie

begin van deze ontwikkeling.

tot verbetering van de produc­tiviteit voor gewassen.

Innovatie in de productie van genees­middelen zoals anti­biotica en farmaceutische eiwitten is ook een

Goed kijken naar de levensduur van ­producten is ook een criterium

belangrijke pijler binnen ­BE-Basic. Zo

voor duurzaamheid. Verwerking van

ontwikkelen we innovatieve processtap-

grondstoffen in de regio is van belang,

pen voor antibiotica met een breed

want hoe korter de cycli zijn, hoe beter

spectrum en farmaceutische eiwitten. Dit

het is. Voor de toepassing van bioplastics

vraagt om zeer snelle, computeronder-

maakt het veel uit of het gaat om eenvou-

steunde ontwikkeling van kosten­

dige verpakkingsmaterialen met een korte

effectieve en robuuste processen. Onder-

levensduur – die na afvalinzameling

zoek richt zich ook op de ontwikkeling uit

energie leveren door verbranding – of

micro-organismen van een heel nieuw

robuustere verpakkings­materialen zoals

type antibiotica, waarvoor bacteriën niet

PET-flessen. Die zijn prima te recyclen;

resistent zijn. De eerste voorbeelden zijn

landen moeten de inzameling dan ook

er nu.

goed organiseren. Daarnaast zijn er

Voor de binnenkant van vliegtuigen en

bioplastics voor producten die je steeds

auto’s is al veel mogelijk, zoals kunststof

opnieuw gebruikt. Dan is recycling pas

dashboards en kastjes uit biomaterialen.

aan de orde na een lange levens­cyclus.”

Een grote uitdaging is nog de vloerbedekking. Daar zijn vormvastheid en slijtage-

*De duurzaamheidscriteria zijn helder omschre-

karakteristieken belangrijk. Hoe snel

ven in de Europese RED-richtlijn en in Nederland

herstelt een tapijt zich bijvoorbeeld van

in de NTA-8080 richtlijn.

101

Disclosing nature “We have only mapped out a small part of the diversity offered by Nature. How can we unravel the residual flows from plants, grasses and trees in such a way that we are assured of sustainable raw materials* in a biobased economy? While these technological solutions are on the horizon, we still need to learn which materials can be replaced with sustainable alternatives, and in which context. What does sustainability mean in concrete terms for society’s users?

BE-Basic brings together scientists, the private sector and government agencies in international research programmes that contribute to the development of a sustainable, biobased economy. Our aim is to reduce humanity’s ecological footprint. In the case of the Netherlands, solutions based on biomaterials will be realised within an international chain. From the field or forest to the consumer purchasing products based on biomaterials. The coinvestments made within these programmes enable private companies to also access new sustainable technology. Scientists have already made considerable headway in the production of sugars from plants that can be used as building blocks for chemical processes. We are now devoting a great deal of work to the production of lignocellulose from woody residual streams.

At the BioProcess Facility in Delft, these new bioprocesses can all be tested at the appropriate scale, to support manufacturers in the structuring of their biomaterialsbased production processes. This may concern a so-called ‘drop-in’ – the replacement of one raw material by its biobased equivalent – or it could involve the manufacture of completely new biomaterials like furans, which require the development of a whole new production process.

Biofuels, but also plastics like polyethylene from bio-ethanol, are well-known biobased products for which BE-Basic developed the biocatalyst that enables the correct

102

chemical reaction within the process. This technology allows us to produce ‘second-generation’ bio-ethanol using the sugars from maize waste, for instance. In September 2014, Dutch company DSM and its American partner Poet opened their first bio-ethanol plant that uses this innovative process.

Another example is the development of a process that can convert lignocellulose into lactic acid, which also allows for the manufacture of sustainable and recyclable bioplastics.

After a successful initial production in 2015, the process can be rolled out worldwide – possibly including new locations in Europe. In addition, BE-Basic works to develop processes for the production of renewable PET bottles.

A match made in heaven: biofuels and biocement.

It may sound strange, but in fact, it’s a very good idea to link these two production processes. After all, some 50% of raw biomass is oxygen, which is extracted during the production of biofuels to optimise energy density. And this oxygen is ideal for the production of a whole portfolio of bio-based raw materials for the chemical sector. They include building blocks for plastics like itaconic acid or lactic acid. But by re-using CO2, we can also convert it into carbonates suited for the production of traditional building materials such as cement. There are already examples of cement that can repair its own cracks. It would be a tremendous breakthrough if we were able to convert sand

into cement, enabling us to reinforce the undersoil of major infrastructure projects. To stabilise subsiding peat dikes, for instance. This particular development has only just got underway.

Innovations in the production of pharmaceutical agents such as antibiotics and pharmaceutical proteins also form an important pillar within BE-Basic. For example, we work on the development of innovative process steps for broad-spectrum antibiotics and pharmaceutical proteins. This activity involves the extremely swift, computer-supported development of cost-effective and robust processes. Our research also focuses on the development of an entirely new type of microorganismbased antibiotics that bacteria have not built up any resistance to. The first examples have already been developed.

There are already a lot of possibilities when it comes to plane and car interiors – plastic dashboards and compartments made from biomaterials, for instance. Floor covering remains something of a challenge, however. In this area, formal integrity and resistance to wear are both key factors. How soon does the carpet recover after being compressed by high heels, for example? If we succeed in giving biobased nylon all the desired properties, this will be an important breakthrough in its application.

The conservation of fertile soil requires a multifaceted approach, in which you look at both the structure and composition of the soil, the nutrients it contains, the microorganic population and how we can protect it against desiccation or siltation. BE-Basic conducts international research that focuses on the protection of soil quality and biodiversity in relation to the improvement of crop yields.

Taking a close look at a product’s lifecycle is also a key sustainability criterion. It’s important to process raw materials from the region itself: the shorter the cycles, the better. When it comes to the use of bioplastics, there’s a big difference between simple packaging material with a short lifecycle – which can be incinerated and converted into energy following its collection – or more robust packaging such as PET bottles. These are very well-suited for recycling, which is why countries should work to set up an effective collection programme. In addition, one finds bioplastics for products that are re-used. For these materials, recycling only becomes relevant after a very long lifecycle.” *These sustainability criteria have been clearly set out in the European Renewable Energy Directive and in the Netherlands Technical Agreement 8080.

BIORAFFINAGE VOOR BIOBRANDSTOFFEN EN BIOMATERIALEN

Isobutanol: bouwsteen van de toekomst Van veelbelovende innovatieroutes toch kunnen accepteren dat ze eindigen op een dood spoor of een (nog) onbereikbare overzijde: dat is een essentieel onderdeel van transitieprocessen. De nieuwe inzichten die hierdoor ontstaan, zijn van niet te onderschatten waarde voor het succes van de vervolgtrajecten.

De ontwikkeling van groene grondstoffen voor de chemie, uit isobutanol als basismolecuul, lijkt nu een succesverhaal te worden. De verkennende studie was vooral leerzaam.

De toepassing van biomassa als hernieuwbare bron is voor de provincie Zuid-Hol-

is isobutanol technisch en economisch het best te maken?

land en de gemeente Rotterdam een relevant speerpunt in het programma voor duurzame economische

In de Rotterdamse regio heeft een aantal

groei. Onderzoek naar de productie van isobutanol

industriĂŤle bedrijven met kennisinstellingen en

als bouwsteen voor biobrandstoffen en biomaterialen

overheden hiervoor de krachten gebundeld in het

leverde veel mogelijke producten op: biodiesel,

consortium Iso Butanol Platform Rotterdam (IBPR). In

biobrandstoffen met lage temperatuureigenschappen:

de eerste fase zijn suiker, diksap en suikerbietenpulp

zeer geschikt voor onder andere biokerosine, GTBE:

onderzocht. Eind 2013 leverde dit het inzicht op dat

bio-additief voor fossiele diesel om de roetemissie te

de omzetting naar isobutanol technisch prima

onderdrukken, biobunkerolie voor schepen, bio-

mogelijk is, maar dat de kosten voor enzymtechnolo-

plastics, bio-aromaten voor harsen en lijmen en voor

gie en bietensuiker nog te hoog zijn om hiermee voor

sterke weersbestendige coatings op vliegtuigen en

de consument aantrekkelijke groene producten te

schepen. Voor de ontwikkeling van een biobased

kunnen maken.

economy is dat van groot belang: bouwstenen uit

Lignocellulose uit houtachtige gewassen als naald-

biomassa die ook echt op grote schaal fossiele

hout, loofhout, stro en reststromen uit suikerriet

brandstoffen en grondstoffen kunnen vervangen.

wordt in 2014-2015 onderzocht door ECN en WUR, in

Maar de vraag was: uit welke biomassa reststromen

het BE-Basic R&D Program.

CONNECTING INDUSTRIES

103

Dit lijkt nu de veelbelovende transitieroute te zijn

del, waarmee de fracties in heel zuivere vorm uit het

toevoeging aan diesel zorgt GTBE voor een betere

waar men naar op zoek was. In de Rotterdamse

hout gewonnen worden. Vooral bij lignine biedt dat

verbranding, waardoor aanzienlijk minder roetdeel-

haven komt al veel hout binnen voor bijstook in

mogelijkheden voor hoogwaardiger toepassingen.

tjes vrijkomen

Biokerosine – waar in de luchtvaart veel belangstel-

energiecentrales. Maar voor optimaal gebruik van

ling voor is – kan uit isobutanol mét aceton via

componenten voor biomaterialen en biobrandstoffen

Cellulose en hemi-cellulose bevatten waardevolle suikers, die je niet zou benutten als

eruit moeten halen. Hoe kan deze gecascadeerde

je hout alleen maar zou verbranden. Het consortium

duceerd. De brandstoffen zijn al beschikbaar voor

route van hout naar biobrandstoffen en biomateria-

werkt samen met een Amerikaanse technologie­

applicatietesten.

len eruit zien?

leverancier voor de hydrolyse en fermentatie van

deze biomassa zouden we eerst de waardevolle

hydrogenatie en alcoholcondensatie worden gepro-

In de fractionering van hout komen drie typen

voor de productie van biodiesel, aromaten in kunst-

Ook veelbelovend is de toepassing van zuivere lignine. De lignine kan gebruikt worden

grondstoffen vrij: cellulose, hemicellulose en lignine.

stoffen of als oplosmiddel. Uit isobutanol kan ook

voor bijmenging als biobrandstof voor schepen, de

ECN gebruikt voor dit proces een organisch oplosmid-

bio-isobutyleen voor GTBE geproduceerd worden. Als

bunkerfuels. In 2016 moeten schepen in Europese

deze suikers tot isobutanol. Isobutanol is geschikt

104

145 .

BIOREFINERY FOR BIOFUELS AND BIOMATERIALS havens namelijk voldoen aan de Europese richtlijn voor schonere brandstoffen met lager zwavelgehalte.

Een tweede toepassingsgebied levert een scala aan mogelijkheden op voor nog niet bestaande biomaterialen in coatings, lijmen voor plaatmaterialen en bioplastics zoals de doorzichtige harde kunststoffen voor mobiele telefoons. De ringstructuur van de aromaten die hiervoor nodig zijn, is veel eenvoudiger uit lignine te halen dan uit olie, dat lange koolstofketens heeft.

Het wordt tijd voor grote stappen. Met toekomstige afnemers van producten uit isobutanol richt het industrieel consortium zich op de start van een proeffabriek in 2016 en de bouw van een bioraffinaderij in 2019-2020, beide in Rotterdam.

Isobutanol: Building block of the future Accepting that some promising innovation paths may yet lead to a dead end, or to a chasm between what’s possible today and what may be possible at some point in the future – this is a vital part of any transition process. The new insights that come out of this approach are of tremendous importance for the success of follow­up programmes. The development of green raw materials for the chemical sector – with isobutanol as a basic compound – appears to be a success story. The first phase was informative more than anything else.

The use of biomass as a renewable source has been adopted by the Province of South Holland and the Municipality of Rotterdam as a key point for the region’s sustainable economic growth programme. Research into the production of isobutanol as a building block for biofuels and biomaterials has already yielded a wide range of possible applications: biodiesel, biofuels with low-temperature characteristics for e.g. biokerosene, bio-bunker oil for shipping, bioplastics and bio-aromatic compounds for varnishes, glues and exceptionally weather-resistant coatings for planes and ships.

Such applications are of tremendous importance for the development of a biobased economy: building blocks from biomass that can replace fossil fuels and raw materials on a truly large scale. But the original question was: which residual flows of biomass are the best source, in technical and economic terms, for the production of isobutanol?

To this end, a number of industrial firms in the Rotterdam region joined strengths with knowledge institutions and government bodies within the consortium Iso-Butanol Platform Rotterdam (IBPR). In the first phase of the IBPR programme, the partners focused on sugar, fruit concentrate and sugar beet pulp. In late 2013, they concluded that while conversion to isobutanol posed little problems in technical terms, the costs of enzymebased technological processes and of beet sugar are still too high to make it an attractive proposition for the manufacture of consumer-grade green products.

The extraction of lignocellulose from woody vegetation such as softwoods, broadleaf trees, straw and residual flows from sugar cane harvests is researched further in 2014 and 2015 by ECN and WUR, in the BE-Basic R&D Programme. This appears to be the promising transition route that the partners were looking for. Every day, a large volume of wood already arrives at the Rotterdam port to be co-fired in the power plants. But to make optimum use of this biomass, we should first extract the valuable components it contains for the production of biomaterials and biofuels. What could this cascaded route from wood to biofuels and biomaterials look like?

Fractioning wood feedstock releases three types of base materials: cellulose, hemicellulose and lignin. ECN use an organic solvent for this fractioning process that allows for the extraction of these materials in extremely pure form. In the case of lignin specifically, this offers opportunities for high-end applications.

Cellulose and hemicellulose contain valuable sugars: substances that you couldn’t use to your advantage if you were to merely burn the wood. The consortium is presently working together with an American technology company to convert these sugars into isobutanol via hydrolysis and fermentation. Isobutanol is suited for the production of biodiesel, aromatic compounds for plastics and for use as a solvent. Isobutanol can also be used to make bio-isobutylene for GTBE. When added to diesel fuel, GTBE improves combustion, which in turn significantly reduces the emission of soot particles 145 . Biokerosene – of particular interest to the aviation sector – can be produced via alcohol condensation, among other procedures. This fuel is already available for testing.

The various useful applications of pure lignin are another promising development. Lignin can be used as an additive in biofuels for shipping – the so-called bunker fuels. In 2016, vessels entering Europe’s ports need to comply with the new EU directive for cleaner, low-sulfur fuels. A second area where pure lignin can be put to good use are a wide range of applications such as still-to-be-developed biomaterials in coatings, glues for composite panels and bioplastics like the transparent hard plastic used to make cell phone housings. The ring structures of the required aromatic compounds can be produced far more easily from lignin than from petroleum, which is made up of long chains of hydrocarbons.

And now, it’s time to scale up. Together with a number of future clients for isobutanol products, the industrial consortium is working to open a test plant in 2016 and construct a biorefinery in the period 2019-2020. Both facilities will be located in Rotterdam.

CONNECTING INDUSTRIES

105

Naar een biobased economy Uit wat er op aarde groeit, halen we onze grondstoffen. Dat is de kern van een op biomaterialen gebaseerde economie, als alternatief voor fossiele grondstoffen. Gewassen, grassen, bomen en struiken zijn hernieuwbare bronnen voor voeding, voor biofarmaceutische producten, groene brandstoffen, chemicaliën en materialen, en tot slot voor groene energie. De CO2 uit de verwerking van biomassa wordt kort-cyclisch of neutraal genoemd, omdat de CO2 die door het gebruik van biomassa vrijkomt, onder invloed van zonlicht weer door levende planten wordt opgenomen.

Hoe kunnen we nu verantwoord gebruik

De verschillende generaties biomassa zijn

vruchten van planten te halen dan uit de stengels,

maken van de materialen die de aarde ons biedt? In

geen ‘familie’ van elkaar. Het enige wat ze met elkaar

bladeren en andere reststromen. De milieuproblemen

juli 2006 publiceerde de commissie Cramer haar

gemeen hebben, is dat ze verschillende stadia

zoals ontbossing en inefficiënt gebruik van land-

rapport ‘Criteria voor duurzame biomassaproductie’.

aangeven in de technische en economische mogelijk-

bouwgronden en de sociale problemen door specula-

Deze hebben betrekking op zes thema’s: broeikasgas-

heden om biomassa te verwerken tot materialen,

tie en opdrijven van voedselprijzen die zich hebben

emissies, concurrentie met voedsel, biodiversiteit,

brandstoffen en energie. Het is technisch eenvoudi-

voorgedaan, hebben geleid tot het besef dat we

milieu, welvaart en welzijn. Een belangrijk deel van

ger en dus goedkoper om suikers of olie uit de

mondiaal de duurzame herkomst van biomassa

deze duurzaamheidscriteria voor biomassa is door de

moeten garanderen.

Europese Commissie overgenomen in de Europese RED: richtlijn hernieuwbare energie (28/2009/EG).

Voor de volgende generaties biomassa ligt

Alle bedrijven in Nederland die biomassa telen, van

het accent op het gebruik van reststromen biomassa

elders inkopen of verwerken, voldoen aan deze

en op aquatische biomassa. De eerste successen zijn

richtlijnen. Het Nederlandse NEN-instituut uit Delft

er al, maar er is nog veel onderzoek nodig om de mo-

ontwikkelde voor duurzaamheidscertificering de NTA

gelijkheden van plantaardige moleculen beter te

8080 richtlijn.Deze voldoet ook aan de Europese RED,

begrijpen en zo alle basisstoffen uit het materiaal

maar gaat verder door de duidelijke normen voor de

zonder verspilling te kunnen gebruiken, als vervan-

effecten op people & profit door goed bestuur.

ging van fossiele grondstoffen.

Towards a biobased economy The extraction of raw materials from what can be found growing on our planet’s surface. That is what a biobased economy boils down to: a viable alternative for one based on the exploitation of fossil sources. Crops, grasses, trees and shrubs can all serve as renewable sources of food, feedstock for biopharmaceutical products, green fuels, chemicals, materials and, finally, green energy. The carbon dioxide generated from biomass-based procedures is called

106

short-cycle or neutral, since the CO2 released by the processing of biomass is absorbed by living plants during photosynthesis.

How then can we make responsible use of the materials that our planet offers us? In July 2006, the Cramer Commission published its report ‘Criteria for Sustainable Biomass Production’. The criteria set out in this report relate to six

themes: greenhouse gas emissions, rivalry with food production, biodiversity, the environment, prosperity and welfare. Most of these sustainability criteria for biomass have been adopted by the European Commission in the EU Renewable Energy Directive (28/2009/EC). All Dutch companies active in the cultivation, international sourcing or processing of biomass comply with the requirements of this Directive. The Delft-based NEN institute has developed the NTA 8080 criteria

Biomassa als bron Zie ook de interactieve routekaart biomassa (www.biobasedeconomy.nl/routekaart) Eerste • Suikerhoudende gewassen uit landen tuinbouw, zoals mais, tarwe, generatie: suikerriet, suikerbiet • Oliehoudende gewassen uit land- en tuinbouw, zoals koolzaad en oliepalm

• Scheidingstechnologie: extractie, persen, filtratie, centrifugeren, pervaporatie • Thermochemische conversie: vergassingstechniek,

Tweede • Bosbouw generatie: • R eststromen en afval uit land- en tuinbouw, natuur en huishoudens: stengels, blad, stro, grassen, snoeihout, voor voedsel afgekeurde producten • Reststromen voedselproductie: oliën en dierlijke vetten

hydrothermische techniek voor omzetting van natte biomassa in brandstoffen als biodiesel en biokerosine, torrefactie met als product biokolen voor energiecentrales en pyrolyse met als producten biokolen of energierijke olie als biobrandstof.

• Biochemische of biotechnologische conversie:

Derde • Aquatische biomassa: algen en generatie: zeewieren Vierde • BioSolar: fotosynthese met bacteriën generatie:

• Voedingsadditieven en veevoer • Farmaceutica en cosmetica • Biochemicaliën en biomaterialen • Biobrandstoffen

fermentatie of vergisting met gebruik

Biomassa

Producten

Conversie­ methoden

Bouwstenen en tussen­ producten

Actually, the different generations of biomass aren’t ‘related’ as such.

The only thing they have in common that they represent different stages in our technical and economic opportunities to convert biomass into new materials,

algenproductie.

• Suikers (C5/C6) • Lignine • Olie • Eiwitten en vitaminen • Syngas

• Energie

for sustainability certification. These criteria also satisfy the requirements of the European RED, but go beyond this Directive by establishing clear norms for companies’ impact on people and profit as a result of good governance.

van enzymen, gisten, schimmels, bacteriën en

fuels and energy. Technically, it is easier – and therefore cheaper – to extract sugars and oil from plants’ fruits rather than their stems, leaves or other residual flows. Environmental issues such as deforestation and the inefficient use of farmland and social issues caused by speculation and upward pressure on food prices have led to an awareness that across the planet, we need to ensure that our biomass comes from sustainable sources. In the next generations of biomass, the emphasis will be on the utilisation of residual flows of biomass and

aquatic biomass. While we have already achieved a number of successes in this area, we still need to perform a lot of research to gain a deeper understanding of the opportunities presented by vegetable molecules. This way, we will be able to extract all valuable base materials from biomass, as a replacement for fossil fuels – without anything going to waste.

107

De groei voorzien Duurzame productie en verwerking van biomassa gebeurt nog niet op grote schaal in de wereld en niet alle biomassa leidt per saldo tot minder uitstoot van CO2. Waar geen beter alternatief is voor de vervanging van fossiele bronnen, hebben we biomassa echt nodig. Maar dan is er nog wel veel werk aan de winkel voor optimalisatie van de teelt, verwerking en toepassing van biomassa. Parallel hieraan ontwikkelt zich inmiddels een circulaire economie met het accent op terugwinnen en hergebruik van grondstoffen. 56 Het Planbureau voor de Leefomgeving

duurzame biomassa uit landbouw, bosbouw en uit

voorziet met de Nederlandse duurzaamheidsdoelstel-

aquatische biomassa met bacteriën, algen en zee­

lingen voor verschillende sectoren in 2050 een forse

wieren.

kloof tussen de 200 PJ beschikbare en 1600 PJ aan ambities toont een behoefte aan biomassa van

In de Topsector voor de Biobased Economy kunnen bedrijven, wetenschappers en de over-

400-500 PJ voor elektriciteit, 350 -500 PJ voor trans-

heid voor duurzame en betaalbare toepassingen van

port, 470-700 PJ voor warmte (groen gas) en 80-120

biomassa nog meer kijken naar verbinding van

PJ voor grondstoffen in de chemie. Ook in andere

regionale en Europese projecten. Omdat Nederland

landen zal de vraag naar biomassa als hernieuwbare

en Europa het accent leggen op publiek-private

grondstof toenemen. Nederland heeft wel het voor-

samenwerking, is het van belang dat de programma’s

deel van grote en gunstig gelegen havens voor de

voor de ontsluiting en toepassing van biomassa voor

import van biomassa.

een langere periode middelen toegekend krijgen. Ook

benodigde biomassa. De inventarisatie van de

accijns- en energiebeleid kan de mogelijkheden voor

De gecascadeerde verwerking van biomassa heeft prioriteit, met name voor die sectoren

de biobased economy ondersteunen. Tot nu toe

die geen alternatieve bron voor fossiel hebben, zoals

hoogstaande kennisontwikkeling voor de bio-econo-

de grondstoffen voor de chemie en brandstoffen voor

mie, waarmee investeringen in duurzame productie-

zwaar transport. Nederland is sterk in de chemie,

faciliteiten echter veelal buiten Europa, in Azië en de

agrofood en logistiek: alle reden dus om fors te

VS, plaatsvinden.

investeren in de economische ontwikkeling van 108

bevindt Nederland zich nog in de spagaat van

TNO – VALORIE

Anticipating growth toegevoegde waarde

biomassa voor chemie biomassa voor transportbrandstoffen biomassa voor energie

NIEUWE MOGELIJKHEDEN De aandacht voor vervanging van fossiele grondstof-

Right now, the sustainable production and processing of biomass around the world does not take place on a very large scale – nor does the utilisation of biomass necessarily result in lower CO2 emissions. In areas where we lack a better alternative for fossil fuels, we definitely need to turn to biomass as a replacement. But this does mean that we still have a long way to go when it comes to optimising the cultivation, processing and utilisation of biomass. By now, we can also observe the parallel development of a circular economy that places emphasis on the recovery and recycling of raw materials. 56 Reviewing the Dutch government’s sustainability targets for the different sectors in 2050, the Netherlands Environmental Assessment Agency (PBL) forecasts a substantial gap between the projected 200 PJ of biomass available at that point and the 1,600 PJ that will be required.

An inventory of the various ambitions indicates a 400-500 PJ demand for electricity, 350 -500 PJ for transport, 470-700 PJ for heat (green gas) and 80-120 PJ for raw materials for the chemical industry. The demand for biomass as a renewable feedstock is also expected to grow in other countries. However, the Netherlands does enjoy the advantage of several large, favourably-situated ports for the import of biomass.

fen biedt nieuwe kansen voor zowel grote innovaties als duurzame mogelijkheden die vooral lokaal kunnen worden toegepast.

Zo ontwikkelde Avantium – een spin-off van Shell – een heel nieuw proces om uit suikers furanen te maken, een van de biobased alternatieven voor de PET-fles en ander

We will need to give priority to the cascaded processing of biomass, particularly for those sectors that do not have access to an alternative for fossil sources – as is the case in the chemical sector (raw materials) and heavy transport (fuels). The Netherlands already enjoys a strong position in the chemical, agro-food and logistics sectors: all the more reason to invest substantially in the economic development of

sustainable biomass from agricultural sources, forestry and aquatic biomass such as bacteria and freshwater and marine algae.

Within the Top Sector for the Biobased Economy, companies, scientists and the government should further explore possible opportunities to connect regional and European projects in the area of the sustainable and cost-effective utilisation of biomass. Since both the Netherlands and the EU place emphasis on public-private partnerships in this area, it is important to ensure that programmes aimed at accessing and utilising biomass are awarded longer-term funding. Government excise and energy policies also present opportunities to promote a biobased economy. Right now, there is still a certain imbalance in the Netherlands’ efforts – on the one hand, the country is involved in highlevel knowledge development in the field of bio-economics; on the other, many of its investments in sustainable production facilities are made outside Europe at locations in Asia and the US.

verpakkingsmateriaal.

Het bedrijf Nettenergy ontwikkelde de PyroFlash technologie waarmee gemeenten en bedrijven lokaal hun houtafval duurzaam kunnen verwerken tot pyrolyse-olie voor o.a. diesel en wkk’s. De mobiele installatie produceert tegelijk ook bio-char en houtgas, wat gebruikt kan worden voor elektriciteit en warmte.

TNO startte in Lelystad een mobiele proeffabriek voor algenraffinage, de VALORIE. Eiwitten, oliën en koolhydraten uit algen zijn hier in zuivere vorm leverbaar als biogrondstoffen.

NEW OPPORTUNITIES Focusing on the replacement of fossil feedstocks presents new opportunities for both major innovations and sustainable options that can primarily be exploited at the local level.

For example, the Shell spin-off company Avantium has developed an entirely new process to produce furans from sugars. Furans are biobased compounds that can be used to

produce alternatives for PET (used in plastic bottles and other packaging material).

The company Nettenergy has developed PyroFlash, a technology that allows municipal authorities and companies to sustainably convert their waste wood into pyrolysis oil for diesel fuel and CHP plants, among other things.

At the same time, this mobile system can

produce bio-char and wood gas, which can be used for electricity and heating.

In Lelystad, TNO has set up a mobile testing plant for the refining of algae, VALORIE. The plant is able to extract high-purity proteins, oils and carbohydrates from algae, for use as biobased raw materials.

CONNECTING INDUSTRIES

109

NESTE OIL

110

NESTE OIL CORPORATION PRODUCEERT DE NIEUWSTE GENERATIE BIODIESEL

An eye for the future

Juist met het oog op morgen

The current generation of biomaterials already offers a world of possibilities, but the next generation will offer even more. Dealing with materials and people in a socially responsible way offers the best perspective for a sustainable future. Economic profitability is important, but good governance even more so. This vision, that of Finland’s Neste Oil Corporation, has led the company to produce the newest generation of biodiesel. At 2,6 million cars per year that can drive on NEXBTL, Neste Oil is the largest producer of diesel from renewable raw materials and residual streams. The company has some 5000 employees working in Porvoo and Naantali in Finland, in Singapore and in the Netherlands.

This refinery also utilizes a nearby company’s vegetable-based residual streams.

De generatie biogrondstoffen van vandaag biedt al veel kansen, die van morgen nog meer. Maat­schappelijk verantwoord omgaan met materialen en mensen biedt het beste perspectief voor een duurzame toekomst. Economische rentabiliteit is belangrijk, maar ‘good governance’ is leidend. Vanuit deze visie produceert het Finse bedrijf Neste Oil Corporation de nieuwste generatie biodiesel.

Met 2,6 miljoen auto’s per jaar die op NEXBTL

wereldwijd goedgekeurde technologie van Neste Oil kunnen

kunnen rijden, is Neste Oil de grootste producent van diesel

luchtvaartmaatschappijen een voorsprong nemen. Neste Oil

uit hernieuwbare grondstoffen en reststromen. Het bedrijf

Rotterdam heeft zich in Nederland verbonden aan een

heeft circa 5000 werknemers; zij werken bij de vestigingen in

verkenning van overheid, bedrijven in de luchtvaartsector en

Porvoo en Naantali in Finland, in Singapore en in Nederland.

Havenbedrijf Rotterdam voor productie van duurzame

In Rotterdam, op Maasvlakte 1, staat de grootste fabriek ter

vliegtuigbrandstoffen.

wereld die met een capaciteit van 800.000 ton per jaar een 100% alternatief voor fossiele diesel produceert: NEXBTL,

De milieuwinst die met NEXBTL gerealiseerd kan

Next Generation Biomass to Liquid. Deze raffinaderij benut

worden, in vergelijking met fossiele diesel, ontstaat door de

tevens plantaardige reststromen van een nabijgelegen bedrijf.

toegepaste grondstoffenmix en technologie in het productie-

De puurheid van NEXBTL blijkt uit een volledig

gassen verminderd wordt met 40-80%, de uitstoot van NOx

transparante en geurloze biodiesel, met minder dan 1 ppm

met 10%, van roetdeeltjes en koolmonoxide met 28% en

zwavel en geen zuurstof, stikstof of aromaten. Door de

koolwaterstoffen met 50%. Het milieueffect van de her-

zuivere verbranding kunnen automobilisten al voor 100% op

nieuwbare biodiesel uit de fabriek in Rotterdam is vergelijk-

deze brandstof overschakelen, zonder dat er aanpassingen

baar met het jaarlijks wegnemen van een kwart miljoen auto’s

aan de motor nodig zijn.

uit het verkeer. En dat wordt met de nieuwste technologieën

proces. Uit onderzoek blijkt dat de uitstoot van broeikas­

van Neste Oil alleen maar beter.

Elke week vliegt er al een vliegtuig van ­Amsterdam naar New York op biojetfuels. De luchtvaart kijkt

Als wereldspeler in biobrandstoffen is Neste

met grote interesse naar deze ontwikkelingen. Met de

Oil uiterst zorgvuldig met de grondstoffen van vandaag.

On Maasvlakte 1 in Rotterdam stands the world’s largest factory, which has the capacity to produce 800,000 tonnes a year of NEXBTL: Next Generation Biomass to Liquid, a 100% alternative for fossil diesel.

The purity of NEXBTL is apparent in its completely transparent, odourless state; the biodiesel has less than 1 ppm sulphur and no oxygen, nitrogen or aromatics. Because of its potential for clean combustion, motorists can switch to this fuel completely, without needing any adaptations to their current diesel engine.

Every week, an airplane flies from Amsterdam to New York on biojetfuels. The aviation industry is following these developments with great interest. Airlines can make a sustainable leap forward using the globally approved Neste Oil technology. In the Netherlands, Neste Oil Rotterdam has joined a group of entities comprised of governmental agencies, airline carriers and the Port of Rotterdam Authority in order to explore the production of sustainable jetfuels.

The environmental gains that can be achieved with NEXBTL in comparison to fossil diesel are due to the mix of raw materials and technology applied in the production process. Research has shown that the emission of greenhouse gases is reduced by 40 to 80%, NOx by 10%, soot particles and carbon monoxide by 28% and hydrocarbons by 50%. The environmental effect of the renewable biodiesel from the factory in Rotterdam can be compared to taking a quarter of a million cars off the road each year. And that is only increasing, with Neste’s latest technologies.

As a world player in biofuels, Neste Oil is extremely careful with the resources available today. Neste Oil possesses the technology to produce biodiesel from various raw materials. Almost every vegetable oil is suitable, including palm oil, rapeseed oil, and soy oil, but stearin and animal fats can also be used. Even oil from corn deemed unsuitable for

CONNECTING INDUSTRIES

111

NESTE OIL

Cutting-edge Research and Technology

112

­Neste Oil beschikt over de technologie om biodiesel uit

het mogelijk maakt om met behulp van gist en schimmels de

verschillende soorten grondstoffen te produceren. Bijna elke

suikers uit biomassa-afval- en reststoffen om te zetten in

plantaardige olie zoals palmolie, raapzaadolie, sojaolie is

microbiële oliën. Hierbij wordt gebruik­gemaakt van bioreacto-

geschikt, evenals stearine en dierlijke vetten. Ook de olie uit

ren die veel lijken op de bioreactoren in de biotechnische en

voor consumptie ongeschikte mais is bruikbaar voor biodiesel.

brouwindustrie.

Optimalisatie van het gebruik van de grondstoffenmix bleek succesvol. Het gedeelte afkomstig van afval en reststoffen,

Algen en microbiële olie vormen de basis voor de

zoals dierlijk vet en PFAD, is gestegen tot 66%. Grondige

nieuwe generatie hernieuwbare diesel. De ontwikkelingen

audits gaan vooraf aan de langetermijncon-

gaan snel, maar verregaande transities voor oliën

tracten voor levering van plantaardige en

uit biomassaresten vragen zelfs met een voor-

dierlijke oliën en vetten.

spoedig verlopend proces zo’n 15 tot 20 jaar.

Met de testfabriek voor microbiële olie heeft

De duurzaamheidscriteria in

Neste Oil aangetoond het lignocellulosemateriaal

de Europese ­Renewable Energy Directive

te kunnen verwerken tot grondstoffen. Maar

(RED) onderschrijft Neste Oil volkomen.

financieel gezien is hernieuwbare biodiesel uit

Alleen zorgvuldig omgaan met landgebruik,

lignocellulose nog niet tegen een concurrerende

gewassen en mensen in hun natuurlijke

prijs te leveren. Toch gaan we verder met het

leefomgeving verzekert de wereld ook in de

onderzoek, want Neste Oil gelooft in de belang-

toekomst van voldoende grondstoffen. Daarom voldoet Neste

rijke rol van lignocellulose voor de toekomst van hernieuwba-

Oil als een van de grootste inkopers van plantaardige olie in

re toepassingen.

de wereld aan deze Europese duurzaamheids­criteria en aan de Europese richtlijn voor CO2-reductie over de gehele keten

De uitbreiding van Neste Oil in Rotterdam

van akker tot verbranding in de motor. Ook werkt Neste Oil

met een installatie voor de productie van 30.000-40.000 ton

proactief samen met producenten van palmolie en andere

vloeibare biopropaan vergroot het aandeel biogas in de

belanghebbenden aan concrete oplossingen die ontbossing

markt. De eigenschappen van biopropaan zijn vergelijkbaar

voorkomen. Hiervoor is een programma gestart met The

met die van fossiele propaan. Daardoor is het product

Forest Trust, een Zwitserse NGO.

geschikt voor gebruik in bestaande vloeibaar petroleumgas (LPG) toepassingen. De totale investering bedroeg zo’n 60

Primeurs voor nieuwe generaties duurzame biobrand-

miljoen euro.

stoffen zijn het resultaat van de voortdurende focus op onderzoek. Met toonaangevende instituten in de wereld

De investeringen in duurzame technologie

werkt Neste Oil aan nieuwe processen en technologieën.

onderstrepen de intentie van Neste Oil als wereldleider in

Jaarlijks wordt ruim 35 miljoen euro geïnvesteerd in de

biobrandstoffen om met zo min mogelijke belasting van het

biogrondstoffen van de toekomst. In zijn proeffabriek in

milieu de afval- en reststoffen uit biomassa te benutten voor

Finland heeft Neste Oil in 2012 de technologie bewezen die

de productie van schone, hernieuwbare brandstoffen.

consumption can be used for biodiesel. The optimization of the mix of sustainable raw materials proved to be a success. The share from waste and residual materials, like animal-based fats and PFAD, increased to 66%. Thorough audits precede the long-term contracts for delivery of plant and animal-based oils and fats.

Neste Oil fully endorses the sustainability criteria in the European Renewable Energy Directive (RED). It is only by acting cautiously with land use, crops and people in their natural living environments that the world is assured of sufficient raw materials, now and into the future. For that reason, Neste Oil, as one of the world’s largest buyers of vegetable oil, satisfies these European sustainability criteria as well as the European Directive for CO2 reduction across the entire chain from field to combustion in the engine. Neste Oil also works proactively with palm oil producers and other concerned parties to find concrete solutions to prevent deforestation. To this end a programme has been started with The Forest Trust, a Swiss NGO. Firsts for new generations of sustainable biofuels are the result of the ongoing focus on research. Neste Oil works with leading institutes around the world to develop new processes and technologies. More than 35 million euros are invested annually in developing the biomaterials of the future. In 2012, Neste Oil demonstrated in its pilot plant in Finland the technology that makes it possible to convert the sugars in biomass waste and residuals into microbial oils, using yeast and fungi. This process uses bioreactors that largely resemble those in the biotechnical and brewing industries.

Algae and microbial oil form the basis for the new generation of renewable diesel. The developments are proceeding quickly, but far-reaching transitions for oils from biomass residuals demand some 15 to 20 years even with a successful progression. With the new pilot plant for the production of microbial oils Neste Oil proved to be able to convert lignocellulosic materials into feedstock. From a financial point of view however renewable biodiesel from lignocellulose is not yet competitive at the moment. Neste Oil will nevertheless continue its research believing lignocellulose plays an important role in the future of renewables.

Neste Oil’s expansion in Rotterdam with production facilities for 30.000 to 40.000 tonnes of liquefied biopropane enlarges the share of biogas in the market . The characteristics of biopropane are comparable to those of fossil propane. The product is therefore suited for use in existing liquefied petroleum gas (LPG) applications. The investment amounted tot EUR 60 million The investments in sustainable technology underline Neste Oil’s intention, as global leader in biofuels, to make use of the waste and residual materials of biomass to produce clean, ­renewable fuels with minimum environmental impact.

Neste Oil Nederland B.V. - Havennummer 8227 - Antarcticaweg 185 - 3199 KA Maasvlakte Rotterdam P.O. Box 404 - 3190 AJ Hoogvliet Rt - T +31(0)181 354 111 - vragen@nesteoil.com - www.nesteoil.nl - www.nesteoil.com

CONNECTING INDUSTRIES

113

Boeren op zee De mogelijkheden van zeewier lijken onbegrensd, hoewel er

Ruwe mannitol

nog veel onbekend is. Wetenschappers weten pas van zo’n dertig soorten zeewier wat erin zit, terwijl er duizenden soorten rode, bruine en groene zeewier bestaan. In de zoektocht naar hernieuwbare grondstoffen staat zeewier steeds meer in de belangstelling.

Een reden is dat zo’n 70% van de aarde uit oceanen

plaats in baaien, met toevoeging van kunstmest. Dat

bouw – verliezen we nu nog aan zeeën en oceanen.

en zeeën bestaat, terwijl de druk op het landgebruik

is niet goed voor het ecosysteem. Slechts 0.4% van de

Aan fosfaten is dat jaarlijks 30 miljoen ton, meer dan

steeds meer toeneemt. Op de langere termijn is er

zeewierproductie vindt nu plaats in Europa. De voor

we per jaar kunnen winnen uit fosfaatmijnen. De

groot perspectief voor de inzet van zeewier in de

de hand liggende vraag is dus: kan een duurzame

teelt van zeewier is een manier om die mineralen

energievoorziening, maar nu het is vooral zo dat

teelt van zeewier in de Noordzee een rol van beteke-

terug te winnen. We weten ook dat de seizoenen van

zeewier goede faam geniet als rijke bron van eiwit-

nis spelen in de toekomstige behoefte aan biomassa

invloed zijn op de samenstelling van zeewier, maar

ten, omega-3 vetzuren, vitamines, mineralen en

voor Nederland en de rest van Europa?

we weten niet precies hoe dat werkt. Als plantbiolo-

koolhydraten. Naast het eten van zeewier als groente

114

Verse saccharina

gen alle factoren in kaart hebben gebracht, biedt dat

of superfood zijn er toepassingen voor voedingsaddi-

ECN is sinds 2005 intensief bezig met

tieven zoals bindmiddel en voor de tandheelkunde.

onderzoek naar de ecologische en economische

Meer zeewier kweken kan een oplossing bieden voor

mogelijkheden van het gebruik van zeewier als bron

de groeiende behoefte van de wereldbevolking aan

van energie. Jaap van Hal, innovatiemanager bioraffi-

Zeewier kweken op 5.000 km2, minder dan 10% van het Nederlandse Noordzeegebied,

eiwitten, vitamines en mineralen. De eiwitten zijn

nage bij ECN, onderzoekt samen met o.a. Wagenin-

levert een energiepotentieel van 350 PJth (25 Mton

ook een duurzaam alternatief voor de groeiende

gen Universiteit in het Dutch Seaweed Biorefinery

per jaar). Daaruit kan Nederland 60% van zijn jaarlijk-

sojaproductie die ten koste gaat van het tropisch

Program de mogelijke toepassingen van zeewier.

se dieselverbruik maken. In gecascadeerd gebruik

regenwoud. Het zijn vooral de koolhydraten uit

“Ons uitgangspunt is een systeem voor duurzame

van zeewier kijken we echter eerst naar grondstoffen

zeewier die veel potentie hebben om grote hoeveel-

teelt van zeewier in de Noordzee, inclusief een

voor de farmacie en naar hoogwaardige toepassin-

heden groene grondstoffen voor de chemie, brand-

geïntegreerd concept om zeewier gecascadeerd – in

gen in de chemie. Mannitol is een biogrondstof voor

stoffen en energie te leveren.

alle opeenvolgende waardevolle toepassingen – te

bijvoorbeeld purschuim en voor biopolymeren zoals

gebruiken. Zeewieren groeien anders dan biomassa

alginaat, wat beton langer doet meegaan door een

In 2010 werd in totaal circa 20 miljoen ton aan zeewier geproduceerd, vooral in China, de

op het land: ze kunnen in één dag de mineralen tot

langzamere manier van uitharden. Een ander poly-

zich nemen waar ze een jaar van groeien. Die

meer, laminarin, kan worden gebruikt voor hoog-

Filippijnen en Indonesië. De kweek vindt voor 90%

mineralen – zoals stikstof en fosfaten uit de land-

waardige verfsoorten voor schepen en vliegtuigen.

meer inzicht in ideale locaties en oogsttijden.

Zeewierteelt op de Noordzee Zeewier is een snelgroeiende macro-alg in zout water en een veelbelovende groene grondstof.

Op duurzame wijze, en niet in concurrentie met voedselgewassen kan zeewier geteeld worden voor de sterk groeiende vraag naar biologische grondstoffen.

Te H

Zeewier & Aquacultuur De kweek van vissen en

uu

r Innovatiepotentieel Om op duurzame en rendabele

Zeewier & Windparken De Noordzee is momenteel al druk bevolkt. Olie- en gaswinning, visserij, scheepvaart en ook de meer recente bouw van

wijze zeewier op zee te telen en te oogsten, in combinatie met andere gebruiksfuncties, moet er nog veel geïnnoveerd en in de praktijk beproefd worden. De

schelpdieren in open water gaat goed samen met de teelt van zeewier omdat afvalstoffen van de vis- en schelpdierenkweek als voedingsstoffen (nutriënten) door het zeewier kunnen worden gebruikt. Kringlopen worden zo gesloten.

Noordzeeboerderij is hiervoor een belangrijke testlocatie.

windparken leggen ruimtelijk beslag op zee. Zeewierteelt laat zich goed integreren met een afgesloten windpark.

Zeewier & Visserij Vissen en zeewier zijn in de voedselketen onvermijdelijk aan elkaar verbonden. Zeewierteelt op zee kan een impuls zijn voor verduurzaming van de visserij, zonder de huidige gebruiksfuncties van de zee te verstoren.

ie

erg

En

Zeewier Als Grondstof Zeewier kennen we als ingrediënt in sushi en Japanse salades.

Door de enorme reeks aan waardevolle componenten is zeewier ook uitermate geschikt als groene grondstof voor voeding, industriële toepassingen, energieopwekking en

e

aci

m Far

& Vis oer v e Ve

l

dse

e Vo

farmacie & cosmetica.

© Noordzeeboerderij.nl | infographic Streeff.nl

CONNECTING INDUSTRIES

115

HET GEHEIM VAN PURE C

En zo kunnen we nog veel meer toepassingen ontwikkelen, zoals voor polyester.”

Hoe kijkt de maatschappij naar deze nieuwe mogelijkheden? Het project Mermaid onderzoekt of de combinatie van

Vergeet de traditionele cocktailbar en ga naar Pure C (Miche-

Zeewierbedden van speciaal textiel en met eigen verankeringssysteem

zeewierteelt met aquacultuur voor viskwekers

ambiance van restaurant, lounge- en cocktailbar een heuse ‘mixo­logist’ die de inspiratie voor zijn cocktails vindt in de

kunnen tegelijk met de bouw van windmolen-

stoffen van vis of schaal- en schelpdieren op en

technieken en producten uit de de keuken van chef-kok Syrco

parken op zee worden aangelegd. Met verschil-

vormt in deze combinatie een tweede inkom-

Bakker. In Pure C zijn de cocktails verrassende creaties, met pure

linster) in het Zeeuwse Cadzand. Daar vind je in de prachtige

interessant kan zijn. Zeewier neemt de afval-

lende soorten zeewier in hun eigen groeitem-

stenbron, bijvoorbeeld als eiwitrijk visvoer of

ingrediënten uit de zilte

po, kunnen het klimaat en de condities van de

als bio-energie.

Zeeuwse omgeving: kruiden

Noordzee vier oogstseizoenen per jaar opleve-

als zeelavas, zeemelde en

ren. Het eerste grote proefproject van 1 km2 is

zeekraal, zeevenkel en

van de Stichting Noordzeeboerderij, 12 km

De zeewierteelt verbindt economische sectoren, van aquatische technologie,

roodhoornblad. De basis is

voor de kust van Texel. De technologie voor het

visserij tot productie van (dier)voeding, groene

een heuse zeewierjenever,

maken van hoogwaardige producten uit

grondstoffen en duurzame energie. Dit biedt

bedacht door ‘het meisje van

zeewier, zoals alginaat, bestaat al. Zo haalt

kansen in de vorm van nieuwe banen, maar

de slijterij’ De Vuurtoren in

Cargill in Frankrijk uit zeewier ingrediënten

kan ook werk van zee naar land doen verschui-

Sluis en gemaakt door distilleerderij Rutte in Dordrecht. Pure C

voor de voedselindustrie. De eerste Nederland-

ven. En wat zijn de ecologische gevolgen van

voegt daar nog een heel eigen zeewierinfusie aan toe, samen-

se oogsten in 2015 leveren al een paar ton aan

op grote schaal zeewier kweken? De onderzoe-

stelling ‘top secret’.

groene grondstoffen op. Er moet de komende

kers van ECN en Wageningen Universiteit

jaren nog wel een aantal stappen worden gezet

willen de maatschappelijke vragen gelijktijdig

voor verder onderzoek naar ideale kweek­

met de technologische vragen in de ontwikke-

omstandigheden bij de diverse typen zeewier,

lingen betrekken.

ontwikkeling van nieuwe toepassingen, opslagmogelijkheden en de vorming van consortia die

Het Planbureau voor de Leefomgeving voorziet voor Nederland

nieuwe fabrieken voor productie op grote en

een totale biomassavraag van 1,6 EJ en noemt voor 2050 als

efficiënte schaal bouwen. Vanaf 2018-2020 ligt

mogelijke opbrengst uit aquatische biomassa wereldwijd 90 EJ.

de focus op productie van hoogwaardige

Bureau Ecofys ziet twee geschikte systemen voor zeewierkweek

biochemicaliën, rond 2025 op bio­diesel en

bij de kust: verticale kweek van macro-algen in water dat rijk is

bio-energie.

aan nutriënten, max 25 km uit de kust: opbrengst op wereldschaal 35 EJ; daarnaast horizontale kweek van macro-algen bij

Samenwerking in Europees verband

bestaande infrastructuur van o.a. windparken tot 100 km uit de

moet de ontwikkeling van zeewierteelt en inzet

kust: opbrengst op wereldschaal 110 EJ. De opbrengst aan aqua-

voor energietoepassingen versnellen en ook

tische biomassa laat een groot bereik zien,ook als serieuze optie

wet- en regelgeving actualiseren. Zo is het nog

voor de energievoorziening.

verboden om bij het oogsten van zeewier het aanhangende water terug in zee te brengen, wat de transportkosten onnodig hoog maakt.

Het gaat hier namelijk niet om afvalwater.

116

Mermaid project

Farming at sea

Jaap van Hal, ECN: “Er zitten veel

Seaweed seems to offer endless possibilities – although there’s still a lot we don’t know about it. There are thousands of species of red, brown and green seaweed, but scientists have only determined for about 30 species of seaweed which substances are found in them precisely. In our search for renewable raw materials, we are becoming more and more interested in the possibilities offered by seaweed.

meer verschillende soorten suikers in zeewieren dan in biomassa die op het land groeit, maar we weten nog niet door welke groeicondities dat komt. Ook komen we moleculen tegen die we

One reason for this is that approximately 70% of our planet’s surface is covered by oceans and seas, while at the same time, more and more demand is being placed on the available land surface. The long-term prospects for utilising seaweed in our energy supply are great, but for now, seaweed is mainly celebrated as a rich source of protein, omega-3 fatty acids, vitamins, minerals and carbohydrates. In addition to its consumption as a vegetable or superfood, seaweed can also be used in food additives – as a thickening agent, for example – and in dentistry. Farming more seaweed can form a solution for the global population’s growing demand for proteins, vitamins and minerals. As a source of proteins, it is also a sustainable alternative for the growing volume of soy produced at the expense of tropical rainforests. The carbohydrates found in seaweed have particular potential when it comes to supplying large quantities of environmentally friendly raw materials for chemical processes, fuel and energy.

Some 20 million tonnes of seaweed were produced in 2010, mainly in China, the Philippines and Indonesia. Ninety percent of this volume was grown in bays with the aid of artificial fertilisers. This method is not good for the ecosystem. A mere 0.4% of the seaweed is produced in Europe. It therefore seems obvious to ask whether sustainable cultivation in the North Sea could play a significant role in satisfying future demand for biomass in the Netherlands and the rest of Europe.

Since 2005, ECN has been involved in intensive research into the ecological and economic potential of seaweed as a source of energy. Jaap van Hal, Biorefining Innovation Manager at ECN, is working together with parties such as Wageningen University in the Dutch Seaweed Biorefinery Program to explore the possibilities offered by seaweed. “Our basic point of departure is a system for the sustainable cultivation of seaweed in the North Sea, including an integrated concept that allows for the cascaded use of seaweed in a sequence of valuable applications. Seaweed grows differently to terrestrial biomass: in a single day, seaweed can absorb all the minerals required for an entire year of growth. At present, these minerals – nitrogen and phosphates from agricultural activities, for instance – all still lost in our seas and oceans. In the case of phosphates, this involves some 30 million tonnes per year – more than we can extract from our phosphate mines. Growing seaweed is one way to recover these minerals. We also know that the seasons have an impact on the

composition of the seaweed, although we don’t know exactly how this works yet. Once botanists have mapped out all relevant factors, we will have a better insight into optimum locations and harvesting times.

Seaweed cultivation across an area of 5,000 km2 – less than 10% of the Netherlands’ territory in the North Sea – will yield an energy potential of 350 PJth (25 Mtonnes per year). The Netherlands can produce 60% of its annual diesel fuel requirement from this crop. However, in the cascaded utilisation of seaweed, we first look for raw materials for pharmaceutical processes and high-grade chemical applications. Mannitol is a biobased raw material for e.g. polyurethane foam and biopolymers such as alginate, which can extend concrete’s lifespan by slowing down the setting process. Another polymer, laminarin, can be used in the production of high-grade paints for ships and planes. And we can develop many other applications besides – similar to the uses we have developed for polyester.”

When we install an offshore wind farm, we can also lay seaweed support mats – made from special textile and fitted with their own anchoring system. If we cultivate a variety of seaweed species, each with their own growth rate, we can achieve four harvesting seasons per year in the North Sea’s specific climate and conditions. The first large-scale 1-km2 trial project has already been set up by Stichting Noordzeeboerderij, 12 km off the coast of the island of Texel. We have already developed the technology for making high-grade products like alginate from seaweed. For example, Cargill in France extracts ingredients for the food industry from seaweed. The first harvests in the Netherlands, in 2015, will already yield a few tonnes of environmentallyfriendly raw materials. Over the next few years, we will need to take a number of new steps in our research into optimum cultivation conditions for various seaweed species, the development of new applications, storage options and the formation of consortia that are able to build new facilities for efficient, large-scale production. From 2018-2020 on, the focus will be on the production of high-grade biochemicals, and from around 2025 on, this will be extended to biodiesel fuel and bioenergy.

Collaboration at the European level is intended to speed up the development of seaweed cultivation and the conversion of seaweed into energy. In addition,

niet in die hoeveelheden zien in biomassa van het land.”

Jaap van Hal, ECN: “Many more types of sugar can be found in seaweed than in terrestrial biomass. However, we don’t know yet which growing conditions are responsible for this exactly. In addition, the molecules we encounter in seaweed aren’t found in the same quantities in terrestrial biomass.” this cooperation is intended to bring the relevant legislation and regulations up to date. For example, right now, it is prohibited to allow any water that is collected along with the harvested seaweed back into the sea. This needlessly raises transport costs – after all, this water cannot be considered wastewater.

How are these new developments received by society at large? In the Mermaid Project, researchers examine whether fish farmers might be interested in the combination of aquaculture and seaweed cultivation. Seaweed absorbs the waste produced by fish, molluscs and crustaceans. In this combination, it can form a second source of income for the farmers: serving as a base for protein-rich fish feed, for example, or bioenergy.

Seaweed cultivation connects economic sectors – from aquatic technology and fisheries to food and animal feed production, environmentally friendly raw materials and sustainable energy. This presents opportunities to create new jobs, but can also shift employment from the sea to the land. And what are the ecological effects of growing seaweed on such a large scale? In their various developments, the researchers of ECN Wageningen University aim to simultaneously examine the social and technological aspects of seaweed cultivation.

The Netherlands Environmental Assessment Agency (PBL) has estimated the Netherlands’ total biomass requirement as being 1.6 EJ. PBL has set the potential worldwide total for energy generated from aquatic biomass in 2050 at 90 EJ. Bureau Ecofys has identified two systems for offshore seaweed cultivation: the vertical cultivation of macro-algae in nutrient-rich water to a maximum distance of 25 km off the coast is expected to yield a global total of 35 EJ; the horizontal cultivation of macro-algae in the vicinity of existing infrastructure (including wind farms) to a maximum distance of 100 km off the coast is expected to yield a global total of 110 EJ. Aquatic biomass shows great potential in terms of yields, also as being a serious option for generating energy.

117

118

BIOSOLAR CELLS MAKEN GRONDSTOFFEN EN BRANDSTOF ZONDER BIOMASSA

Oogsten van de zon De oorspronkelijke geur van sandalwood in parfums, maar dan zonder er sandalwoodbomen voor om te hakken.

Een touch screen computer van biokunststof, biofles frisdrank ernaast, naar je werk rijden op biobrandstoffen: natuurlijke materialen die zijn ontstaan zonder er planten voor te laten groeien. Hoe kan dat?

Het antwoord is te vinden in de ontwikkeling van de

tief voor fossiele bronnen? In het onderzoeks­

vierde generatie biomaterialen door Nederlandse

programma BioSolar Cells wordt de kracht van de

water en CO2, dat is in het metabolisme van foto­

wetenschappers en bedrijven in het consortium

natuur benut om met de zon heel efficiënt CO2 om te

synthese alles wat de cyanobacterie – de hoofdrol-

BioSolar Cells. Vanuit de principes van fotosynthese

zetten in organisch materiaal, waaruit biogrondstof-

speler in dit veelbelovende proces – nodig heeft om

uit de zon ontwikkelt BioSolar Cells drie routes voor

fen voor geur- en smaakstoffen, voeding en genees-

natuurlijke grondstoffen te maken. Want voor de

grondstoffen en brandstoffen zonder biomassa:

middelen, kunststoffen of brandstoffen gemaakt

directe omzetting van water en CO2 in producten zijn

synthetische biotechnologie met micro-organismen

kunnen worden.

de cyano­bacteriën voorzien van genen uit het

fotosynthese aan de Universiteit Leiden - samen met

Het organisme als fabriek, dit is de veelbelo-

worden specifiek aangepast op het gewenste product.

de universiteiten uit Delft, Twente en Amsterdam - en

vende BioSolar Cells-route die door het bedrijf

foto­synthese met algen aan de Wageningen Universi-

Photanol al in de markt is geïntroduceerd voor de

teit. In de VS – het walhalla van de biotechnologie –

productie van geur- en smaakstoffen en voedings­

is er grote belangstelling voor. De natuur zelf ontsluit

additieven. Voor een concurrerende kostprijs in

Het geheim schuilt in de combinatie van foto­synthese en fermentatie: fotofermentatie. Fotosynthese is het proces waarmee planten,

het geheim: hoe ontstaat organisch materiaal?

kunststoffen en brandstoffen is een langere ontwik-

algen en sommige bacteriën zonlicht gebruiken om

keltijd nodig. Hoe werkt deze ‘celfabriek’? Zonlicht,

fermentatie­proces. De fotosynthetische cellen

aan de Universiteit van Amsterdam, kunstmatige

CO2 uit de atmosfeer vast te leggen in mengsels van

De cyanobacterie is een van de oudste levende organismen: al 3.5 miljard jaar op de

complexe moleculen zoals eiwitten, vetten en

aarde. Deze eencellige blauwalgen vermenigvuldigen

dat reststromen van plantaardig materiaal, die met de

zich eenvoudig en snel tot nieuw organisch materi-

tweede generatie biotechnologie geraffineerd worden

koolhydraten. Naast de gewassen voor voeding levert

aal: gewoon in water met zonlicht en CO2. En zon-

tot chemische bouwstenen en/of brandstoffen. Dat

licht heeft de aarde ook in overvloed: de zon geeft in

gebeurt veelal met fermentatieprocessen waarbij de

een uur net zoveel energie af als de hele wereld in

complexe moleculen weer worden afgebroken tot

een jaar verbruikt. Door fotosynthese uit zonne-ener-

simpele chemische verbindingen. In de technologie

gie is sinds miljarden jaren plantmateriaal ontstaan

van BioSolar Cells worden deze stappen gecombi-

en weer gefossiliseerd tot olie. Hoe kunnen we echter

neerd tot een directe omzetting, door de bacteriën

de zonne-energie veel directer gebruiken, als alterna-

net als planten te veredelen met DNA om het ge119

, dat kan via de technologie van kunstmatige

wenste organisch materiaal af te scheiden. Cyano-

auto

bacteriën hebben geen suikers uit planten nodig en

fotosynthese. Het uitgangspunt is hier om zonne­

olie afstaat. Bij Wageningen UR is het Algae PARC,

69

en heeft een dun membraan, zodat hij makkelijk zijn

kunnen met CO2 alles maken wat de natuur ook

cellen te transformeren in fabriekjes die brandstof

een grote proefinstallatie voor onderzoek in de hele

maakt. Ze doen dat in deze gecombineerde technolo-

produceren. ‘Artificial leaves’ worden ze om die

keten van fotosynthese voor algengroei tot eindver-

gie zelfs veel efficiënter. Zij groeien onder invloed

reden wel genoemd. De zonnecellen krijgen een

werking: de algencel, het bioraffinageproces met de

van licht uit zon – of LED-kunstlicht opgewekt uit zon

coating die zorgt voor sterke opname van het zon-

hoogste opbrengst en de invloed van omgevings­

en wind – in een gesloten systeem van buizen. Dat

licht, waarna met water via katalyse de omzetting

factoren.

kan overal ter wereld waar voldoende licht is, ook in

naar waterstof plaatsvindt. Nieuwe vindingen in

‘Celfabrieken’ gebaseerd op zonnesystemen hebben

onvruchtbare gebieden. Vergeleken bij gewassen in

nanocoatings concentreren de lichtopname voor een

de toekomst. De kostprijs van de meeste producten

het veld is er 10.000 keer minder water nodig en 40

hogere brandstofopbrengst. Wat betekent dit nu voor

uit de zon is nog niet concurrerend met die van

keer minder landgebruik.

de mensen met zonnepanelen op het dak? Het klinkt

producten uit olie, maar de ontwikkelingen in Bio­

nog futuristisch, maar het kan snel gaan: de zon­

Solar Cells waar consortia van bedrijven en onder-

De eerste proeffabrieken zijn gestart en

energie die overdag niet nodig is in het elektriciteits-

zoeksinstellingen aan werken, zijn veelbelovend. De

zullen het rendement van de processen nog verder

net, gaat niet verloren maar wordt omgezet en

natuur wordt ‘geoogst’ voor de productie van grond-

verhogen, wat de marktintroductie dichterbij brengt.

bewaard als waterstof. Mensen die in de nabije

stoffen en brandstoffen, zonder dat er ook maar een

Nederlandse bedrijven die hoog scoren in de Dow

toekomst een waterstofauto rijden, kunnen daar hun

snippertje plantaardig materiaal voor nodig is. Het

Jones Sustainability Index, zoals AkzoNobel en DSM,

auto mee tanken. Ook kan de energiedrager water-

maakt ons dus onafhankelijker van wat in de wereld

zien juist in de ontwikkeling van deze nieuwe

stof weer worden omgezet in elektriciteit. 149

groeit en bloeit.

technologieën mogelijkheden voor een voorsprong in de wereldwijde competitie met landen waar energie­ kosten en loonkosten lager zijn.

Ook algen zijn zeer geschikt om van zon, water en CO2 op grote schaal natuurlijke basis­ chemicaliën en brandstoffen te maken. De ideale

Van zonlicht direct naar brandstof voor de 120

micro-alg groeit bij hoge lichtintensiteit in zout water

Photanol in Labyrint

BIOSOLAR CELLS PRODUCE RAW MATERIALS AND FUEL WITHOUT USING ANY BIOMASS

Harvesting the sun Add the authentic scent of sandalwood to your perfume – without having to fell a single tree. A touchscreen computer made from bioplastic, flanked by a bottle of soft drink made from the same material. Driving to work in a car powered by biofuels – fuels made from organic materials, but without the need to grow plants for their production. How is this possible?

The answer lies in the ongoing development of the fourth generation of biomaterials by Dutch scientists and companies within the BioSolar Cells consortium. Basing its research on the principle of solar photosynthesis, BioSolar Cells works on three distinct procedures to produce raw materials and fuels that are not actually generated from biomass: research into synthetic biotechnology using micro-organisms at the University of Amsterdam, artificial photosynthesis at Leiden University – together with universities of Delft, Twente and Amsterdam – and algae-based photosynthesis at Wageningen University.

The consortium’s work is followed with great interest by parties in the US – the Mecca of biotechnology. And the key to this research is found in nature itself: how exactly does organic material come into existence?

genes taken from other, fermentative, bacteria. The photosynthetic cells are specifically adapted to produce the desired material.

The secret lies in the combination of photosynthesis and fermentation: photofermentation Photosynthesis is the process through which plants, algae and some types of bacteria use sunlight to incorporate carbon dioxide from the air into compounds of complex molecules that include proteins, oils and carbohydrates. In addition to yielding food crops, this process also generates residual streams of vegetable material that can be refined into chemical building

The cyanobacterium is one of the oldest organisms found on our planet: it has been around for no less than 3.5 billion years. These unicellular bacteria – often referred to as blue-green algae – don’t need much to multiply and form new organic material: just some water, sunlight and carbon dioxide.

And our planet has an abundance of sunlight: the sun radiates as much energy in the space of an hour as our world population consumes in a whole year. For billions of years, solar photosynthesis has ‘powered’ the growth of new plant life, which in turn has been converted over time into fossil fuel deposits. But how can we make more direct use of this solar energy as a good alternative for fossil fuels? The BioSolar Cells research programme seeks to utilise natural processes that can allow us to efficiently convert carbon dioxide into organic material with the aid of solar energy. This organic material can then be used to make natural raw materials for scents and flavourings, food and medicine, plastics and fuels.

The micro-organism as a miniature factory: this is the promising research path followed by BioSolar Cells, one that has already been exploited on a commercial basis by the firm Photanol in the manufacturing of scents, flavourings and food additives. Further research and development will be necessary to also allow for a competitive cost price in the plastics and fuel markets. So how does this ‘cellular factory’ work? Sunlight, water and carbon dioxide: that’s all the cyanobacterium – the organism that plays a starring role in this promising process – needs to generate new natural raw materials via photosynthetic metabolism. To enable the cyanobacteria to convert water and carbon dioxide directly into a particular material, the organisms are fitted with

blocks and/or fuels with the aid of second generation biotechnology. In many cases, this is done using fermentation processes, in which the aforementioned complex molecules are broken down again into simpler chemical compounds.

In the technology being studied and developed within the BioSolar Cells programmes, these different steps are combined into a direct conversion process, by enhancing the bacteria’s genetic make-up so that they share plants’ ability to generate specific organic material. Cyanobacteria don’t need any vegetable sugars: with carbon dioxide, these organisms can actually produce anything found in nature. And this new combined technology even steps up the efficiency of this process. Contained in a closed system of tubes, the microorganisms are grown under the light of the sun – or LEDs powered by daylight

or wind energy. This system can be used anywhere around the world where there is enough light – even infertile areas. Compared to field harvests, this production method requires 10,000 less water and 40 times less land.

BioSolar Cells has already set up the first test facilities. These tests will allow researchers to raise the yields of the processes even further, pushing market introduction ever closer on the horizon. In the view of Dutch companies that score high on the Dow Jones Sustainability Index, such as Akzo and DSM, these are exactly the kind of new technologies that will enable the Netherlands to gain a head start in the global race against competitors with substantially lower energy and labour costs.

A single-step conversion from daylight to car fuel: this is what the artificial photosynthesis can make possible. This technology is based on transforming solar cells into miniature fuel factories. Which is why they’re sometimes also referred to as ‘artificial leaves’. The solar cells are fitted with a special coating that enables them to absorb large quantities of sunlight, which is subsequently converted into hydrogen using water and catalysis.

New innovations in nanocoatings allow the cells to concentrate the collected light, leading to higher fuel yields. So what does this mean for those of us who have installed solar panels on our roofs? While for the moment, it may sound like science fiction, these developments often go quicker than you’d expect.

Solar power that is not consumed within the grid during the day isn’t lost; it’s converted into hydrogen and stored. If people switch to hydrogen-powered cars in the near future, they can use these reserves to refuel their vehicles. What’s more: as an energy carrier, the stored hydrogen can also be converted back into electricity.

Algae are also highly suited for the large-scale conversion of sunlight, water and carbon dioxide into natural basic chemicals and biofuels. Ideal micro-algae can multiply in salt water under high light intensity, and have thin membranes so that they can quickly surrender their oil. Researchers at Wageningen UR have set up the Algae PARC: a large testing facility for research into algaes’ entire photosynthetic chain in the interest of its utilisation by man: studying the algae cell itself, the bio-refining process that produces the highest yields and the influence of environmental factors.

The future is bright for ‘cellular factories’ based on solar energy. While right now, most solar-based products cannot yet be offered at a competitive price, the technologies that are being jointly developed within the BioSolar Cells programme by the consortia formed by various private firms and research institutes are very promising. Nature is ‘harvested’ for the production of raw materials and fuels – without consuming any vegetable matter whatsoever.

These new technologies will make us less dependent than ever on what is grown in our planet’s fields and forests.

121

PROF. DR. IR.MAAIKE KROON, HOOGLERAAR TU EINDHOVEN:

Onze vinding voor de scheiding van biomassa heeft de potentie om de productie van papier (en op termijn zelfs de productie van bioplastics) enorm te verduurzamen.

Professor Maaike Kroon, Professor at Eindhoven University of Technology: “Our discoveries in the field of biomass separation could potentially be a massive step forward in raising the sustainability of the paper production process (and in the longer term even the production of bio-plastics).�

122

Papier vindt steeds nieuwe vezels Een sensationele doorbraak ziet de papierindustrie in het onderzoek van prof. Maaike Kroon, die in 2010 als jongste vrouwelijke hoogleraar van Nederland werd benoemd in de leerstoel Scheidingstechnologie. Zij kende de oplosmiddelen DES (deep eutectic solvents) van ander onderzoek naar batterijen en zonnecellen en bedacht om deze middelen ook te testen voor de scheiding van biomassa. Het resultaat bleek opzienbarend.

Uit biomassa, in dit geval stro en naaldhout, kwam

rendabel. Een consortium van 20 internationale

met de DES-methodiek de papiergrondstof cellulose

bedrijven ondersteunt nu de eerste pilots en verdere

snel vrij – binnen een half uur in plaats van enkele

ontwikkeling van deze veelbelovende innovatie in

weken. Het zorgt ook voor een milieuvriendelijk

procestechnologie voor papier en biochemicaliën.

proces, zonder chemicaliën en met een enorme zuivere lignine afgescheiden, van belang als groene

Papier als informatiedrager is al ruim 2000 jaar oud.* Pas sinds 150 jaar wordt papier

grondstof voor de productie van bio-aromaten in de

uit houtvezels van bomen gemaakt. Leuk om te

chemie. Deze combinatie kan vooral door de bespa-

weten: de eerste papierfabrikant was niet de mens,

ring van fossiele grondstoffen een CO2-reductie van

maar een dier. De wesp maakt namelijk met zijn

90% leveren. De productie van papier wordt aanzien-

speeksel een nest van plantenvezels, dat opdroogt tot

lijk milieuvriendelijker, minder afhankelijk van de

een soort karton. Die kunst heeft de mens afgekeken.

invoer van cellulose en ook al in kleine fabrieken

En nog steeds zijn wetenschappers bezig processen

energiebesparing. Ook wordt in het proces eenvoudig

Paper continues to uncover new sources of fibre The paper industry has identified another sensational breakthrough in recent research by Maaike Kroon, the youngest female scientist in the Netherlands to ever be appointed Professor – in Kroon’s case to the chair of Separation Technology in 2010. Kroon was already familiar with deep eutectic solvents (DES) from previous research into batteries and solar cells. She speculated that these solvents could be of potential use in the separation of biomass. The test results were nothing short of spectacular.

Using the DES method, researchers were able to separate cellulose, a raw material for the manufacture of paper, from biomass – in this case straw and softwood – with remarkable speed: in 30 minutes rather than several weeks. What’s more, the method is based on an environmentally-friendly process that does not use any chemicals and is extremely energy efficient.

And finally, the new process offers a simple means to produce pure lignin, which plays an important role as a ‘green’ base material for the chemical production of organic aromatic compounds. Thanks in particular to the tremendous fossil fuel savings made possible by this combination, the new method may potentially reduce carbon emissions by no less than 90%.

Paper manufacturers will be able to significantly reduce their environmental footprint, they will become less dependent on imported cellulose and will be able to operate profitably within smaller-scale plants. Twenty multinational companies have presently banded together in a consortium to support the first pilot projects and the further development of this highly promising innovation in paper and biochemical process engineering.

Paper has been used as a means to record information for over 2,000 years.* However, people only started producing it from wood pulp fairly recently: some 150 years ago. A fun fact: the first creatures to produce paper weren’t humans… they were wasps. Wasps mix their saliva with dead plant fibres to produce a kind of cardboard, which they use to construct their nests. Man has basically copied this trick. And to this very day, scientists work to unravel and emulate Nature’s ingenuous processes, and to find new ways to access natural resources – as evidenced by Professor Kroon’s innovative research. New insights into raw materials and processes play an increasingly crucial role in the paper industry. Paper is used for an ever-growing variety of applications, ranging from printed materials and packaging to hygienic disposables. But there’s also a growing demand for its most widely-used base material, wood pulp, from less expected corners – the energy and chemical sectors, for instance.

The paper sector is no stranger to the circular economy. Eighty to eightyfive percent of the industry’s raw material comes from sustainably managed forests, and ninety percent of the paper and board in the Netherlands is collected and re-used for the manufacture of new paper products. However, the paper sector is actually facing a new watershed in its use of materials.

There is a growing demand for recovered paper in the Asian market, leading to rising prices for this material. And the same development can be seen in the market for wood, which is the subject of growing interest on the part

123

*INFORMATIEDRAGERS UIT DE NATUUR Al lang voor de jaartelling communiceerden mensen met informatiedragers als rotstekeningen, inscripties op kleitabletten, perkamenten huiden en repen van de papyrusplant. De oudste rotstekeningen dateren 40.000 jaar vChr, de kleitabletten 3.200 vChr en papyrusrollen 2.500 vChr. Papier als informatiedrager is al ruim 2000 jaar oud. In het jaar 105 maakte de Chinees T’sai Lun met een vergelijkbaar proces als de bouw van een wespennest het eerste papier uit plantaardige vezels. Hij gebruikte daarvoor veel water en de vezels van bamboeriet, de bast van een moerbeiboom en afval uit het zijdeproces. Rond 750 wisten de Arabieren de kennis van dit proces aan hun Chinese gevangenen te ontfutselen. Papier was niet alleen steviger, maar ook goedkoper en sneller te maken dan informatiedragers van papyrus of perkament. De Arabieren namen het papierproces mee naar hun Europese gebieden, waardoor bij Valencia in 1144 de eerste papierproductie ontstond. Tot in de 19e eeuw werden de vezels uit katoen gebruikt, met name uit lompen en afgedragen kleding. In het midden van de 19e eeuw ontstond de techniek om papieren vellen om te vormen tot een sterk materiaal dat ook licht te buigen was. Het karton als verpakkingsmateriaal deed hiermee zijn intrede. In die tijd waren lompen als grondstoffenbron steeds schaarser geworden. Na verkenningen van vezels uit stro werd in 1840 ontdekt dat bomen een rijke bron van vezels uit houtcellulose zijn. *Nature’s information storage media Long before the start of our calendar, people were already storing and communicating information via media such as cave paintings, inscriptions on clay tablets, parchment and sheets made from the pith of the papyrus plant. The oldest cave paintings date from 40,000 BC, the earliest surviving clay tablets from 3,200 BC and papyrus rolls from 2,500 BC. Paper has been used to record information for over 2,000 years. In the year 105 AD, the Chinese official Cai Lun was the first human to make paper from vegetable fibres, following a process similar to that used by paper wasps building their nests. Cai Lun achieved this by combining a large quantity of water with bamboo fibres, the bark of the mulberry tree and waste from the silk manufacturing process. Around 750 AD, the Arabs were able to force a number of Chinese prisoners to divulge the secrets of this process. Paper was not only stronger than many existing information media; it was also cheaper and easier to produce than, for example, papyrus and parchment. The Arabs introduced the papermaking process to the European areas under their control. This eventually led to the establishment of the first paper production facilities on European soil in Valencia, in 1144. Until well into the 19th century, most paper was made from cotton fibre – mainly from rags and used clothing. The method for shaping sheets of paper into a new material that combined strength and foldability was developed in the mid-19th century. This was the birth of cardboard as a packaging material. Around this time, rags were becoming increasingly scarce as a raw material for paper production. After exploring the possibilities offered by straw fibres, in 1840, scientists discovered that trees were a rich source of cellulose fibres.

124

Annita Westenbroek

lijke materialen te ontsluiten, zoals de innovatie van

Voor wie de gedrukte versie van Connecting Industries in handen heeft, is de innova-

prof. Kroon aantoont. Voor de productie van papier

tie in papierproductie tastbaar. Voor het eerst is een

zijn innovaties in grondstoffen en processen steeds

boek gedrukt op papier waarvoor tomatenvezels zijn

meer noodzakelijk. De verscheidenheid aan toepas-

gebruikt, een agrarische reststroom. Zo zijn er meer

singen van papier in print, verpakkingen en

reststromen beschikbaar. Maar verschillende grond-

­hygiënisch materiaal groeit, maar dat niet alleen: de

stofstromen vergen wel flexibilisering van de proces-

vraag naar hout als grondstof groeit ook in andere

sen voor papierproductie en een geheel nieuwe

sectoren, zoals energie en chemie.

logistiek, om de grondstofinnovaties ook economisch

uit de natuur te ontrafelen, na te bootsen en natuur-

haalbaar te maken. Ook wet- en regelgeving moeten

De circulaire economie is in de papierindustrie

aangepast worden om producties te doen met

goed zichtbaar. De grondstof is voor 80-85 procent

reststromen.

afkomstig uit duurzaam beheerde bossen en in Nederland wordt 90% van het papier en karton

Het sluiten van de kringloop kunnen we het

ingezameld en opnieuw gebruikt in de productie van

beste doen in samenwerking met andere sectoren.

papier. Maar de papiersector staat aan de vooravond

Plantaardige reststromen zijn ook interessant voor

van ander materiaalgebruik. Vanuit Azië stijgt de

chemie en energie. Uit hout en plantaardige rest­

vraag naar oud papier en dus de prijs. Dat geldt ook

stromen heeft de papierindustrie met name de

voor hout, waar de chemie- en energiesector steeds

hoogwaardige cellulosevezels nodig. Maar er zitten

meer belangstelling voor heeft. Sinds de beschikbaar-

nog veel meer waardevolle componenten in reststro-

heid van grondstof onder druk komt te staan, lijkt de

men biomassa, zoals suikers voor de productie van

historie van de papierindustrie zich te herhalen.

plastics. En bietenloof bevat nog veel eiwitten, die de papierindustrie niet nodig heeft. Ander voorbeeld: in

De papierindustrie ontdekt nieuwe materialen en processen. “Theoretisch kun je uit alle

het afvalwater van de papierindustrie zit jaarlijks

natuurlijke materialen met vezels papier maken”,

wordt het omgezet in biogas. Het Dutch Biorefinery

stelt dr. ir. Annita Westenbroek, innovatiemanager bij

Cluster kijkt samen met de waterschappen naar het

de papierindustrie. “De uitdaging is om dat zo

terugwinnen van waardevolle stoffen uit afvalwater

efficiënt, schoon en energiezuinig mogelijk te doen

en het opzetten van een ‘grondstoffenfabriek’. Water,

en papier te maken dat aan alle gebruikseisen

energie en vezels zijn nu nog de drie hoofdingrediën-

voldoet. Met de flexibilisering in grondstoffen maken

ten voor de productie van papier. Met doorbraak­

we ons niet afhankelijk van één materiaal. Onze

concepten in elk van deze pijlers gaat de papierindus-

zoektocht strekt zich uit van bijvoorbeeld rest­

trie haar processen aanzienlijk verduurzamen.”

70.000 ton aan opgeloste organische stoffen. Deels

stromen uit vlas en hennep tot die van granen, mais, ui, bietenpulp en uit het proces van biermaken: de

Dr.ir. Annita Westenbroek is Manager Innovatie bij de

bierborstel. In de afgelopen periode zijn al successen

­Koninklijke VNP, Directeur van het Dutch Biorefinery Cluster,

geboekt met gras en tomaatstengels. Zo kan er uit

Programme Coordinator van het Europese Biobased Industries

deze materialen karton geproduceerd worden voor

Consortium, en directeur van het ISPT Cluster Deep Eutectic

de verpakking van tomaten.

Solvents.

of the chemical and energy sectors. With the availability of paper’s main raw materials under increasing pressure, the paper industry’s history is repeating itself.

The paper industry is exploring new materials and processes.

“Theoretically, you could produce paper from any fibrous organic material,” says Annita Westenbroek, who works as an innovation manager within the paper industry. “The key challenge is to do this as efficiently and cleanly as possible, to spend a minimal amount of energy and at the same time produce paper that satisfies all current user requirements. Thanks to growing flexibility in the area of raw materials, we are not dependent on a single material. Our search for new raw materials extends to sources such as the residual flows from flax and hemp, but also wheat, maize, onion and beetroot pulp, as well as the beer brewing process: brewer’s spent grain. In the most recent period, we have already had success with grass and tomato stalks. The materials can be used to manufacture packaging board for tomatoes.

Those reading the print version of Connecting Industries are actually holding a concrete example of the current innovations in paper production in their hands. This issue forms the first time a book has been printed on paper containing tomato fibres, an agricultural residual product. And this is not the only residual stream that can be put to good use. Nevertheless, the different streams of raw materials do require paper manufacturers to improve the flexibility of their processes, and also demand an entirely new logistics system to ensure that the current innovations in the field of raw materials also become feasible in economic terms. In addition, existing legislation and regulations need to be adapted to allow for new production processes based on residual streams.

Our best option for closing the cycle is to work in partnership with other sectors. Agricultural residues are also of interest to the chemical and energy sectors. The paper industry is mainly concerned with the high-grade cellulose fibres found in wood pulp and agricultural residues. But one can find a wide range of other valuable components in biomass streams, such as sugars and starches that can be used in the production of bioplastics. And the leaves of the beetroot contain a lot of proteins that are of no particular use to paper manufacturers. Another example: the paper industry’s annual volume of wastewater contains some 70,000 tonnes of dissolved organic matter. A share of this matter is converted into biogas. The Dutch Biorefinery Cluster has teamed up with the district water boards to examine possible ways to recover valuable substances from local wastewater, as well as which options there are to set up a ‘raw materials plant’. At present, water, energy and fibres are still the primary ingredients of the paper production process. But with the development of new, ground-breaking concepts within each of these three pillars, the paper sector is set to raise the sustainability of its processes to a whole new level.”

Annita Westenbroek works as Innovation Manager for the Netherlands Paper and board Association (Koninklijke VNP), and also serves as the Director of the Dutch Biorefinery Cluster, the Programme Coordinator of the European Biobased Industries Consortium and Director of the ISPT Cluster Deep Eutectic Solvents.

125

SAMENWERKING LEIDT TOT HALVERING CO2-FOOTPRINT

Duurzaam Boek

Met het project Duurzaam Boek laten de Koninklijke VNP en Papierenkarton.nl zien dat ketensamenwerking de CO2-footprint van boeken met 51 procent kan reduceren.

Het is uiteindelijk de uitgever die beslist over oplage, vorm, formaat en materiaal van een boek, maar door samen te werken, te kiezen voor een gezamenlijke doelstelling en goede onderlinge communicatie kunnen ketenpartijen kennis delen en elkaar versterken. Dat is de kracht van Duurzaam Boek.

Hoe werkt dat? Een nulmeting met uitgebreide

daarmee rekening houden, zorgen ervoor dat er

analyse van vier eerder verschenen boeken gaf

minder snijverlies optreedt. Bij de keuze voor een

‘Duurzaam Tijdschrift’ en ‘Duurzaam Verpakken’ zijn projecten waarin deze formule

inzicht in acht indicatoren die bepalend zijn voor een

papiersoort kunnen factoren als het gramsgewicht en

ook op andere projecten wordt toegepast. Naast

duurzame productie. Daarna werden aan de hand

de herkomst van het papier het verschil maken. De

uitgeverijen zijn onder andere Unilever, Ekoplaza en

van deze duurzaamheidsindicatoren afspraken

milieu-impact van 80 grams papier is lager dan van

ANWB actief betrokken.

gemaakt en ambities vastgelegd met partners uit de

90 grams papier. De herkomst van het papier kan de

productketen. Vervolgens werden vier nieuwe,

emissies van het transport verminderen.

vergelijkbare titels uitgebracht.

landse papier- en kartonproducenten: www.vnp.nl. Dé plek

Voor duurzaam drukwerk zijn diverse moge-

voor informatie over (de duurzame eigenschappen van)

Met bewuste keuzes voor de papiersoort, de

lijkheden. Zo zijn er bio-inkten beschikbaar die zijn

papier en karton is www.papierenkarton.nl.

herkomst van het papier, de hoeveelheid transport­

gemaakt met plantaardige oliën in plaats van minera-

wkilometers, het energieverbruik, het ontwerp, de

le oliën. Of denk aan een duurzame innovatie als het

oplage, het beperken van snijverlies en afval, het

lettertype Ecofont. In de letter zitten witte puntjes,

gebruik van inkten en de productietechniek blijkt

wat een besparing van 20 procent op het inktgebruik

veel milieuwinst te behalen. De resultaten spreken

oplevert. Bureau Spranq ontving de European

voor zich: een 51 procent lagere CO2-footprint. En

Environmental Design Award voor deze uitvinding. In

niet onbelangrijk: de productiekosten zijn 10 procent

drukwerktechniek bestaat de mogelijkheid voor

lager.

waterloos offset drukken. Afhankelijk van de oplage van een boek kan worden gekozen voor een druk-

126

De Koninklijke VNP is de branchevereniging van de Neder-

Het begint al met het ontwerp. Papiermachi-

techniek die inschietverlies en energieverbruik

nes hebben standaardmaten voor de vellen papier

reduceert. Denk daarbij aan digitaal printen of

die zij produceren. Ontwerpers en uitgevers die

inkjetrollen.

COLLABORATION CUTS CARBON FOOTPRINT IN HALF

Sustainable Book Koninklijke VNP and Papierenkarton.nl have teamed up in the ‘Sustainable Book’ project to show how collaboration within the chain can reduce book’s carbon footprint by 51%. Ultimately, the publisher is free to determine a book’s specific print run, format, size and material, but through collaboration, working towards a common objective and good communication, the various chain parties can share knowledge and strengthen one another. That’s the power of ‘Sustainable Book’.

How does it work? A baseline measurement that included an extensive analysis of four previously published books offered the partners insight into eight indicators that play a decisive role in sustainable production. After this, they made specific agreements on the basis of these sustainability indicators and established a number of ambitions in consultation with partners in the production chain. This was followed by the publication of four new comparable titles.

If you take more conscious decisions with regard to the type of paper used in a book, its origin, the transport distance, energy consumption, the design, the print run, the minimisation of cutting loss and other waste, the ink used and production engineering, this considerably reduces your environmental impact. The results are self-evident: a 51 percent lower carbon footprint. And – far from unimportant – production costs are reduced by 10 percent.

It starts with the design. The sheets produced by paper machines come in a variety of standard sizes. Designers and publishers who take this into account can ensure that cutting losses are kept to a minimum. When selecting the paper type for the book, factors such as the grammage and origin of the paper can make a considerable difference. The environmental impact of 80 g/m² paper is lower than 90 g/m² paper. Keeping an eye on the paper’s place of origin helps limit transport emissions.

As far as sustainable printing is concerned, there are a number of options. For example, one can use bio-inks that have been made using vegetable rather than mineral oils. Or consider sustainable innovations such as the Ecofont typeface, for instance. This typeface contains tiny white holes, leading to a 20 percent reduction in ink consumption. The SPRANQ agency was presented with the European Environmental Design Award for this innovation. At the technical level, publishers can opt for waterless offset printing. Depending on the book’s print run, they can also choose a printing method that reduces losses during start-up runs and energy consumption. Examples include digital printing or inkjet rolls.

This formula is also applied to other fields via the ‘Sustainable Magazine’ and ‘Sustainable Packaging’ projects.

Besides publishers, parties such as Unilever, Ekoplaza and ANWB are all actively involved in these projects.

Koninklijke VNP is the sector organisation of Dutch paper and cardboard manufacturers: www.vnp.nl. The leading source of information about paper and cardboard and their possible sustainable applications is www.papierenkarton.nl.

CONNECTING INDUSTRIES

127

Design voor het leven Planten, bollen en gewassen bevatten vele inhoudsstoffen waarvan de werking nog lang niet in kaart is gebracht.

We genieten van de fraaie vorm of kleur of van de smaak, waarmee we eigenlijk maar een klein deel van hun functies gebruiken. Inmiddels weten we dat groenten, planten, bloemen, bollen en bomen waardevolle stoffen bevatten, zoals voor geneesmiddelen, kleur- en geurstoffen en biokatalysatoren voor chemische processen.

Bovendien leveren ze aan blad en stengels veel

met de gezochte plantenextracten testen uitvoeren

restmateriaal dat meer waarde heeft dan tot nu toe

voor de beoogde toepassingen.

wordt benut: vezels voor de papier- en kartonindustrie en voor bouwmaterialen, suikers en aromaten

Een tweede invalshoek is de koppeling van

voor biogrondstoffen en tot slot biogas uit de over-

de vraag naar authentieke en natuurlijke plantenstof-

blijvende materialen. Alle reden dus om hiervoor

fen (zonder genetische modificatie) aan het aanbod

nieuwe ketens te ontwikkelen.

daarvoor vanuit de tuinbouw. Dit is mogelijk doordat telers de specifieke, gecontroleerde teelten voor de

De vraag naar de werking van een bepaalde stof staat centraal. Vanuit het Kennis­

productie van hoogwaardige inhoudsstoffen kunnen

centrum Plantenstoffen in Leiden, Zuid-Holland

chemiesector is ook een stimulans voor de ontwikke-

werken onderzoekers en bedrijven uit verschillende

ling van nieuwe bioproducten die zo voor de consu-

biocoatings en bioplastics, lelies voor geurstoffen

sectoren samen aan verkenning van de mogelijkhe-

ment beschikbaar kunnen komen.

en witmakers of narcissen voor medicijnen en

ontwikkelen. Deze samenwerking tussen agro- en

den van de gewenste inhoudsstoffen voor farmacie,

128

cosmetica. Uit duizend kilo narcissenbollen is met de huidige stand van de wetenschap een kilo

middelen en bioplastics. Een tiental onderzoeks­

De toepassingen met inhoudsstoffen van bloembollen spreken direct tot de verbeelding:

instellingen levert informatie voor de ‘bibliotheek’

tulpen met tuliposide zijn interessant als groene

medicijnen. De kennis over inhoudsstoffen van

met duizenden plantenextracten. Bedrijven kunnen

gewasbeschermingsmiddelen of als toevoeging aan

bollen is ook van belang omdat de geselecteerde

voeding, cosmetica, groene gewasbeschermings­

galantamine te winnen voor de productie van

bollen door zelfreproductie oneindig lang de

bekend sinds 1930. Galantamine wordt veelal synthe-

productie tot nu vooral geëxporteerd, maar ook in

gewenste inhoudsstoffen kunnen leveren.

tisch-chemisch geproduceerd. Sinds 1980 weten we

Nederland vindt bij Janssen Pharmaceutica (onder-

echter dat ook de narcissenbol galantamine bevat.

deel van Johnson & Johnson) de milieuvriendelijker

De farmaceutische sector verwerkt galantamine, een werkzame stof tegen Alzheimer. Het

Deze stof is uit de bol te winnen met methanol of

toepassing in medicijnen plaats.

verhoogt de hoeveelheid acetylcholine in de herse-

ke productie van galantamine vereist, net als bij alle

nen, een stof die verantwoordelijk is voor de commu-

ingrediënten voor medicijnen, een zeer nauwkeurig

Economisch succes is nog niet zo eenvoudig. De ontwikkeling van medicijnen is een tijdro-

nicatie tussen hersencellen. De werking ervan is

proces. De narcissenbollen worden voor medicijn­

vend en dus kostbaar proces. Het onderzoek bij

– nieuw – met superkritisch CO2. De milieuvriendelij-

129

veredelaars richt zich op het verkrijgen van narcis-

AGRO MEETS CHEMISTRY

sen met een hoger percentage galantamine. Inmiddels staat naast de tulp, narcis, hyacint en lelie ook

Zuid-Holland kent intensieve (glas)tuinbouw die geconcen-

Met de kennis van inhoudsstoffen uit plantaardige

de krokus – hoe klein ook – volop in de belangstel-

treerd is in drie gebieden: bloembollencultuur rond Lisse,

rest­stromen en specifieke teelten stimuleert het Kennis­

ling bij de farmaciesector. Duidelijk is dat we nog

glastuinbouw en sierteelt tussen Den Haag en Rotterdam

centrum vraag en aanbod voor de bio-economie, vooral

maar aan het begin staan van de ontdekkingsreis

en ten zuiden van Rotterdam. Elk jaar komt er 235.000

op het gebied van kennis- en technologieontwikkeling en

naar de waardevolle toepassingen van bloembollen

ton aan plantenresten vrij. Het is technisch mogelijk uit dit

kleinschalige speciale toepassingen met een hoge waarde,

en de medische werking die natuurvolkeren al heel

restmateriaal componenten te winnen als cellulose (vezels),

zoals voor geneesmiddelen, geur-, kleur- en smaakstoffen

lang kennen.

hemicellulose (koolhydraten), lignine (houtstof met binden-

en voor vezels in de papier- en kartonindustrie.

de eigenschappen), eiwitten en mineralen.

Product Isolation from Nature: Prisna is een spin-off bedrijf van de afdeling Pharmacognosy aan de Universiteit Leiden. De groeiende behoefte van bedrijven aan ingrediënten van natuurlijke oorsprong, vraagt om hoogwaardige kennis op het gebied van inhoudsstoffen. De onderzoekers van Prisna werken daarvoor met toepassing van heel zuivere CO2 aan extractie, fractionering, zuivering en chemische analyse van bioactieve inhoudsstoffen uit diverse typen biomassa: van de lokale bloembollencultuur en reststromen van plantmateriaal tot aqua­tische biomassa als algen, sponsen en zeewier.

Dit maakt de zuivere toepassing van biomaterialen in milieuvriendelijke processen voor bijvoorbeeld farmaceutica mogelijk.

De onderzoekers van Fytagoras in het Leiden Bio Science Park werken vanuit de toegepaste plantwetenschap aan het optimaliseren van processen voor biofarma. Ze slaan de brug tussen fundamenteel onderzoek en toepassingen. Protocollen voor medicijnen zijn streng, onderzoek kost veel tijd

Met superkritische CO2 is het mogelijk uit narcissenbollen zuivere galantamine voor de farmacie te produceren.

en geld en dus is het van belang om de wereld van de farmacie en de inhoudsstoffen sneller bij elkaar te brengen. De wetenschappelijke onderzoeken zijn

130

erop gericht de verkregen kennis direct om te zetten

stoffen en groeicondities, van ontkiemen tot oogsten.

inhoudsstoffen. De sensoren zijn op het kleinste

in praktische oplossingen voor de telers, op het

Er is bij Fytagoras veel expertise in de combinatie van

niveau inzetbaar, zoals in bioreactoren met plantaar-

gebied van zeer nauwkeurig monitoren van inhouds-

sensortechnologie, zaadtechnologie, veredeling en

dige organismen.

Design for life Plants, bulbs and crops contain numerous compounds of which we have not yet mapped out the active properties. While we enjoy their beautiful shape, colour or taste, we are only utilising a small share of what they can offer. By now, we know that vegetables, plants, bulbs and trees contain numerous valuable compounds that can be used to produce medicines, colorants and aromas, as well as biocatalysts for chemical processes.

Moreover, their leaves and stems offer a large volume of residue material, which offers far more value than we have exploited so far: fibres for the paper and cardboard industry and for building materials, sugars and aromatic hydrocarbons for biomaterials and finally, biogas from what remains. More than enough reason to develop new chains, in other words.

The key question is which active properties a particular compound has.

Within Kenniscentrum Plantenstoffen in Leiden, Zuid-Holland, researchers and private companies from a variety of sectors work together to explore the options presented by specific target compounds for pharmaceutics, nutrition, cosmetics, bio-pesticides and bioplastics. About a dozen research institutes supply information for a ‘library’ containing thousands of plant extracts. Companies can use the selected plant extracts to perform tests that focus on the target applications.

This knowledge centre also follows a second line of approach: link the demand for authentic and natural vegetable ingredients (without any kind of genetic modification) to the horticultural sector’s supply of such ingredients. This is possible thanks to growers’ ability to develop specific, controlled cultivations for the production of high-grade vegetable compounds. This partnership between agriculture and the chemical sector also encourages the development of new bioproducts that can be made available to the consumer.

Applications for the compounds found in bulbs appeal in particular to our imagination. Tulips are a source of tuliposide, which is both interesting as a base for bio-pesticides and as an addition to biocoatings and bioplastics. Lilies can be used for aroma compounds or whiteners, and daffodils form a source of base materials for medicines and cosmetics. At presence, science allows us to extract one kilogram of galantamine from 1,000 kilograms of daffodil bulbs, which can be used in the production of medicine. It is also important to know which compounds are found in bulbs, since thanks to self-reproduction, the selected bulbs can be used as an infinite source of the desired compounds.

One of the compounds extracted for the pharmaceutical industry is galantamine, an active ingredient that can be used in the treatment of Alzheimer’s disease. Galantamine raises the concentration of acetylcholine in parts of the brain. Acetylcholine serves as a neurotransmitter – a property first recognised in 1930. Galantamine is frequently produced chemically via total synthesis. However, in 1980 it was confirmed that daffodil bulbs also contain galantamine. The alkaloid can be extracted from the bulb using methanol or – a new procedure – supercritical carbon dioxide. As is the case with all medical components, the environmentally-friendly extraction of galantamine calls for a meticulously-ordered production process. So far, most Dutch daffodil bulbs used for medicine production are exported, but galantamine is also processed in an environmentally-friendly manner for medicine in the Netherlands, at Janssen Pharmaceutica (a subsidiary of Johnson & Johnson).

Economic success requires stamina. The development of medicines is a time-consuming and therefore capital-intensive process. Research at the cultivators focuses on obtaining daffodils with a higher concentration of galantamine. In addition to focusing on tulips, daffodils, hyacinths and lilies, the pharmaceutical industry has also developed a strong interest in the humble crocus. It’s clear that as far as the valuable potential applications of flower bulbs are concerned, and their medical properties – some of which have been known for a long time to indigenous peoples – we have only just started out on an exciting voyage of discovery.

Product Isolation from Nature: Prisna is a commercial spin-off of Leiden University’s Pharmacognosy department. The private sector’s growing demand for natural ingredients calls for the development of high-level knowledge in the field of compounds. To this end, Prisna researchers use high-purity CO2 in the extraction, fractionation, purification and chemical analysis of bio-active compounds from various types of biomass: from local flower bulb production and residual flows of vegetable material to aquatic biomass such as algae, sponges and seaweed. This allows for the pure incorporation of biomaterials in environmentally-friendly processes for, for example, pharmaceutical production.

AGRO MEETS CHEMISTRY The intensive greenhouse and horticultural industries of Zuid-Holland are concentrated in three main areas: flower bulb cultivation in Lisse and environs and greenhouse farming and ornamental plants in the area between The Hague and Rotterdam and to the south of Rotterdam.

Every year, the sector produces a total of 235,000 tonnes of residual plant matter. Technically, it is possible to extract components from this residual matter such as cellulose (fibre), hemicellulose (carbohydrates), lignin (a polymer found in wood with binding properties), proteins and minerals.

Relying on its knowledge of compounds found in vegetable residual flows and specific plant cultivations, Kenniscentrum Plantenstoffen works to stimulate supply and demand in the bioeconomy, particularly in the areas of knowledge and technology development and special, smallscale, high-return applications such as medicine, aromas, colorants and flavourings and fibres for the paper and cardboard industry.

The researchers of Fytagoras, based at Leiden Bio Science Park, work to optimise biopharmaceutical processes on the basis of applied botanical research. They link fundamental research to practical implementations. The protocols that are in place for medicine production are very strict, and research costs a great deal of time and money. For this reason, it is important to bring the two worlds of pharmaceutics and bio-compounds closer together faster.

Scientific research at Fytagoras is geared towards the direct conversion of new knowledge into practical solutions for growers, and focuses on very precise monitoring of compounds and growing conditions, from germination to harvesting. Fytagoras has built up a wealth of expertise regarding the combination of sensor technology, seed technology, cultivation and compounds.

These sensors can be deployed at the smallest scales – in bioreactors with vegetable organisms, for instance.

131

Stimulans voor regionale economie De gemeente Westland omvat in Zuid-Holland een gebied met een rijke traditie aan teelten in de glastuinbouw. Deze sector komt steeds nadrukkelijker in het vizier in een nieuwe bio-economie. Naast onderzoek van waardevolle toepassingen van biomassa is er namelijk constant voldoende aanbod nodig van plantaardige inhoudsstoffen en restmaterialen uit de teelt snijbloemen, potplanten en groenten.

Met de netwerkorganisatie Bio Base Westland

Base Westland de marktvraag naar plantaardige

stimuleert de lokale overheid de economie in de wijde

bioactieve stoffen in kaart. Samen met de onderne-

regio door de kansen voor de glastuinbouw over de

mers in de glastuinbouw bekijkt men vervolgens

hele keten van vraag en aanbod bij elkaar te brengen.

welke stoffen uit welke planten rendabel gekweekt

Bedrijven, kennis- en ketenpartners, overheden en

kunnen worden.

maatschappelijke organisaties werken samen aan het ontsluiten van nieuwe markten in de toepassing van

Het Bio Base Bedrijvenpark Westland is nu

plantenstoffen en plantenextracten uit de glastuin-

in ontwikkeling. Waar kennis over veredeling, teelt

bouw. Het is een sector waar volop mogelijkheden

en bioraffinage van waardevolle plantaardige bouw-

zijn om de restmaterialen uit de teelt als biomateria-

stoffen samenkomt, ontstaat een centrum voor open

len te gebruiken in de productie van plastics, bouw-

innovatie en krijgt de economische ontwikkeling van

en verpakkingsmateriaal, veevoer en energie.

de biobased activiteiten in Westland een forse stimulans. In pilotprojecten kunnen glastuinbouw­

Maar dat niet alleen: de glastuinbouw is in staat

bedrijven hun bedrijfsprocessen zo inrichten dat

specifieke teelten aan te bieden voor de productie van

restproducten van bijvoorbeeld paprika’s, tomaten of

planten met exact die plantaardige inhoudsstoffen die

snijbloemen tot grondstof worden omgezet of nieuwe

effectief zijn als geneesmiddel. Een bekend voorbeeld

teelten worden verkend.

is de teelt van narcissenbollen voor het winnen van galantamine, een stof tegen de ziekte van Alzheimer.

Met het Kenniscentrum Plantenstoffen brengt Bio 132

Kippenvoer, E-nummervervangers en anti-oxidanten zijn voorbeelden van producten

Boosting the regional economy

Reststromen tomatenteelt in Nederland Blad gedurende

Klasse III vruchten en

de teelt

uitval bij sorteren en

Leaves during the cultivation period

verpakken

17.000

20.000

Class III fruits and losses during sorting and packaging

Stengels en blad aan het eind van

55.000

de teelt Stems and leaves at the time of harvesting

bron/source: KCP

waarvoor paprika’s de grondstoffen

le business cases te komen, maar er

kunnen leveren aan de chemische en

zijn duidelijk kansen.

voedingsindustrie. De stengels die paprikateelt zijn te gebruiken in

Met ruim 800 miljoen kilo tomaten per jaar is de tomaten-

spaanplaat en MDF. Van aubergines-

teelt één van de grootste in de Neder-

tengels worden al gevelplaten ge-

landse glastuinbouw, met een areaal

maakt. En er is nog veel meer moge-

van ruim 1700 ha. Uit de teelt komt

lijk.

92.000 ton aan zijstromen beschik-

overblijven aan het eind van de

baar, waarvan circa de helft in

Geneesmiddelen als ontstekingsremmers en cholesterolverlagers hebben werkzame stoffen

Zuid-Holland. Voor de bio-economie is

die ook zijn aangetroffen in lelies en

winnen, voordat het restant wordt

mogelijk daaruit gewonnen kunnen

omgezet in energie of compost.

het verstandiger om eerst de bruikbare inhoudsstoffen uit dit materiaal te

worden. Ook anjers en alstroemeria’s bevatten stoffen met farmaceutische

Ter illustratie van de mogelijkheden

werking die wellicht als plantaardig

hebben we de tomaat op de volgende

alternatief kunnen dienen. Er is nog

pagina’s een hoofdrol gegeven.

veel onderzoek nodig om tot rendabe-

The municipality of Westland in the Dutch province of South Holland covers an area with a long and rich history of greenhouse farming. And this is one sector that will come more and more into the picture with the development of a new biobased economy. After all, besides researching valuable applications of biomass, we also need a constant supply of sufficient vegetable substances and residual materials from the cultivation of cut flowers, potted plants and vegetables.

Via the network organisation Bio Base Westland, the local Westland government aims to boost the economy in the surrounding region by bringing together opportunities for companies in the greenhouse sector along the entire chain of supply and demand. Companies, knowledge and chain partners, public agencies and non-governmental organisations have joined forces to open up new markets for the exploitation of vegetable substances and plant extracts from greenhouse horticulture. The sector offers a wealth of opportunities when it comes to using residual materials from horticulture as biobased raw materials for the production of plastics, construction and packaging materials, animal feed and energy.

But it doesn’t stop there: The greenhouse sector is able to grow plants with precisely those vegetable components that are most effective in terms of medical properties. A well-known example is the cultivation of daffodil bulbs for the extraction of galantamine, a substance used in the treatment of Alzheimer’s disease. Together with Kenniscentrum Plantenstoffen, Bio Base Westland is presently mapping out the market demand for vegetable bioactive substances. And in consultation with entrepreneurs in the greenhouse sector, the partners will then determine which components from which plants can be grown on a profitable basis.

The Bio Base Westland Industrial Estate is now being developed. This location will bring together knowledge about refinement, cultivation and the

biorefinement of valuable vegetable ingredients, creating a hub for open innovation and significantly boosting the economic development of biobased activities in the Westland region. Various pilot projects will allow greenhouse companies to structure their operational processes in such a way that they can convert residual products from the cultivation of e.g. sweet peppers, tomatoes or cut flowers into raw materials, or explore opportunities to grow new products.

Chicken feed, E number substitutes and anti-oxidants are but a few examples of chemical and food products for which sweet pepper growers can supply raw materials. The stems that remain after the vegetable has been harvested can be used in the production of chipboard and MDF. Already, you can find façade panels made from eggplant stems. And there are numerous other applications.

The active substances in medicines like antiinflammatory drugs and hypolipidemic agents have also been found in lilies, and could possibly be extracted from these flowers. Carnations and Peruvian lilies also contain substances with pharmaceutical properties that could possibly be developed as a vegetable alternative. While we still need to conduct a lot of research before we can develop profitable business cases, the industry obviously presents opportunities.

Producing over 800 million kilogrammes of tomatoes per year, tomato growers are one of the largest producer groups in Dutch greenhouse farming, and their operations cover a surface area of over 1,700 ha. Tomato cultivation yields 92,000 tonnes of secondary flows, half of which originates in South Holland. In the new biobased economy, it makes more sense to first extract useful substances from this residual material, before converting the remainder into energy or compost.

To illustrate a few of the possibilities, over the next few pages, we will be putting the spotlight on the tomato.

133

Tomaat in de hoofdrol Jitomate heet de vrucht in de taal van oorsprong, het Nahuatl, van een Indianenstam in Mexico. In soep, saus, salade of als snack: de tomaat is in Nederland volledig ingeburgerd. Er zijn inmiddels meer dan 60 verschillende soorten. Het verhaal gaat dat Columbus deze groente zou hebben ontdekt. Hij kon nog niet weten dat hij met een ware vitaminebom te maken had: waardevolle vitamines B1, B2, B6, B11 en vitamine C, maar ook veel carotenoïden, calcium, kalium, magnesium en fosfor. Deze inhoudsstoffen zijn een prima groen alternatief voor synthetischchemische grondstoffen die de farmaceutische, chemische, voedings- en diervoederindustrie nodig hebben. Dit blijkt uit diverse studies naar de inhoudsstoffen in zijstromen van de tomatenteelt die het Kenniscentrum Planten­stoffen liet uitvoeren.

Tomato in the spotlight The fruit’s original name, Jitomate, comes from Nahuatl, the language of one of the native peoples of Mexico. Whether used in soups, sauces, salads or enjoyed as a snack, the tomato has become a mainstay in kitchens across the Netherlands. By now, there are over 60 varieties of tomato. According to legend, the fruit was discovered

by Christopher Columbus. The explorer could never have guessed that it was bursting with so many valuable nutrients: important vitamins like B1, B2, B6, B11 and C, but also an abundance of carotenoids, calcium, potassium, magnesium and phosphor.

These substances are fine eco-friendly alternatives for certain synthetic raw materials required by the pharmaceutical, chemical, food and animal feed industries. This is one of the findings in a number of studies commissioned by Kenniscentrum Plantenstoffen into the substances present in the secondary flows of tomato cultivation.

134

Science & Chemistry The tomato is a fine source of bioactive substances like lycopene, quercetin and vitamin C. However, within the tomato family, the levels at which these substances are found in the different types of tomatoes vary considerably.

Wageningen University and Research Centre is presently mapping out the genetic sequence of 150 different tomato plants, in order to establish connections between the tomato’s genetic sequence and its key attributes. The Centre for Genetic Resources, the Netherlands (CGN) aims to store these genetic variants, so that it can supply tomato seed with specific properties to order. The glandular hairs of the tomato leaf are also full of chemical substances. They can used as a base for scents, colourants and flavourings and as insect repellents.

Pharmacy & Cosmetics Pharmaceutical bioactive substances found in tomatoes already have a proven effect.

They are used, for example, in creams that offer UV protection and nutritional supplements for prostate patients.

DSM offers the tomato-based product Fruitflow, which has anti-thromboembolic properties.

• Carotenoids: anti-oxidant, colourant, anticarcinogenic, anti-bacterial • Flavonoids (such as quercetin): anti-oxidant, boosts the body’s immune systems • Vitamin E: anti-oxidant, boosts the immune system Nutritional Supplements One carotenoid found in tomatoes is lycopene: an alternative for syntheticallyproduced E-numbers such as red colourants in a variety of food products. As an anti-oxidant of vegetable oils and fats, Vitamin E can also replace the tocopherol-rich chemicallyproduced E306 extracts. Carotenoids and flavonoids are also used in animal feed.

Consumption The fruits in the Tomato Class III residual flows are fine for making tomato juice, provided one has a quick and handy way to remove the stems and leaves. The tomato pulp left at the end of the squeezing process has a lot of dietary fibres that can be used in the food industry. They contribute to the gastrointestinal function and can help to maintain a healthy weight.

Crop Protection Laboratory and field studies have shown that the concentrated juice of tomato stems is highly effective as a fungicide to protect horticultural crops from a variety of fungi. Additional research is intended to establish which fractions and vegetable substances are responsible for this effect. In addition, researchers have identified a number of substances that can be used to repel insects.

Packaging Fresh tomato leaves can be harvested throughout the entire cultivation period. These leaves can be processed into pulp for the production of tomato trays. The first trays manufactured via this process have proven to be just as good in terms of quality as trays made from fossil materials. Paper and cardboard manufacturers have also successfully experimented with adding tomato fibres. These fibres derive from the stems and leaves removed at the end of the fruit’s cultivation period. These tomato fibres can replace a share of the wood fibres used to produce cardboard and paper.

For example, in 2013, the industry launched the cardboard ‘tomato fibre box’. By now, some 175,000 of these boxes have already been put on the market, housing the sustainably-grown produce of the Duijvestijn tomato company. And 2014 saw the publication of the first book made from paper containing tomato fibres: Connecting Industries.

Wetenschap & chemie De tomaat is een goede bron van bioactieve stoffen, zoals lycopeen, quercetine en vitamine C. Er is echter veel variatie in de niveaus van deze stoffen binnen de tomatenfamilie. Wageningen UR brengt de genenvolgorde van 150 verschillende tomatenplanten in kaart, om verbanden te kunnen leggen tussen de genenvolgorde en belangrijke eigenschappen van de tomaat. Het Centrum voor Genetische bronnen Nederland wil die genvarianten bewaren, zodat ze op bestelling tomatenzaad met een specifieke eigenschap kan leveren. Ook de klierhaartjes van het tomatenblad zitten vol chemie. Ze leveren geur-, kleur- en smaakstoffen en afweerstoffen tegen insecten.

Verpakkingen Vers tomatenblad komt tijdens de hele teeltperiode beschikbaar en is te verwerken tot pulp voor de productie van tomatenbakjes. De eerste geproduceerde bakjes blijken kwalitatief net zo goed te zijn als de bakjes uit fossiele grondstoffen. Ook in de papier- en kartonindustrie zijn de eerste successen geboekt met de toevoeging van tomatenvezels. Deze zijn afkomstig uit stengels en blad die verwijderd worden aan het eind van de teeltperiode. De tomatenvezels vervangen een deel van de houtvezels in de productie van karton en papier. Zo is in 2013 de kartonnen ‘tomatenvezeldoos’ gelanceerd. Inmiddels hebben al 175.000 van deze dozen met de duurzame tomaten van de firma Duijvestijn hun weg naar de markt gevonden.

In 2014 verscheen de eerste boekuitgave op papier met tomatenvezels: Connecting Industries.

Farmacie & cosmetica Farmaceutische bioactieve stoffen uit tomaten zijn reeds bewezen effectief, zoals in crèmes met UV-bescherming en in voedingssupplementen bij prostaataandoeningen. Van DSM komt het op tomaten gebaseerde product Fruitflow, met anti-trombosewerking.

• Carotenoïden: antioxidant, kleurstof, anti-carcinogeen, anti­bacterieel • Flavonoïden (zoals quercitine): antioxidant, immuniteit- en weerstandverhogend • Vitamine E: antioxidant, weerstandverhogend

Voedingssupplementen Een van de carotenoïden uit tomaten is lycopeen, een alternatief voor synthetisch-chemische E-nummers als rode kleurstof in diverse levensmiddelen. Vitamine E kan als antioxidant van plantaardige olie en vetten de synthetisch chemische E306 tocoferolrijke extracten vervangen. Carotenoïden en flavonoïden worden ook gebruikt in veevoer.

bron/source: Bio Based Westland

Consumptie Uit de vruchten van de reststromen aan tomaten klasse III kan prima tomatensap worden geperst, mits stelen en bladeren handig en snel verwijderd kunnen worden. De tomatenpulp die na het persproces achterblijft, bevat veel voedingsvezels die toepasbaar zijn in de voedingsindustrie. Ze dragen bij aan een goede darmfunctie en behoud van gezond gewicht.

Gewasbescherming Uit laboratorium- en praktijkonderzoek blijkt dat geconcentreerd sap uit tomatenstengels zeer effectief is als fungicide tegen diverse schimmelziekten in de tuinbouw. Vervolgonderzoek kan aantonen welke fracties en plantentstoffen verantwoordelijk zijn voor dit effect. Ook zijn stoffen aangetroffen met afweer tegen insecten.

135

136

137

138

mobiliteit & logistiek MOBILITY & LOGISTICS

139

The Mercedes-Benz F-125! concept car is a fuel cell drive system in combination with plug-in technology. A revolutionary tank technology: the structure integrated hydrogen composite storage unit.

140

FLOOR (10) EN KAYA (8):

Als wij groot zijn, hebben alle auto’s zoefdeuren en rijdt iedereen elektrisch.

We krijgen misschien ook wel vliegende auto’s, maar dan zijn wij toch al minstens 80 jaar.

Floor (10) and Kaya (8): “When we’ve grown up, the cars will all have sliding doors and vehicles will all be electric. We might even see flying cars, but we’ll be at least 80 by then.”

CONNECTING INDUSTRIES

141

Aansturen en bijsturen Onze lucht is nog niet schoon genoeg. Overschrijding van de normen voor fijnstof en stikstofdioxide zien we vooral in de Randstad, langs snelwegen en doorgaande wegen in de stad. Het RIVM verwacht dat Nederland in 2015 op ruim 100 meetpunten nog steeds met hardnekkige overschrijdingen te maken heeft. Op de website van het landelijke luchtmeetnet zijn de concentraties te zien. De totale uitstoot van personenauto’s en vrachtwagens met benzine en diesel is minder sterk gedaald dan volgens de Euronormen bedoeld was.

Toch stoten moderne auto’s minder fijnstof uit, maar dat betreft vooral de meetbare

sel. Door de bijmengverplichting van de EU (5,5% in

deeltjes PM10 tot PM 2.5. Nog kleiner en niet meet-

ontstaat in Europa ook een reststroom van 1 miljoen

baar zijn de roetdeeltjes die vrijkomen door de

ton per jaar aan glycerine, waarvoor nog geen

verbranding van diesel. Onderzoekers hebben nog

duurzame toepassingen zijn. Het Nederlandse bedrijf

niet kunnen vaststellen bij hoeveel deeltjes er sprake

GTBE heeft nu een waardevolle toepassing ontwik-

is van een gezondheidsrisico, maar de notie is er wel

keld met glycerine: de roetonderdrukker glycerine-

dat roetdeeltjes slecht zijn voor de gezondheid. Ze

tertiary-butyl-ether, kortweg GTBE. Aan de glycerine

dringen dieper door in de longen en komen vandaar

worden met de stof ether zuurstofcomponenten

door de dunne celwand heen in de bloedbaan.

toegevoegd, die zorgen voor een soort voormenging

Mensen die langs drukke verkeersroutes wonen,

waardoor betere en schonere verbranding mogelijk

worden hier vaker aan blootgesteld. Het is dus van

is. Zodra de bio­raffinage van isobutanol in Nederland

belang om de technologie voor verbrandingsmotoren

mogelijk is

en dieselbrandstoffen verder te verbeteren.

duct met de vervanging van isobutyleen uit olie door

2014) neemt de biodieselproductie toe en daarmee

103 ,

wordt GTBE zelfs een 100% biopro-

de bio­variant.

142

De roetuitstoot kan verder onderdrukt worden door de toevoeging van MTBE of de

De uitstoot van stikstof uit diesel overschrijft

biovariant GTBE aan diesel. GTBE wordt gemaakt uit

drie maal de Euronorm en blijkt nog net zo hoog als

glycerine, een bijproduct uit de productie van biodie-

20 jaar geleden, stelt bureau CE uit Delft. En dat is

vreemd omdat testrapporten juist een verbetering lieten zien. Inmiddels is duidelijk dat deze testen in onrealistische omstandigheden zijn uitgevoerd: bij 20-30 graden Celsius, zonder passagiers, navigatie of verwarming. Dan valt in de praktijk het brandstofverbruik hoger uit, en dus ook de emissies. Maar dat is bepaald niet het enige.

Ongelukkigerwijs is een belangrijke oorzaak van de stikstofoverschrijding de verbeterde efficiency van de motor en de brandstoffen. Als diesel op een hogere verbrandingstemperatuur komt, zuigt de motor daarvoor stikstof aan uit de lucht. Daardoor is de stikstofemissie bij dieselauto’s nu 22 keer zo hoog als bij benzineauto’s.

De meest duurzame kilometer is die je niet hoeft te rijden. Voor alle overige kilometers moeten we vervoer efficiënt en schoon gaan regelen. Nul-emissievervoer bestaat nog niet, tenzij iemand gaat lopen. Voor wie een vergelijking wil van de milieuprestatie van vervoermiddelen, is het reëel om de totale levenscyclus van het vervoermiddel te beoordelen op alle relevante milieuaspecten: energie- en materiaalgebruik voor de auto en de productie daarvan, de motortechniek, de brandstof, batterij of brandstofcel en de emissies door de rijprestatie.

En naast de afstand speelt ook het aantal passagiers een rol in de milieuprestatie. Zo is de milieubelasting van een auto’s met drie personen vergelijkbaar met vervoer per trein.

Met luchtkwaliteit als invalshoek is het verstandig om elektrisch rijden op batterij of op brandstofcel met waterstof te stimuleren, zoals blijkt uit de Brandstoffenvisie. Dit rapport bevat de uitwerking van de doelen voor mobiliteit uit het SER Energieakkoord. Er rijden in Nederland zo’n 7,9 miljoen personenauto’s. De verwachting was dat er in 2020 zo’n 20.000 elektrisch of hybride-elektrisch zouden zijn, maar inmiddels is dat al ruim verdubbeld tot 41.056 per eind oktober 2014. Daarnaast geeft 11% van de mensen aan dat zij overwegen nog voor 2020 elektrisch te gaan rijden.

CONNECTING INDUSTRIES

143

Steering and adjusting course Our air isn’t clean enough. Particularly along the motorways and through-roads in the city centres of the Randstad region, particulates and nitrogen dioxide emissions often exceed European norms. The National Institute for Public Health and the Environment (RIVM) expects that in 2015, legal norms will be regularly exceeded at over 100 monitoring points in the Netherlands. Current concentration levels can be reviewed on the website of the national air quality monitoring network. Total greenhouse gas emissions from petrol- and diesel-fuelled passenger cars and trucks have dropped at a lower rate than required by European directives.

However, modern passenger cars do actually release fewer particulates.

But this reduction mainly applies to particle sizes that are still measurable: PM10 to PM 2.5. The soot particulates that are released during the combustion of diesel fuel are even smaller – too small to be measured, in fact. Researchers have not yet been able to establish which volume of particulates constitutes a public health risk, but there is a basic understanding that soot particles are detrimental to our health. They are able to penetrate further into one’s lungs, from where they can pass unfiltered into the bloodstream via the thin cell walls. People living along busy traffic arteries are more heavily exposed to these emissions. It is important, in other words, to further improve existing combustion engine and diesel fuel technology in this respect.

Soot emissions can be reduced by adding MTBE or its bio-equivalent GTBE to the diesel fuel. GTBE is made from glycerine – a by-product of the biodiesel production process. As a result of EU legislation requiring the mandatory addition of this compound (5.5% in 2014), biodiesel production is presently increasing, resulting in an annual residual stream of glycerine in Europe of some 1 million tonnes. We need to find new sustainable applications for this production. The Dutch firm GTBE has presently developed a new product for which this glycerine can be put to good use: the soot suppressant glycerol-tertiary-butyl-ether, or GTBE. To produce GTBE, oxygen components are added to glycerine with the aid of ether. This compound acts as a kind of fuel oxygenate that contributes to a more efficient and cleaner combustion. As soon as it becomes possible to produce isobutanol in a Dutch biorefinery 103 , GTBE will become a full bioproduct, allowing for the replacement of petroleum-based isobutylene by a 100% bio-alternative.

Nitrogen dioxide emissions diesel engines in the region exceed EU norms by 300%, and are at the same level as they were 20 years ago, according to the research and consultancy firm CE Delft. This comes as a surprise, as test reports so far actually pointed to an improvement in this area. It has since become clear that these tests were performed under non-representative conditions: at

144

20-30C in cars without passengers, an on-board navigation system or heating. As a result, actual fuel consumption is significantly higher – as are emission levels.

But this is by no means the only complicating factor. Unfortunately, another major contributor to the excess NO2 levels is the improved efficiency of combustion engines and fuel. When diesel fuel is detonated at higher temperatures, the engine actually draws extra nitrogen from the surrounding air. As a result, diesel vehicles’ NO2 emissions are presently 22 times higher than those produced by petrol-fuelled cars.

The most sustainable itineraries are those that don’t require driving.

For all the other journeys, we need to ensure that our transport options become cleaner and more efficient. At present, zero-emissions transport is not an option – unless you walk to your destination. If you want to make a realistic comparison of the respective environmental performances of the different transport options, the most realistic approach is to appraise the modes’ total lifecycle on the basis of all relevant environmental aspects: the consumption of energy and materials for the vehicle’s production and operation, engine technology, its use of fuel, a battery or a fuel cell and its emission of greenhouse gases during use. And the calculation of the vehicle’s environmental performance should not only take the travel distance into account, but also the number of passengers. In such a comparison, the ecological footprint of a private car that transports three passengers to their destination is actually comparable to that of a train.

Seen from the perspective of air quality, it would actually be wise to encourage the use of electric vehicles powered by a battery or fuel cell, according to the SER Brandstoffenvisie. This vision document works out the traffic and transport objectives included in the SER Energy Agreement in more detail. At present, you can find some 7.9 million passenger cars driving on the Dutch roads.

It was initially expected that by 2020, 20,000 if this total would be electric or hybrid-electric vehicles, but in fact, we can already find over double this number as of late October 2014: 41,056. In addition, in a recent survey, 11% of the respondents indicated that they consider purchasing an electric car before 2020.

Al in de 19 eeuw e

ALREADY AROUND IN THE 19TH CENTURY Electric cars may seem a new and innovative concept, but nothing could be further from the truth.

As early as the 19th century, there were already thousands of electric cars driving on roads around the world. The Electric Landaulet, manufactured by the Columbia Automobile Company, could be described as the ‘missing link’ between horsedrawn carriages and motor cars. Around 1900, electric motors were actually very popular as a choice of engine: electric cars shook less, were less noisy and didn’t emit smelly exhaust fumes. And you didn’t need to change gears.

The first driver to break the 100 km/h barrier was the Belgian Camille Jenatzy. On 29 April 1899, Jenatzy achieved a top speed of no less than 105.88 km/h – in his battery-powered rocket car ‘Jamais Contente’.

Hoe nieuw en innovatief het idee van een elektrische auto

en motorisch aangedreven voertuigen. Rond 1900 was de

De eerste die met een elektrische auto door de grens van

ook lijkt, niets is minder waar. Al in de 19e eeuw reden er

elektrische aandrijving zeer populair: mensen vonden het

100 km/uur ging, was de Belg Camille Jenatzy. Op 29 april

wereldwijd duizenden elektrische auto’s rond. De Electric

comfortabel dat de auto minder schudde, minder lawaai

1899 rijdt Jenatzy met z’n elektrisch aangedreven raketauto

Landaulet van Columbia zou omschreven kunnen worden als

maakte en minder stank door uitlaatgassen veroorzaakte. En

‘Jamais Contente’ maar liefst 105,88 km/u.

‘The Missing Link’ tussen door paarden getrokken koetsen

er hoefde niet geschakeld te worden.

Foto Louwmanmuseum, Wassenaar 145

BRANDSTOFFENVISIE VOOR ALLE VERVOERSMODALITEITEN

Sporen naar duurzame mobiliteit Een smart mix van elektrisch rijden, hernieuwbaar gas en duurzame biobrandstoffen, dat is het toekomst­ beeld van het wegvervoer in Nederland. Het ministerie van Infrastructuur & Milieu heeft gezamenlijk met milieu­organisaties en branches die bij mobiliteit betrokken zijn een visie voor 2030 - 2050 ontwikkeld, gericht op meer schone en duurzame vormen van vervoer. Alle mogelijke invloeden zijn daarin betrokken: de luchtkwaliteit, de energie­vormen waar we betaalbaar over kunnen beschikken, de klimaat­doelstelling voor mobiliteit van 60% CO2-reductie voor 2050 en de economische kansen in een koploperspositie.

Het getuigt wel van lef om te concluderen dat

De duurzame strategie heeft meer sporen:

kustvaart en binnenvaart richt de overheid zich op

Nederland in 2030 3 miljoen nul-emissie voertuigen

de beide vormen van elektrisch rijden waar dat

een transitie naar LNG en duurzame biobrandstoffen

moet hebben rijden: elektrisch op batterij of op

kansrijk is voor personenvervoer en distributie, met

en voor de luchtvaart op duurzame biokerosine. De

brandstofcel met waterstof. Eind 2014 zijn dat er zo’n

daarnaast hernieuwbaar gas en duurzame biobrand-

railsector is gericht op meer groene stroom en

42.000, inclusief de eerste drie waterstofauto’s die net

stoffen tot de tijd dat we over voldoende duurzame

bio-LNG ter vervanging van diesel. In alle modalitei-

door Hyundai en DEOdrive (met een omgebouwde

energie beschikken. Het is nog de vraag of dat in

ten moet een maximale inzet komen op zuiniger

Renault) in de Nederlandse markt zijn geïntrodu-

2050 het geval zal zijn, want we hebben dan 100%

vervoer door verbeteringen in de techniek en efficien-

ceerd. Andere autofabrikanten zullen snel volgen,

van het stroomverbruik nu + 20% extra duurzame

cy van motoren en brandstoffen. Ook gedrag speelt

maar de opgave voor 2030 is fors.

stroom nodig. Eind 2013 was het aandeel duurzame

een rol, want wie in een hybride auto veel op benzine

stroom in Nederland 10%. Voor de scheepvaart,

rijdt, mist de duurzame efficiency.

PERSPECTIVE ON FUTURE FUEL CONSUMPTION WITHIN ALL TRANSPORT MODALITIES

Paths towards sustainable mobility A smart mix of electric vehicles, renewable gas and sustainable biofuels: this is the future of Dutch road transport. Working in partnership with environmental organisations, knowledge institutes and economic sectors with a clear stake in traffic and transport, the Dutch Ministry of Infrastructure and the Environment has developed a perspective for 2030-2050 that is geared towards cleaner and more sustainable modes of transport. This outlook has taken all manner of factors into account: from air quality to which forms of energy are both accessible and affordable, and from the climate objective adopted with regard to traffic and transport (a 60% reduction in CO2 emissions by 2050) to the economic opportunities created by a pioneering position.

146

Nevertheless, stating that by 2030, three million of the cars on Dutch roads need to be ZEVs takes some guts. ZEV stands for zero-emissions vehicle: cars powered by an electric battery or hydrogen fuel cell. At year-end 2014, their total still stands at 42,000, including the first three hydrogen cars that have just been introduced in the Dutch market by Hyundai and DEOdrive (modified Renault). While their example will soon be followed by other manufacturers, the 2030 target remains nothing if not ambitious.

The adopted sustainability strategy comprises a number of paths: on the one hand, both forms of electric driving – in cases where this is particularly promising for passenger transport and distribution – on the other, renewable

gas and sustainable biofuels until we gain access to sufficient reserves of sustainable energy. It remains to be seen whether we will have reached this point by 2050, because by then, we will actually require 120% of our current demand for sustainable electricity. In late 2013, the share of sustainable energy in the Netherlands’ total electricity mix was 10%. For the ocean, coastal and inland shipping sectors, the government is presently concentrating on a transition towards LNG and sustainable biofuels. And in aviation, the focus is on sustainable biokerosene. The rail sector is focusing on increasingly replacing diesel fuel with green electricity and bio-LNG. In each of these modalities, there has to be a maximum effort to raise the energy efficiency of transport activities by improving technology and increasing the efficiency of vehicle engines and fuels. But it is also important to pay attention to behavioural aspects – if you own a hybrid car, but mainly power it with petrol, you are not making the most of its potential in terms of sustainability and efficiency.

De Jongens van de Tekeningen, Rotterdam

147

Het bereik van de consument In het stimuleren van duurzaam vervoer is

speelt wet- en regelgeving? Waarschijnlijk zullen

het voor de milieuprestatie reëel om naar de hele

fossiele en biobrandstoffen de komende decennia

keten te kijken, dus van ‘well-to-wheel’ en niet alleen

nog een rol van betekenis spelen. Hun duurzaam-

van ‘tank-to-wheel’. Toch blijkt de ‘tank-to-wheel’

heidsbijdrage moet komen uit ‘well-to-wheel’ inno-

benadering essentieel om consumenten te interesse-

vaties en hogere efficiency in brandstofverbruik.

ren voor elektrisch rijden en zo een markt te ontwikwaterstoftankpunten. Er is veel inzet van het ministe-

Elektrisch rijden op batterij of brandstofcel met waterstof heeft als voordeel dat de

rie van I&M voor de benodigde infrastructuur en voor

emissies van fijnstof en stikstof bij de productie van

fiscale stimulering van duurzame mobiliteit. Bestuur-

elektriciteit of waterstof kunnen worden afgevangen.

ders in steden omarmen elektrisch rijden vooral ook

Alleen de banden veroorzaken nog enige emissie

voor de verbetering van de luchtkwaliteit. In de

tijdens het rijden. Pas als de elektriciteit of waterstof

Brandstoffenvisie staat dat in 2035 in Nederland

worden geproduceerd uit zon of wind, is er sprake

Autofabrikanten investeren fors in de

alleen nog auto’s met nul emissie uit de uitlaat

van echt duurzame mobiliteit. Er zijn in Nederland

ontwikkeling van de brandstofcel waarin waterstof

mogen worden verkocht. In deze mobiliteitstransitie

belangrijke projecten in ontwikkeling – zoals het

tijdens het rijden wordt omgezet naar elektriciteit.

zoeken marktpartijen naar manieren om te verduur-

Deltaplan Energie-Infrastructuur

zamen en dat ook voor consumenten betaalbaar te

integratie van elektriciteit uit zon- en wind en

actieradius van 400-500 km en de snelle tanktijd van

houden. De vraag is of dat de transitie niet te veel

mogelijkheden voor direct nuttig gebruik als deze

3 minuten. Waterstof is geen energiebron, maar een

vertraagt. Mag duurzaamheid méér kosten? Welk

duurzame elektriciteit niet aan het net geleverd kan

energiedrager die geschikt is voor het leveren van

percentage van de bevolking kan zich dat veroorlo-

worden. Ook interessant is het concept voor wegver-

vervoer, grondstoffen en warmte voor woningen en

ven? Wordt de urgentie voor duurzame mobiliteit ook

voer waarbij vrachtwagens gebruik maken van een

kantoren. In Rozenburg heeft Stedin samen met

door voldoende consumenten gevoeld? Welke rol

elektrische bovenleiding.

Siemens een pilotinstallatie voor Power-to-gas staan

private sector parties are seeking new ways to simultaneously raise the level of sustainability and keep these new products affordable for the average consumer. The question is whether this doesn’t slow down the transition process too much. Is sustainability allowed to cost more? Which percentage of the Dutch population can afford these new products? Do enough consumers actually appreciate the urgent need to develop truly sustainable transport solutions? What role should legislation and regulations play? In the decades ahead, fossil fuels and biofuels will most likely continue to play an important role. Their contributions to increased sustainability will need to derive from ‘well to wheel’ innovations and further improvements in the area of fuel efficiency.

fuel cell is that particulates and nitrogen emissions can already be captured and sequestered during the production of the electricity or hydrogen. The only emissions produced by the vehicle come from its tyres while driving. We can only speak of truly sustainable transport when the electricity or hydrogen that powers the vehicle is made from solar or wind energy. Right now, we can see a number of major projects being developed in the Netherlands – the Energy Infrastructure Delta Plan, for example 70 – that focus on the integration of electricity from solar and wind power, as well as studying which opportunities there are to put this sustainable energy directly to use if it cannot be accommodated by the network. Another road transport concept that is interesting to explore further is one whereby trucks are powered by overhead electric wiring.

kelen, inclusief infrastructuur voor laadpalen of

70

– voor de

Een voordeel van de waterstofauto is de grotere

Reaching the consumer In terms of environmental impact, the most realistic approach to the promotion of sustainable transport is taking the entire chain into account: in other words, ‘well to wheel’ rather than ‘tank-to-wheel’. Nevertheless, the ‘tank to wheel’ angle remains crucially important when it comes to raising consumer interest in electric vehicles, in order to develop a market and build the requisite infrastructure of recharging stations or hydrogen filling points. The Ministry of Infrastructure and the Environment needs to make a strong investment in realising the required infrastructure and stimulating sustainable transport via tax breaks and the like. Municipal administrations primarily embrace electric transport for its positive effects on local air quality. In the adopted perspective on future fuel consumption (Brandstoffenvisie), all new vehicles put on the Dutch market as of 2035 need to be ZEVs. In the present transport transition,

148

A major advantage of electric cars powered by a battery or hydrogen

Waterstoftankstation bij Rhoon, langs de A15 waar de bewoners van een appartementencomplex

voor duurzame mobiliteit en op de verschillende

ca niet alleen comfort levert, maar ook slimmer

koken op de zelf opgewekte energie. Dat is mogelijk

mobiliteitsvragen. De eigenaar van publieke vervoer-

reageert op de bestuurder en zijn omgeving om veilig

doordat van de zonne-energie met water en CO2

middelen zou idealiter eenvoudig moeten kunnen

en efficiënt te rijden, draagt de ‘zelfrijdende’ auto ook

waterstof wordt gemaakt, die vervolgens wordt

wisselen tussen bijvoorbeeld waterstof of brandstof-

bij aan duurzame mobiliteit. En gaan we de water-

toegevoegd aan het aardgasnet. De omzetting naar

tank. Dat is het advies van bussenbouwer VDL, die

stof- of elektrische auto ook zien als opslagsysteem

eigen brandstof uit ‘de koelkast’ is ook al minder

internationaal veel ervaring heeft met elektrisch,

of energiecentrale? In de Green Village aan de TU

futuristisch dan het klinkt.

hybride of op waterstof rijden. De verschillende

Delft

69

32

werken ze daar al hard aan.

duurzame routes hebben eigen toepassingen en

Slimme modulaire concepten zijn nodig om

hoeven elkaar niet te beconcurreren. Ook de robot

snel te kunnen inspelen op de nieuwe mogelijkheden

komt steeds meer onze auto binnen. Als de elektroni-

Car manufacturers are investing heavily in the development of fuel cells that convert hydrogen into electricity while the vehicle is on the road. One advantage of hydrogen fuel cell cars is their greater range – 400 to 500 km – and the short time it takes to refuel: 3 minutes. Hydrogen is not an energy source, but rather an energy carrier that can be used to power transport, the production of raw materials and heat for homes and offices. In Rozenburg, Stedin has set up a power-to-gas pilot project in partnership with Siemens, in which the residents of a local block of flats cook their food with energy they have generated themselves. This is enabled by a process that converts solar energy, water and CO2 into hydrogen that can subsequently be transferred to the natural gas network. Indeed, converting this kind of energy into fuel that can be stored in your own fridge is less futuristic than it sounds 69 .

We need clever new modular concepts in order to provide a swift and effective response to new sustainable transport opportunities and the various transport issues that need to be resolved. Ideally, the owners of means of public transport would be able to quickly switch between e.g. hydrogen and conventional fuel. This route is also recommended by bus manufacturer VDL, which has built up considerable experience in other countries with electric and hybrid power and hydrogen fuel cells. The various sustainability routes we can follow each have their own distinct applications and aren’t mutually exclusionary. Our cars are also becoming more and more robotised. Electronics no longer need to be limited to simply providing comfort and convenience.

They can also be used for intelligent interaction with the driver and his or her surroundings, in the interest of a safer and more efficient journey. The resulting

‘autonomous cars’ also contribute to transport sustainability. And will we also start viewing hydrogen and electric vehicles as potential storage systems or power plants? This is one approach that already being closely examined at Delft University of Technology’s Green Village 32 .

CONNECTING INDUSTRIES

149

Biobrandstoffen ontwikkelen zich snel Biobrandstoffen zijn onmisbaar in de duur-

ken maken het mogelijk om suikers voor de produc-

omgeving met water, zonlicht en CO2. Uit deze

zame brandstoffenmix en de toepassingen zijn heel

tie van biobrandstoffen te ontsluiten uit lignocellu­

algenolie kan biodiesel worden geproduceerd.

breed: van personenauto’s en vrachtwagens tot

lose: stengels, bladeren of hout. Voor de afnemers is

schepen en vliegtuigen. Juist voor de zwaardere

het echter nu nog te duur. Ook andere bioroutes voor

Voor de verplichte bijmenging van biobrand-

toepassingen in de maritieme en luchtvaartsector

vliegtuigen en schepen zijn in ontwikkeling, zoals de

stoffen aan diesel is het percentage in 2014 door de

wordt vertrouwd op de beschikbaarheid van duurza-

bioraffinage van isobutanol, ook uit houtachtige

EU verlaagd van 10% naar 7%. De reden is dat nu

me biobrandstoffen. Toch zijn er wereldwijd nog

reststromen

103

en uit algen en zeewieren

114

119 .

veelal eerste generatie biobrandstoffen worden gebruikt, gemaakt uit gewassen die kunnen concur-

maar twee fabrikanten gecertificeerd voor de levering van biokerosine. Nederland ondersteunt in het

De huidige productie van biobrandstoffen geeft

reren met de voedselvoorziening. Ook de technologie

programma BioPort Holland de ontwikkeling van

deels een vermindering van CO2 en fijnstof. In de

voor dieselmotoren en –brandstoffen kan meer dan

geavanceerde biobrandstoffen voor de luchtvaart.

toekomst zullen we vaker CO2 uit (bio)processen juist

nu bijdragen aan duurzame mobiliteit, want er zijn

Met o.a. KLM en Neste Oil uit Rotterdam is daarvoor

als grondstof gebruiken, zoals in de productie van

nogal wat verschillen in de zuiverheid van verbran-

een intentieovereenkomst gesloten. Nieuwe technie-

biobrandstoffen uit algen. Algen gedijen goed in een

dingsprocessen.

The rapidly developing field of biofuels Biofuels play an indispensable role in the sustainable fuel mix and can be used for a vast range of purposes: from powering passenger cars and trucks to ships and planes. The marine and aviation sectors in particular rely on the availability of sustainable biofuels for their more heavy-duty applications. Still, only two manufacturers worldwide are presently certified to supply biokerosene.

The Netherlands is supporting the development of advanced biofuels for aviation via the BioPort Holland programme. To this end, the government has signed a covenant with parties including KLM and Neste Oil’s Rotterdam location. New technology allows us to convert lignocellulose – stems, leaves and wood – into sugars for the production of biofuels. It is still too expensive for customers,

150

however. We can also observe the development of other biofuel production routes for aviation and shipping, such as the biorefining of isobutanol – once again from residual flows of woody materials 103 , as well as algae and seaweed 114 119 .

The current production of biofuels has already resulted in a slight lowering of carbon and particulates emissions. In the years ahead, we will increasingly often use CO2 from bio- and conventional industrial processes as a raw material – in the production of biofuels from algae, for example.

The lipid – the oily part of the algae biomass – can be used to produce biodiesel.

In 2014, the EU lowered the mandatory percentage of biofuel that needs to be added to diesel fuel from 10% to 7%. The reason for this is that presently, most of the products used for this purpose are first-generation biofuels produced from sources that may actually compete for land with food crops. In addition, diesel engine and fuel technologies can still be improved further in terms of their contribution to sustainability: at present, there are quite a few differences when it comes to the purity of the combustion processes.

LNG als brug naar duurzame mobiliteit uitlaatgassen van schepen neemt toe. Zonder wette-

De milieubelasting op de Noordzee door

Schonere brandstoffen zoals gas en biobunkerolie uit lignine (hout) 104 ter vervanging

lijke maatregelen zal tot 2030 de uitstoot van stikstof

van stookolie kunnen naast schonere motoren het

met 25 procent toenemen. De luchtvervuiling en

scheepvaartverkeer verduurzamen. Zo kan de

Rotterdam neemt een unieke plaats in voor

smogvorming raken niet alleen de kust, maar tot

periode overbrugd worden tussen het gebruik van

vloeibaar aardgas (LNG). Er komt LNG binnen op de

500 km landinwaarts. Internationaal zijn afspraken

fossiele stookolie en de tijd van volledig hernieuwba-

Maasvlakte en vandaar wordt een infrastructuur

gemaakt over een zone op de Noordzee waar vanaf

re energiebronnen als biobrandstoffen, biogas en bio-

ontwikkeld voor de toenemende vraag in het vracht-

2016 minder stikstof mag worden uitgestoten. Enkele

waterstof. Doordat de aanvoer van fossiel gas vaak

verkeer, de binnenvaart en kustvaart om LNG als

landen waaronder Rusland willen uitstel tot 2021,

over grote afstanden plaatsvindt, zal het toekomstige

schoner alternatief voor traditionele transportbrand-

aardgas voornamelijk in de vorm van LNG (vloeibaar aardgas) naar Nederland komen.

stoffen in te zetten.

maar Rotterdam en Antwerpen weigeren dat. Jaarlijks bezoeken zo’n 30.000 zeeschepen en 100.000 binnenvaartschepen de haven van Rotterdam, dus

De routes naar de Oostzee en Basel krijgen

dat betekent wel wat voor de luchtkwaliteit.

als eerste LNG bunkerstations. Het doel voor 2015 is 50 kustvaartschepen, 50 binnenvaartschepen en 500 vrachtwagens op LNG. De Argonon van Deen Shipping was het eerste binnenvaartschip op LNG, de Greenstream van Shell de tweede. Binnenkort komen er voor Shell 20 LNG-binnenvaartschepen bij.

LNG as a bridge towards truly sustainable transport The environmental pressure on the North Sea is increasing as a result of shipping emissions. If no legal measures are taken, NO2 emission levels will increase by 25% in the period until 2030. The resulting air pollution and smog won’t just affect the coastal areas; they’ll actually extend some 500 km land inwards. Various international agreements have been made to establish a zone in the North Sea where NO2 emissions will be subject to new restrictions as of 2016. A number of countries – Russia, for example – have requested a delay until 2021, but this has been rejected by Rotterdam and Antwerp. Every year, some 30,000 ocean-going vessels and 100,000 inland vessels call on the port of Rotterdam, so these new restrictions will definitely have an impact on local air quality.

In addition to cleaner engines, sustainability in the shipping sector can also be improved by replacing conventional fuel oil with cleaner fuels such as gas and bio-bunker oil from lignin (woody feedstock) [link naar pagina 104]. This will allow us to bridge the period between traditional fossil fuel-based transport and the new age of entirely renewable sources of energy such as biofuels, biogas and bio hydrogen. Since fossil gas is often transported to the Netherlands across great distances, future supplies will primarily be shipped here in the shape of LNG (Liquid Natural Gas).

an infrastructure that can accommodate the growing demand in the road transport, inland shipping and coastal shipping sectors for LNG as a cleaner alternative for traditional transport fuels.

The first LNG bunker stations will be set up along the routes to the Baltic Sea and Basel. The objective is to power at least 50 coastal vessels, 50 inland vessels and 500 trucks with LNG by the end of 2015. Deen Shipping’s Argonon was the first inland vessel to convert to LNG, followed by Shell’s Greenstream.

Another 20 Shell-owned LNG inland vessels will be added in the near future.

Rotterdam occupies a unique position in the LNG sector. The Liquid Natural Gas arrives at the Maasvlakte, and the port is currently working hard to develop

151

Van bron tot wiel

From source to wheel

Bron: ministerie van I&M

MODAL SPLIT Meer vervoer over het water en het spoor en minder over de weg is van belang voor Nederland als distributieland. Deze modal split-aanpak voor containervervoer verbetert zowel de luchtkwaliteit als de bereikbaarheid van economisch vitale regio’s zoals de haven van Rotterdam en de verbinding met het achterland. Uit monitoring van de modal split-doelstelling in de Havenvisie 2030-2035 worden de eerste verschuivingen zichtbaar.

152

MODAL SPLIT As a major centre of distribution, the Netherlands stands to benefit from increased transport via water combined with less road haulage. This modal split approach to container transport will improve both the local air quality and accessibility of regions vital to the country’s economy such as the Rotterdam port and its various connections with the hinterland. The monitoring results for the modal split objectives set out in Port Vision 2030-2035 already show a slight shift in the balance of the three transport modes.

Doelen 2035

Wegverkeer: 35% Binnenvaart: 45%

Rail: 20%

Targets for 2035

Road transport: 35%

Inland shipping: 45%

Rail: 20%

Start 2009 /

47,5%

39,0%

13,5%

2010

47,2%

39,9%

12,8 %

2012

44,3%

42,9%

Start of 2009

stagnatie / stagnation

KENNISCENTRUM RDM & INNOVATION DOCK

Game changers in e-mobility ‘Verplaats je in de toekomst’ is de aansprekende uitnodiging die uitgaat van het Elektrisch Vervoer Centrum, pal naast Rotterdam CS. Van slimme, compacte stadsauto’s uit de miniklasse tot elektrische auto’s in het luxe of sportieve segment: het EVC is het grootste centrum in Nederland voor informatie over elektrisch rijden. Op afspraak kunnen bezoekers zelfs een proefrit maken.

153

Mobiliteit en economie zijn sterk verweven

2009 op de RDM Campus: het eMobility-Lab. Hier

in de Rotterdamse regio: 60% verdient zijn inkomen

werken docenten en studenten uit hbo en mbo

“Het eMobility-Lab was een game changer voor elektrisch rijden, omdat we voor het eerst

met werk dat gerelateerd is aan mobiliteit en trans-

samen met bedrijven aan betrouwbare data over

in de praktijk konden testen hoeveel energie een auto

port. Maar het verkeer zorgt ook voor forse uitstoot

elektrisch rijden in de praktijk, inclusief energiebe-

kan terug leveren aan de accu tijdens het afremmen

met een verslechtering van klimaat en luchtkwaliteit.

sparing, operationele kosten, veiligheid en onder-

en remmen. Dat blijkt veel te zijn, met name in de

De gemeente Rotterdam heeft elektrisch rijden al snel

houd. Het is onderdeel van het interdisciplinaire

stad win je ongeveer een derde terug van de energie

omarmd voor de CO2-reductiedoelstellingen van het

programma Future Mobility. Schoner vervoer vraagt

die nodig is voor het rijden.” Frank Rieck, lector

Rotterdam Climate Initiative en de economische

ook een transitie van de energievoorziening en de

Future Mobility van de Hogeschool Rotterdam,

kansen als Clean Tech Delta.

logistiek. Zijn al die vervoersbewegingen wel nodig?

verklaart de sterke groei van elektrisch rijden vooral

Wat betekent elektrisch rijden voor de economische

vanuit de aandacht voor onderzoek en innovatie in

motor, wat is de milieuwinst en wat is ervoor nodig

de hele keten. “Ook de betrokken bedrijven waren

om elektrische mobiliteit goed te organiseren?

positief verrast door de onderzoeksresultaten. Zij

Het eerste onderzoekscentrum voor elektrische mobiliteit in Nederland startte in

VAN STUDENT TOT MILJONAIR IN HET INNOVATION DOCK Het lijkt een jongensdroom: TU-studenten komen naar het Kenniscentrum RDM met een ontzettend goed idee voor een stabiliteitsplatform dat op zee mensen veilig van schip naar platform of ander schip kan overzetten. Samen met studenten van de Hogeschool Rotterdam wordt het prototype gebouwd. Na positieve reacties uit de markt krijgen de studenten de gelegenheid om in het Innovation Dock een eigen bedrijf op te zetten: Ampelmann. Binnen tien jaar wordt hun bedrijf overgenomen voor 100 miljoen euro. Ampelmann is nog steeds aanwezig op het RDM-terrein, nu in een grote productiehal in de voormalige onderzeebotenloods.

It sounds like a dream come true: Students from Delft University of Technology arrive at Kenniscentrum RDM with a fantastic idea. It involves a stable platform that can be used to safely transfer people from a ship to a platform or to another ship – while at sea. They develop a prototype together with students from Rotterdam University of Applied Sciences. After positive responses from various private-sector parties, the students are given the opportunity to set up their own company in the Innovation Dock: Ampelmann. Within less than ten years, their enterprise is acquired for EUR 100 million. Ampelmann can still be found at the RDM site, working from a large production facility in the former submarine hall.

154

kenden de theorie, maar wij toonden het aan op de

het eMobility-Lab op de RDM Campus levert

– vooral geschikt voor distributie en transport en voor

weg en via een unieke omgekeerde testsituatie: niet

Spijkstaal een belangrijke bijdrage aan nieuwe

wie meer dan 100 km per dag rijdt – is interessant

een voertuig dat een bank aandrijft, maar een bank

ontwikkelingen. Omgekeerd is de RDM Campus weer

voor het Kenniscentrum RDM. Frank Rieck: “De

die een voertuig aandrijft, zodat je kunt meten

van betekenis geweest voor de ontwikkeling van

techniek is heel veilig, maar de waterstofketen heeft

hoeveel energie het voertuig terugwint.”

Spijkstaals elektrische vuilniswagen en voor de

wel ervaring met service en onderhoud nodig.

elektrische aandrijftechniek voor bussen van

Daarvoor willen we bij RDM een servicecenter

Spijkstaal is een gewaardeerde partner van de RDM

­e-Traction. Deze technologie heeft nu internationaal

starten. Bij storing doen we vast de eerste analyses

Campus. Met ruim 75 jaar aan kennis en ontwikke-

zijn weg gevonden in elektrische bussen en water-

voor de autofabrikanten – met respect voor alle

ling is Spijkstaal internationaal toonaangevend in de

stofbussen.

vertrouwelijke informatie. Als het een kwestie is van

ontwikkeling van elektrische bedrijfsvoertuigen, zoals het ondergrondse transportsysteem in Abu Dabi. Als een van de grondleggers voor onderzoek in

een zekering vervangen of iets beter aandraaien, dan

Ook de ontwikkeling van elektrisch rijden op waterstof en brandstofcel in plaats van batterij

is het efficiënter als wij dat meteen in Rotterdam doen. Ook kunnen we de werkelijke prestatie van deze voertuigen testen en de kennis delen. Vanuit de disciplines werktuigbouw, autotechniek en industrieel ontwerp kijken we bovendien naar lichtgewicht constructies voor voertuigen met opslagmedia als batterij of brandstofcel.

Voor mobiliteit zit Rotterdam in het hart van de innovatie. Op twee grote haventerminals rijden al emissieloze voertuigen op batterij, die de containers transporteren. Binnen vijf jaar zien we de volgende duurzame stap: dan rijden ze 24 uur per dag elektrisch op waterstof en hoeft er geen batterij meer gewisseld te worden. Naast het pas geopende tankstation in Rhoon krijgt de Maasvlakte vast een eigen tankstation voor waterstof. Er ontstaat hier veel kennis en ervaring die we met anderen kunnen delen. Niet onbelangrijk is ook dat in de haven diverse automerken binnenkomen bij Broekman, waar de grootste service-assemblagelijn van Nederland is. In Rotterdam komen alle mogelijkheden voor Frank Rieck is lector Future Mobility van de Hogeschool Rotterdam en een van de oprichters van de RDM Campus met het

duurzame mobiliteit en de economische potentie

Innovation Dock op Heijplaat, Rotterdam. Ook is hij voorzitter van Dutch-INCERT, de netwerkorganisatie voor onderwijs en

daarvan samen.”

onderzoek in de transitie naar elektrisch vervoer.

Frank Rieck is Associate Professor of Future Mobility at Rotterdam University of Applied Sciences, as well as one of the co-founders of the RDM Campus and the Innovation Dock at Heijplaat, Rotterdam. In addition, Rieck serves as the President of Dutch-INCERT, a networking organisation for education and research in the field of the transition to electric transport.

155

RDM CENTRE OF EXPERTISE & INNOVATION DOCK

Game changers in e-mobility ‘Travel to the future’ is the inviting motto of the Elektrisch Vervoer Centrum information centre, which can be found directly beside Rotterdam Central Station. Whether you’re interested in practical, compact superminis or electric vehicles in the luxury and roadster classes: as the largest centre of its kind in the Netherlands, EVC is a good place to turn to for information on electric cars. And if they like, visitors can even set an appointment to take an electric car out for a test drive.

Transport, traffic and the economy are closely interwoven in the Rotterdam region: 60% of the jobs in the region relate in some way or other to travel, traffic or transport. But traffic is also a major contributor to local emission levels, and as such to the deterioration of the region’s climate and air quality. The Municipality of Rotterdam was quick to embrace electric vehicles as a means to achieve the carbon reduction objectives outlined in the Rotterdam Climate Initiative and realise economic opportunities such as Clean Tech Delta.

The Netherland’s first research centre for electric mobility, eMobilityLab, was set up in 2009, at the RDM Campus. Here, lecturers and students from universities of applied sciences (HBO) and senior secondary vocational education institutions (MBO) work with private-sector partners to amass objective data about electric driving in practice, focusing on aspects such as energy efficiency, operational costs, safety and maintenance. This research

is incorporated in the interdisciplinary programme Future Mobility. To achieve cleaner transport we also need to make a transition in the areas of energy supply and logistics. Are all these transport runs actually necessary? Which impact will electric transport have on the region’s key economic drivers, how can it contribute to a better environment, and what do we require for the effective organisation of an electric mobility system?

“The eMobility-Lab was a game changer for electric driving, because it presented the first opportunity to actually field-test how much energy a car is able to feed back into the battery via regenerative braking. It turned out to be quite a lot – in the city in particular, you’re able to recover approximately one-third of the energy you need to power your car.” According to Frank Rieck, Associate Professor of Future Mobility at Rotterdam University of Applied Sciences, the increasing popularity of electric driving can mainly be attributed to a focus on research and innovation throughout the entire chain. “The companies involved were also pleasantly surprised by the research results. While they had a good understanding of the theoretical aspects, we actually demonstrated these aspects in practice – both on the road and via a unique reverse testing set-up: rather than having the vehicle drive the testing bench, we let the bench drive the vehicle. This allowed us to measure how much energy is actually recovered by the vehicle.”

Spijkstaal is a highly valued partner of the RDM Campus. With over 75 years of expertise and development experience, Spijkstaal is a leading international player in the development of electric utility vehicles such as those used in Abu Dhabi’s underground transport system. As one of the founders of the research programme at the RDM Campus eMobility-Lab, Spijkstaal continues to play an important role in new developments. And vice versa, RDM Campus has made a major contribution to the development of Spijkstaal’s electric garbage truck and e-Traction’s electric propulsion system for buses. This new technology is already making international headway after being adopted by various electric and hydrogen bus manufacturers.

156

The development of electric vehicles that use hydrogen and fuel cells rather than batteries – a transport solution that is particularly promising for drivers who cover distances in excess of 100 km per day – is yet another area of interest for the researchers at Kenniscentrum RDM. Frank Rieck: “The technology itself is very safe, but the hydrogen chain does need to build experience in the field of maintenance and servicing. That is why we intend to set up a service centre at RDM. In the event of a malfunction, we will provide the initial analyses on the manufacturers’ behalf – while respecting the confidential nature of the provided information, of course. If it comes down to changing a spark plug or tightening a few bolts, it’s generally more efficient if we take care of it straight away in Rotterdam. In addition, we can test the real-life performance of these vehicles and share the knowledge gained in this area. Furthermore, working from a multi-disciplinary approach that combines mechanical engineering, automotive engineering and industrial design, we are currently also looking into new lightweight chassis for vehicles that rely on energy storage solutions such as batteries and fuel cells.

When it comes to transport, Rotterdam is already a focal point of innovation. One can already find zero-emission, battery-powered vehicles driving around two large-scale port terminals, which are used to transport containers. Within the next five years, we can expect the next major step forward in sustainability: by then, these vehicles will be powered around the clock by hydrogen engines, with no need to change batteries. At a site adjacent to the recently opened filling station at Rhoon, the Maasvlakte area will also gain its own hydrogen filling station. We are amassing a wealth of knowledge and experience in this field, which we can proceed to share with others. And – by no means unimportant – a variety of car makes are delivered via the Rotterdam port to Broekman, home to the Netherlands’ largest service assembly line. In Rotterdam, you can see all manner of opportunities to work on new sustainable transport solutions and develop their economic potential coming together.”

MICHIEL JAK, DIRECTOR OF INNOVATION TRANSPORT AND MOBILITY (TNO):

Je kunt technisch allerlei mooie oplossingen bedenken. Maar alleen als je de maatschappelijke context goed kent, weet je wat de 足impact op burgers en 足bedrijven zal zijn.

157

De maatschappelijke context “We betalen als maatschappij collectieve voorzieningen als infrastructuur.

Dus er is ook een collectief belang om die slim te benutten. Dat kan niet als de vraag naar voorzieningen alleen individueel bepaald wordt. Van bepaalde wegen wordt gezegd dat het verkeer er altijd vast staat. Maar dat geldt voor zo’n 4 van de 24 uur en alleen op werkdagen. Bovendien blijkt uit onderzoek dat in de spitstijd 20% van het verkeer recreatief is. Kan dat niet slimmer?

Nul uren aan reguliere files is te realiseren in

overzien wat er gevraagd wordt en die informatie

Nederland. Dat lukt niet alleen met meer asfalt, want

delen. Hoe is dat te organiseren in de logistieke

er is een wetmatigheid dat binnen vijf jaar ook de

sector, met ieders eigen commerciële belangen?

nieuwe wegen weer overbelast zijn. Meer asfalt trekt meer autobewegingen aan. Je kunt de filedruk alleen

Synchromodaliteit is een logistiek concept

oplossen door gedragsverandering van automobilis-

waarbij vanuit het collectieve belang de individuele

ten en van verladers die verantwoordelijk zijn voor

vragen slim gestuurd kunnen worden. Wat is er in

de transportbewegingen. Het nationaal project Beter

welke regio beschikbaar aan infracapaciteit en

Benutten richt zich dan ook op slimmer gebruik van

vervoercapaciteit? Op elk moment van de dag kan de

de weginfrastructuur, maar ook het samenspel met

vervoerder kiezen voor geschikte vertrek- en aan-

spoor-en vaarwegen biedt kansen.

komsttijden met bijpassende modaliteiten over weg, water of spoor.

158

Bundelen van individuele vraagsturing is

Ook de afhandeling van goederen kan aan dit

Duisburg. De douane – bekend met de inhoud van

een van de strategieën voor minder filedruk en betere

concept worden toegevoegd. Binnen de Topsector

binnenkomende containers – en containerterminals

luchtkwaliteit. In steden zijn vrachtwagens gemid-

Logistiek wordt nu onderzocht hoe de informatie

als APM en ECT die voor een snelle logistieke afhan-

deld slechts voor 20% benut. Als alle vraag naar

over de inhoud van containers gekoppeld kan

deling willen zorgen – zijn al volop aan het experi-

transport wordt afgestemd binnen de omgeving, zijn

worden aan de volgorde van afhandeling en juiste

menteren.

er minder transportkilometers nodig en ontstaat er

vervoersmodaliteit. Met elektronische vrachtbrieven

direct een economisch incentive om de individuele

kunnen bijvoorbeeld containers in China al inge-

Treintje rijden met vrachtwagens is tech-

transporten te bundelen. Partijen moeten dus tijdig

klaard worden voor een geplande aflevering in

nisch op zich eenvoudig. Er vinden nu testen plaats

MICHIEL JAK, DIRECTOR OF INNOVATION TRANSPORT AND MOBILITY (TNO):

“You can come up with all kinds of technically wondrous solutions, but you only know what the impact will be on citizens and companies if you know the social context.

Social context As a society, we pay for collective provisions like infrastructure. So there is also a collective interest in using them efficiently. But that’s impossible if the demand for provisions is exclusively determined individually.

It is commonly said that certain roads are always jammed with traffic.

But that only applies to about 4 out of 24 hours, and even then only on workdays. Moreover, research shows that in rush hour, 20% of the traffic is recreational. Isn’t there a way to handle this more intelligently?

Zero hours of regular tailbacks: it’s an achievable feat in the Netherlands. It won’t just happen with more asphalt, though, because natural law dictates that new roads too will be overloaded within five years. More asphalt attracts more car travel. You can only resolve the traffic pressure by changing the behaviour of motorists and the shippers responsible for transport movement. The national project Beter Benutten focuses on using the road infrastructure more efficiently, but it also offers opportunities in the interaction with rail and shipping routes.

met vrachtwagens ‘in colonne’ waarvan de rijsnelheid en onderlinge afstand worden ingesteld. De voorste stuurt, de overige wagens volgen en houden contact. Deze vorm van coöperatief rijden levert vervoerders 15% besparing aan brandstof en efficiëntere logistiek. Maar vooral het maatschappelijk voordeel is hier van belang: een betere en veiligere door­stroming van het verkeer.”

Combining individual demand management is one of the strategies for less queue volume and better air quality. In cities, lorries are used just 20% of the time on average. If all demand for transport is harmonised within the vicinity, fewer transport kilometres are needed and there is an immediate economic incentive to combine the separate movements.

Players therefore need to survey what is asked and share that information in a timely manner. How can that be organised in the logistic sector, though, where each player is looking out for its own commercial interests?

Goods dispatch can also be added to this concept. The Logistics Top Sector is currently studying how information regarding the contents of containers can be linked to the order of dispatch and the right transport modalities. For example, electronic bills of lading can be used to clear containers in China for planned delivery in Duisburg, Germany. The Tax and Customs Administration, which is familiar with the contents of incoming containers, and container terminals like APM and ECT, which aim for quick logistical handling, are constantly experimenting with these options.

Synchromodality is a logistical concept in which individual demands can be managed from the standpoint of collective interest. What infrastructure capacity and transport capacity are available in each region? At each moment of the day, carriers can select suitable departure and arrival times with associated modalities by road, water or rail.

Lorry platoons are technically quite simple in theory. Tests are now being performed with lorries driving one after the other in a column, in which the driving speed and distance between vehicles is set. The front lorry steers and the other vehicles follow and maintain contact. This kind of cooperative driving delivers a 15% fuel savings and more efficient logistics to shippers. But the social benefit is especially important in this case: better, safer traffic circulation.”

159

ICT versterkt ‘communicatie’ met zeecontainers Miljoenen zeecontainers komen jaarlijks de grootste haven van Europa binnen. Met de ingebruikname van Maasvlakte 2 kan dat aantal zelfs verdubbelen tot 15 à 20 miljoen. Welke logistieke innovaties zijn mogelijk om deze containers efficiënt, veilig en kosteneffectief door te voeren van eigenaar tot rederij en opslagterminal?

Een innovatietraject voor expediteurs kreeg als focus de digitalisering van een afgeba-

De Transport App verhoogt de efficiency bij expedi-

gezamenlijke traject. Wat de expediteurs met elkaar

teurs door automatisering van de communicatie rond

gemeen hebben, is namelijk dat zij dezelfde proble-

kend onderdeel van de logistieke keten. Het project

verschillende fases in het transport. Dat de Transport

men in de logistieke keten tegenkomen. En dat geldt

ontstond na een studie van de infrastructuur rond

App van betekenis is, blijkt ook uit het feit dat deze

vast niet alleen voor deze sector. Als partijen vertrou-

zeecontainers. Dertien zeehavenexpediteurs,

onderdeel is van het landelijke TLN-project Papier-

wen op hun eigen kracht en specialisatie, kan juist

branche­organisatie FENEX, vijf softwareleveranciers

loos Transport.

die openheid de basis zijn voor gezamenlijke innova-

en Portbase – de organisatie voor logistieke informatieadviseur voor de gemeente Rotterdam naar de rol

Het gezamenlijke ICT-project voor keten­

van ICT in de ‘communicatie’ met zeecontainers. De

logistieke sector. Toch zijn alle zeehavenexpediteurs

digitalisering heeft – zo ervaren de deelnemende

Kamer van Koophandel (voormalig Syntens) heeft

heel positief over de opzet en begeleiding van dit

bedrijven – zowel de individuele expediteur als de

samen met FENEX dit i-HIC-project begeleid.

Elektronisch toegang hebben tot informatie is voor de expediteurs in de logistieke sector van groot belang. Zij zijn immers de ‘regisseurs’ van de logistieke keten met daarin alle vervoersmodaliteiten: over de weg, per spoor of per schip. Verschillende softwareleveranciers – groot en klein MKB – maken elektronisch uitwisselen van informatie in de logistieke sector mogelijk. In het eerste gezamenlijke project voor Ketendigitalisering vormden zij het hart van de vijf werkgroepen met expediteurs. Deze samenwerking leidde tot de ontwikkeling van de succesvolle Transport App. Deze applicatie biedt de mogelijkheid ladinginformatie overal met alle schakels in de keten te delen.

160

ties.

Kennis met elkaar delen is niet vanzelfsprekend voor partijen die concurreren binnen de

tie in de haven – keken gezamenlijk met een innova-

IT strengthens ‘communication’ with sea containers

Logistics innovations at Rotra

haven sterker gemaakt. De samenwerking is energiek voortgezet

Every year, millions of sea containers are put through Europe’s largest international sea port. And now that Maasvlakte 2 has been taken into operation, their number could potentially double to 15-20 million. Which logistics innovations can we introduce to convey these containers efficiently, safely and cost-effectively from the owner to the shipping company and the storage terminal?

in de hiervoor opgerichte Denktank Zeehavenlogistiek, met als scope het optimaliseren van onderdelen van informatiestromen die veel aandacht vragen en dus tijdrovend zijn. Een voorbeeld is het digitaliseringsproject voor zeevrachttarieven. Omdat zeevrachttarieven vaak wisselen en expediteurs continu nieuwe offertes moeten aanvragen, maakt snelle en overzichtelijke toegang tot deze informatie de expediteur slagvaardiger. Het succes van de aanpak voor de Transport App leidt inmiddels tot vier nieuwe gezamenlijke deel­projecten voor ICT-applicaties in deze logistieke sector.

One of the innovation programmes set up for freight forwarders focused on the digitisation of a clearly delineated section of the logistics chain. The project in question is the outcome of a study centring on the infrastructure developed for sea containers.

Thirteen international freight forwarders , the sector organisation FENEX, five software companies and Portbase – an organisation that focuses on logistics information in the port – worked together with an innovation consultant of the Municipality of Rotterdam on the role of IT in ‘communicating’ with sea containers.

Electronic access to information is of considerable importance to freight forwarders in the logistics sector.

After all, they are the ‘directors’ of the logistics chain including all constituent modes of transport: road, rail or water. Various software developers – both large companies and smaller SME players – have developed solutions for the electronic exchange of information in the logistics sector. Within the first joint project for Chain Digitisation, these developers teamed up with freight forwarders to form the heart of five working groups. Their collaboration has already resulted in the development of the successful Transport App. This application allows the user to share cargo information anywhere with all links in the chain.

The Transport App raises efficiency at the freight forwarders by automating communications in relation to the various transport stages. And that the app offers value is demonstrated, among other things, by its inclusion in the national TLN ‘Paperless Transport’ programme: http://www.tln.nl/

Sharing knowledge doesn’t necessarily come naturally to parties that are usually competitors within the logistics sector. Nevertheless, the setup and support of this joint programme have been enthusiastically received by all international port freight forwarders. Because the freight forwarders also have something in common: they all encounter the same issues in the logistics chain. And these issues aren’t reserved to this specific sector. If parties remain confident in their specific strengths and specialisations, an open attitude can become a starting point for joint innovation.

In the experience of the participating companies, this joint IT project in the field of chain digitisation has strengthened both the individual freight forwarders and the port as a whole. They have energetically continued their partnership in the Port Logistics Think Tank, which was specially established for this purpose. Its scope is the optimisation of those sections of the various information streams that demand a lot of attention and are therefore relatively time-consuming. One example is the digitisation project in the area of sea freight charges. Since sea freight charges frequently change – requiring freight forwarders to constantly request new quotes – quick and clearly-organised access to this kind of information contributes to the freight forwarders’ capacity to take action. By now, the success of the approach taken in the Transport App project has inspired four new joint subprojects that focus on the use of IT applications in this particular logistics sector.

161

Serious Gaming: training in verandering Sterk in opkomst in de ICT-sector van Rotterdam zijn de bedrijven die zich bezig houden met Serious Gaming.

Geen vermaak dus, maar als primair doel inzicht krijgen in situaties. Omdat Serious Gaming voor alle mogelijke verandersituaties in bedrijven op maat ontwikkeld kan worden, kan dit een interessante cross-over zijn voor innovatieve ontwikkelingen in zeer diverse sectoren.

Zo ontwikkelde VSTEP voor de maritieme sector

Eye Observe en Crowd Control zijn in de

ren. Met de Crowd Control Trainer kan bijvoorbeeld

realistische simulaties voor bemanningen van

wereld unieke games voor veiligheidstraining. Bij Eye

politiepersoneel getraind worden in het beheersen

sleepboten, waarbij veilig handelen in alle voorko-

Observe is het personeel van surveillance camera’s

van een mensenmenigte, het handhaven van de orde

mende operaties getraind kan worden. Ook zijn er

met behulp van virtuele camerabeelden erop gefocust

en in het voorkomen van rellen.

simulaties met virtuele machinekamers, waardoor

om afwijkend gedrag op te sporen en te interprete-

medewerkers vanachter een beeldscherm zich

De innovatieve oplossingen die door VSTEP zijn

kunnen verplaatsen in de werkelijke situatie.

ontwikkeld, oogsten alom waardering. Het bedrijf heeft een internationale klantenkring en zet, samen

De training van risicosituaties in RescueSim

met de andere bedrijven in deze sector, Rotterdam

is in veel sectoren van het bedrijfsleven toepasbaar.

wereldwijd op de kaart als belangrijk centrum van

De simulaties kunnen volledig naar mogelijke

Serious Gaming.

crisissituaties of grote veranderingen in de eigen werkomgeving worden ontwikkeld. De deelnemers aan de simulatie moeten de situatie inschatten en daarop reageren. Vervolgens worden ze geconfronteerd met de gevolgen van hun inschatting en handelen.

162

VSTEP - NAUTIS Tug Simulators

Serious training: supporting change processes One segment that is becoming increasingly important in Rotterdam’s IT industry is Serious Gaming. As the name implies, the primary purpose of these applications is not to entertain the user, but to increase his or her insight in specific situations. Since Serious Gaming can be custom-developed for all manner of change situations found within companies, it offers interesting crossover opportunities for innovations in a wide variety of sectors.

For example, the marine sector can turn to the NAUTIS simulators developed by VStep. The company’s realistic Tug Simulator trains tugboat crew members to work according to the correct safety procedures in all imaginable

operations. In addition, the VStep program offers simulations with virtual engine rooms, allowing employees to immerse themselves in a realistic setting in front of their computer monitor.

The risk situation trainings offered by RescueSim can be used in a range of economic sectors. The program allows for the comprehensive tailoring of simulations to potential crisis situations or major changes in the client’s specific work environment. Users taking part in the simulation are required to assess the situation and provide a response. They are subsequently confronted with the consequences of their specific assessment and subsequent actions.

The security training games Eye Observe and Crowd Control are both world firsts in the field of surveillance training. In Eye Observe, surveillance personnel are trained to identify and interpret suspicious behaviour with the aid of virtual camera images. The Crowd Control Trainer can help train police officers, for example, in effectively managing large crowds, maintaining order and preventing riots.

The innovative solutions developed by VSTEP have been universally well received. The firm has managed to build up an international customer base and – together with other companies working in this segment – put Rotterdam on the map around the world as a major centre for Serious Gaming applications.

163

Siemens

164

SIEMENS: TECHNOLOGIE DIE DUURZAME VERNIEUWING MOGELIJK MAAKT

Weten hoe de ­wereld verandert Trams die voor 90% recyclebaar zijn. Een zelfsturende fabriek met 30% meer productiviteit.

Een offshore windmolenpark dat energie levert voor 785.000 Nederlandse huishoudens.

Installaties in gebouwen die met elkaar ‘praten’ over energieverbruik en veilig beheer. Het gebeurt met technologische innovaties van Siemens. Nu, en in de komende decennia.

Mondiale trends zoals een sterk groeiende wereldbevolking,

de oplossingen voor energieopslag behoren tot de kern­

een hogere levensverwachting, een toenemende verstedelij-

gebieden. Het aansluiten van offshore windparken op het

king en de nadelige gevolgen van klimaatverandering vragen

vaste land is een complexe zaak. De technologie van Siemens

van een wereldconcern als Siemens om verantwoordelijkheid

maakt het mogelijk om de energie van aparte windturbines te

te nemen en haar kennis en kunde in te zetten. Siemens

koppelen op één verzamelplatform, waarna het op hoge

­focust daarbij op duurzame oplossingen om deze maatschap-

gelijkspanning – met een zeer gering energieverlies – aan

pelijke uitdagingen aan te gaan. Nu al bestaat ruim 50% van

land komt. Zo bewijst de Siemens techniek hoe windmolen­

de omzet van Siemens uit producten en systemen die

parken op zee rendabeler gemaakt kunnen worden. De eerste

bijdragen aan de verduurzaming van de samenleving.

‘stopcontacten op zee’ staan inmiddels in opdracht van TenneT in de Noordzee. Maar hoe voorkomen we dat

De toekomst van de energievoorziening voor

duurzaam opgewekte energie verloren gaat op momenten

West-Europa is gericht op de transitie naar hernieuwbare

dat er geen vraag is? Veelbelovend is de recent ontwikkelde

energie. Siemens is gevraagd voor de levering van 150

PEM-electrolyser om grote energieoverschotten efficiënt te

windturbines voor het grootste Nederlandse offshore wind­

blijven gebruiken door deze om te zetten in waterstof en

molenpark Gemini in de Noordzee en 48 windturbines voor

– in tweede instantie – in methaan.

het grootste nearshore windmolenpark Westermeerwind langs windmolenparken goed zijn voor de levering van windstroom

De industrie staat aan de vooravond van grote veranderingen. Siemens levert hier een

voor een kleine miljoen Nederlandse huishoudens.

bijdrage aan door het realiseren van de Digital Factory.

de dijken van de Noordoostpolder. Vanaf 2017 zullen beide

Digitale netwerken omvatten alles: van idee, ontwerp,

Ook de ontwikkeling van intelligente smart grids voor elektriciteitsdistributie én baanbreken-

ontwikkeling en fabricage van producten, tot en met onderhoud, dienstverlening en recycling. Alleen al door

Siemens: knowing how the world is changing Trams that can be 90% recycled. A self-directed factory that is 30% more productive. An offshore wind park that supplies energy to 785,000 Dutch households. Installations in buildings that ‘talk’ to each other about energy consumption and safe management. All of these things are made possible by Siemens’s innovations. Now and in the decades to come.

Global trends, such as the exponential growth of the world population, longer life expectancies, increasing urbanisation and the negative consequences of climate change demand that global corporations like Siemens take responsibility and put their knowhow and experience to use. To this end, Siemens focuses on sustainable solutions to address these social challenges. Already, some 50% of Siemens’s turnover is based on products and systems that contribute to making society more sustainable.

The future of the energy supply of Western Europe is targeted at the transition to renewable energy. Siemens was asked to supply 150 wind turbines for Gemini, the largest Dutch offshore wind park in the North Sea and 48 wind turbines for Westermeerwind, the largest nearshore wind park, located along the dykes of the Noordoostpolder. Both of these wind farms will, as of 2017, be responsible for supplying energy to almost a million Dutch households.

The development of smart grids for electricity distribution and ground-breaking solutions for energy storage are also core focuses.

Connecting offshore wind parks to the mainland is a complicated matter. Siemens technology proves offshore wind farms can be made more profitable by bringing together separate wind turbines on a single collection platform, which allows the energy to be transferred to land at high voltage and with minimal energy losses. The first ‘power outlets at sea’, for TenneT, are now standing in the North Sea. But how do we prevent the loss of sustainably generated energy when there is no demand? A promising solution lies in the recently developed PEM electrolyser, which converts large energy surpluses into hydrogen – or methane – in order to store the energy for later use.

The industry is on the brink of major changes. Siemens is making a contribution to this by means of its Digital Factory. Digital networks encompass everything: from idea to design, development and manufacturing of products, through to maintenance, service provision and recycling. Digitisation alone can cut lead times in half, while improving engineering efficiency by 30%. In other words: in order to stay competitive on the world market, businesses need to upgrade their

165

Siemens

The internet of things: dankzij IT gaan we steeds meer met elkaar ‘communiceren’. Of het nu gaat om mobiliteit, gebouwen, zorg, energie, industrie of de levenscyclus van producten: technologische infrastructuur maakt het intelligent uitwisselen van informatie mogelijk.

The internet of things: because of IT we communicate ever more with one another. Whether this refers to mobility, buildings, healthcare, energy, industry or product life cycle, technological infrastructure makes the intelligent exchange of information possible.

166

digitalisering kan de doorlooptijd de helft korter worden,

elektriciteitsnet door energiestromen in twee richtingen

terwijl de efficiency in engineering met 30% kan worden

mogelijk te maken: zowel om energie af te nemen als zelf

verbeterd. Met andere woorden: om competitief te blijven op

opgewekte energie te leveren. Intelligente verkeersoplossin-

de wereldmarkt moeten ondernemingen hun industriële

gen die de doorstroming bevorderen, ondersteunen de

processen upgraden om sneller, flexibeler en efficiënter te

mobiliteit in steden. IT-systemen signaleren tijdig verkeers­

kunnen opereren op de wereldmarkt.

knelpunten en leiden naar andere routes.

Garantie op 30% minder energieverbruik

Voor het verduurzamen van de mobiliteit

biedt Siemens met een ESCO (Energy Service Company) waarbij

is Siemens betrokken bij de ontwikkeling van elektrisch

investeringen in energiezuinige installaties sneller worden

vervoer. De verwachting is dat elektrisch rijden de komende

terugverdiend. Een concept dat aan belang wint voor groot­

decennia een enorme vlucht neemt. Voor de korte afstand

verbruikers van energie. Siemens investeert in de juiste appara-

zijn dat voertuigen die door een batterij worden aangedreven.

tuur en informatietechnologie, beheert het energie­verbruik en

Voor een actieradius van 200 tot 700 km gaan voertuigen

garandeert de afgesproken energiewinst. Als service- en

met waterstof het wegbeeld bepalen. Siemens levert al de

onderhoudspartner kan Siemens ook het veilig beheer van

elektrische aandrijvingen voor de nieuwe hybride bussen van

kantoorgebouwen, ziekenhuizen en woningen garanderen.

VDL Bus & Coach. In Den Haag brengen de komende jaren zeer innovatieve trams van Siemens bewoners en bezoekers

Diagnostiek in de gezondheidszorg maakt het

comfortabel, stil en energie-efficiënt naar hun bestemming.

mogelijk tijdig ziektes te voorspellen en preventief te handelen. Medicatie wordt persoonlijk afgestemd op de patiënt.

In de circulaire economie kopen klanten steeds

Medische informatietechnologie die Siemens ontwikkelt, kan

vaker de functionaliteit als een dienst in plaats van alleen het

letterlijk van levensbelang zijn. Wereldwijd voorzien 51.000

product. Zo heeft Siemens de beschikbaarheid van de HSL-lijn

specialisten van Siemens de gezondheidszorg van betrouw­

voor 25 jaar gegarandeerd in een unieke publiek-private

bare apparatuur en snelle, kosteneffectieve informatie- en

samenwerking. Dit model leent zich ook uitstekend voor

analysesystemen.

bijvoorbeeld MRI-scans in de gezondheidszorg of energie­ neutraal wonen en produceren.

Steden worden steeds belangrijker. Waar maatschappelijke behoeftes en technologische inzichten

Siemens ziet het als haar taak om met de technologische

elkaar ontmoeten, ontstaan oplossingen voor duurzame

mogelijkheden van nu en straks onze toekomst duurzaam en

stedelijke ontwikkeling. Energiezuinige gebouwen ‘praten’

veilig vorm te geven.

met de bewoners en anticiperen op hun behoeftes. Parkeer­ garages worden energiecentrales die energie opslaan in

Siemens Nederland, met een omzet van bijna 1 miljard euro en 2.500

geparkeerde auto’s die automatisch ‘volgetankt’ de parkeer-

medewerkers, levert oplossingen op het gebied van energie, gezondheids-

garage verlaten. Smart grids verzekeren de stabiliteit van het

zorg, industrie, mobiliteit en infrastructuur.

Siemens Nederland N.V. - Prinses Beatrixlaan 800 - 2595 BN Den Haag Postbus 16068 - 2500 BB Den Haag - T (070) 333 3333 - www.siemens.nl

industrial processes to be able to operate faster, more flexibly and more efficiently on the world market.

Guaranteed 30% less energy consumption. That is what Siemens offers with its ESCO (Energy Service Company) where investments in energy efficient installations are earned back faster. It is a concept that is becoming more interesting to large-scale energy consumers. Siemens invests in the proper equipment and information technology, manages the energy consumption and guarantees the agreed energy benefits. As a service and maintenance partner, Siemens can also guarantee the safe management of office buildings, hospitals and homes.

Diagnostics in healthcare make it possible to predict and preventatively treat illnesses at an early stage. Medication is personally tailored to the patient. Medical information technology that Siemens is developing can literally be of critical importance. Worldwide, 51,000 Siemens specialists provide healthcare with reliable equipment and fast, cost-effective information and analysis systems.

Cities will become increasingly important in the future. Where social needs and technological insights intersect, that is where solutions for sustainable urban development arise. Energy efficient buildings ‘talk’ with the residents and anticipate their needs. Parking garages become power plants that store energy in parked cars that are automatically fully charged when leaving the parking garage. Smart grids ensure the stability of the electricity grid by enabling energy streams in two directions: both to purchase electricity and to supply self-generated energy. Intelligent traffic solutions that advance circulation is supporting the mobility in cities. IT systems alert us of traffic bottlenecks and direct us to other routes.

In the process of making mobility more sustainable, Siemens is involved in the development of electric cars and buses. It is expected that electric vehicles will really take off in the next few decades. For short distances, these are battery-powered vehicles. For operating ranges from 200 to some 700 km, vehicles driving on hydrogen will set the road scene. Siemens is already supplying the electrical drives for VDL Bus & Coach’s new hybrid buses. In The Hague, innovative Siemens trams will carry residents and visitors to their destinations comfortably, quietly and energy efficiently in the years ahead.

In a circular economy, clients increasingly purchase functionality as a service rather than as a stand-alone product. In this way, Siemens has guaranteed the availability of the HSL line for 25 years via a unique public-private partnership. This model is also very suitable for MRI scans in healthcare, for example, or energy-neutral homes and production.

Sustainably and safely designing our future using the technologies of today and tomorrow. That is the task that Siemens has set itself.

Siemens Nederland has a turnover of almost 1 billion euros and employs some 2,500 people.

The company delivers solutions relating to energy, healthcare, industry, mobility and infrastructure.

167

APM terminals

168

APM TERMINALS: OPTIMUM IN VEILIGHEID, PRODUCTIVITEIT EN DUURZAAMHEID

Container­terminal zonder emissies Het is nagenoeg een wereldprimeur: een nieuwe uit zee oprijzende diepzeekade met volautomatische containerterminal zonder emissies van CO2, NOx en fijnstof.

De internationale belangstelling voor de nieuwste terminal van APM Terminals op Maasvlakte 2 in Rotterdam is dan ook groot. Speciaal ontwikkeld elektrisch terminal equipment voor overslaan van containers getuigt van de keuze van APM Terminals voor investeringen in duurzame groei.

Majestueuze kranen zo hoog als de Erasmusbrug in Rotter-

van de werkzaamheden een grotere scheiding tussen mens

dam, leveren energie terug en elektrische wagens met

en machine. Nieuw zijn de onbemande elektrische kranen,

speciaal ontwikkelde batterijen kunnen acht uur lang

die worden bediend vanuit de controlekamer. Onbemand zijn

containers verplaatsen, totdat ze de batterij naar een eigen

ook de computergestuurde elektrische wagens voor contai-

oplaad­station op de terminal rijden.

nerverplaatsing op de terminal: de AGV’s (automatic guided vehicles) van 15 meter lang en 3 meter breed. Ze wegen met

Innovaties in de logistieke processen bij APM

batterij en lading in totaal 112 ton en kunnen twee 20-voet

Terminals ontstonden direct bij het ontwerp van de terminal

containers of een 40/45 -voet container vervoeren.

voor Maasvlakte 2. Containerterminals zijn in wezen een­ voudig van opzet: een container wordt vanaf het schip op de

Optimale productiviteit zorgt voor lagere kosten

kade gezet en vandaar naar een opslagterrein gebracht. Op

in containertransport. Zo ontwikkelde APM Terminals hier een

deze nieuwe locatie beschikt APM Terminals over 1000 tot

slimme ontkoppeling in activiteiten van de AGV’s en de

uiteindelijk 2800 meter diepzeekade waar meer dan

stapelkranen, met een efficiencyverbetering van 15-20%.

4,5 miljoen TEU kan worden op- en overgeslagen. Heldere en consequente doelstellingen voor veiligheid, productiviteit en

Geen diesel, maar een grote batterij zorgt

duurzaamheid vormden de inspiratie voor deze state-of-the-

voor de aandrijving van de nu volledig elektrische AGV’s.

art terminal in Rotterdam.

Deze nieuwe, duurzame oplossing voor emissieloos vervoer op de terminal brengt samen met de elektrische kranen het

Veilig kunnen werken is de basis voor het

geluid ook nog eens met ruim 10% terug. Het belang voor

ontwerp van de terminal. Zo biedt vergaande automatisering

het klimaat als de kwaliteit van de leefomgeving is evident,

Sustainable, emission-free container terminal It’s practically a world first: a new deep-sea quay that rises from the water, with a fully automatic container terminal that releases no CO2, NOx or fine particle emissions. It’s no wonder that the international interest in this latest terminal, operated by APM Terminals on Maasvlakte 2 in Rotterdam, the Netherlands, is enormous. Specially developed electrical terminal equipment for container transfer attests to APM Terminals’s choice to invest in sustainable growth. Majestic cranes as high as Rotterdam’s Erasmus Bridge recover energy, and electric vehicles with specially developed batteries can work for eight straight hours moving containers and then drive the battery to the Battery Exchange Station (BES) at the terminal.

The innovations in APM Terminals’s logistical processes arose directly during the design of the terminal for Maasvlakte 2. Container terminals are really quite simple in design: a container is moved from the ship to the quay and brought from there to the stack area. At this new location, APM Terminals has more than 1000 metres of deep-sea quay, ultimately increasing to 2800 metres, where more than 4.5 million TEU can be transferred and stored. Clear, consistent objectives for safety, productivity and sustainability were the inspiration for this state-of-theart terminal at the Maasvlakte 2.

Working safely is the starting point for the terminal design. For instance, extensive automation of activities creates a greater separation of man and machine. The unmanned electric cranes, controlled from the control room, are new, as are the computer-driven electric vehicles for container transport at the terminal: the 15-metre-long, 3-metre wide Lift AGVs (Lift Automatic Guided Vehicles). With battery and fully loaded, they weigh up to 112 tonnes and can transport two 20-foot containers or one 40/45-foot container at a time.

Optimum productivity ensures lower costs in container transport.

To this end, APM Terminals cleverly separated Lift AGV and container crane activities, improving efficiency by 15-20% Not diesel, but rather a large battery drives the now completely electric Lift AGVs. This new, sustainable solution for emission-free transport at the terminal, combined with the electric cranes, also reduces noise levels by more than 10%. The impact of this on the climate and the quality of the surrounding environment is evident, as there are no NOx, CO2 or fine particle emissions. With the deployment of 37 electric Lift AGVs alone, every day APM Terminals avoids 21,280 kg

169

APM terminals

170

want er is er nul emissie aan NOx, fijnstof en CO2. Alleen al

pingen en 5000 m2 tellende kantoorgebouw is voorzien van

door de inzet van 37 elektrische AGV’s vermijdt APM

speciaal glas, ontworpen op een hoge isolatiewaarde van 4,5.

Terminals op de nieuwe terminal in Rotterdam per dag

De glazen wanden ventileren, houden warmte vast en bieden

21.280 kg aan CO2-emissies. En dat 7 dagen per week.

een weids zicht over de buitenruimte.

Het centrale oplaad- en opslagstation voor

De controlekamer is het kloppend hart van

de batterijen is volledig ­geautomatiseerd en ‘weet’ welke

het terminalgebouw, waar alle bewegingen van kranen en

batterijen bij groot aanbod als eerste opgeladen moeten

voertuigen op de terminal worden aangestuurd. Ook worden

worden. Het oplaadproces duurt 6 uur

hier afwijkingen zoals een niet goed

en vervolgens rijdt de AGV effectief

gesloten container direct gedetecteerd,

zo’n 8 uur met een opgeladen batterij.

zonder verstoring van het geautomati-

Voor elk voertuig beschikt APM

seerde systeem.

Terminals over twee batterijpakketten,

De kantoren en werkplaats worden

die na ongeveer 1000 tot 1200

verwarmd of gekoeld via een systeem

oplaadbeurten vervangen worden. De

voor warmte/koude-opslag in de

duurzaamheid van de batterijen wordt

bodem. Er is daarvoor op 110 meter

vergroot door 99% recycling bij de ­leverancier.

diepte een laag aangeboord met een constante temperatuur van 12 graden Celsius. Bijzonder is ook de koppeling met het geavanceerde datacentrum: deze

Meer vervoer over spoor en water vermindert

apparatuur levert veel warmte die vervolgens naar de

de filedruk en verbetert lokaal direct de luchtkwaliteit. De

warmte/koude-opslag wordt geleid.

nieuwe APM-terminal is klaar voor een forse toename van de modal split in rail en binnenvaart. Met een eigen treinstation

Zo is het duurzame ontwerp voor de kantoren en werkplaats

voor directe aansluiting op de Betuweroute en speciale kades

van APM Terminals op Maasvlakte 2 het evenbeeld van de

voor de binnenvaart ligt de rode loper uit voor deze vervoer-

hoogwaardige technologie voor logistieke processen op de

ders naar het Europese achterland.

duurzaamste containerterminal ter wereld.

Het BREEAM certificaat ‘very good’ siert de hal van het kantoorgebouw op de terminal, het eerste

APM Terminals behoort tot de A.P. Moller- Maersk Group, een bedrijf

duurzame gebouw in de Rotterdamse haven. In samenspel

met een wereldwijd netwerk van havenbedrijven, terminals en onderne-

van APM Terminals en een ingenieursbureau is gekozen voor

mingen met 24.000 werknemers in 64 landen. Een bekend zusterbedrijf

ontwerp en inrichting van een aangename, groene en

is containerrederij Maersk Line. APM Terminals is derde in de wereld van

energiezuinige werkomgeving. De gevel van het vijf verdie-

containerstuwadoors.

of CO2 emissions at the new terminal in Rotterdam. This applies 7 days a week.

The central charging and storage station for the batteries is fully automated and ‘knows’ which batteries must be charged first if several are returned at once. The charging process takes six hours, after which the fully-charged battery can be used to drive the Lift AGV for a full eight hours. APM Terminals has two battery packs for each vehicle.

These batteries must be replaced after 1000 to 1200 charging cycles. The sustainability of the batteries is increased by 99% recycling by the supplier.

More transport by rail and water reduces the traffic on roads and directly improves the local air quality. The new terminal is ready for a substantial increase in the rail and inland shipping modal splits. With its own train station for direct connection to the Betuwe route and special quays for inland shipping, the red carpet’s been rolled out for these carriers to the European hinterland.

A ‘very good’ BREEAM certificate decorates the terminal office building’s hall; this is the first sustainable building in the port of Rotterdam. APM Terminals and an engineering office worked together to design and realise a pleasant, green, energy-efficient working environment. The facade of the five storey, 5000 m2 office building is fitted with special glass, designed with a high insulation value of 4.5. The glass walls ventilate, retain heat and offer a stunning view of the grounds.

The beating heart of the terminal building is the control room, from which all crane and vehicle movements at the terminal are directed. Deviations, such as containers that are not properly closed, can be detected from here directly, without interrupting the automated system.

The offices and work floor are heated or cooled as needed using an underground thermal energy storage system. For this purpose, a hole was drilled down 110 metres to a layer with a constant temperature of 12 degrees Celsius. The link to the advanced data centre is special too: this equipment produces a lot of heat, which is then transported to the thermal energy storage system.

Clearly, the sustainable design for the offices and work floor of APM Terminals at Maasvlakte 2 is the image of high-quality technology used for logistic processes at the most sustainable container terminal in the world.

APM Terminals is part of the A.P. Moller-Maersk Group, a company with a global network of port authorities, terminals and enterprises, providing work for 24,000 employees in 64 countries. A wellknown sister company is container shipping company Maersk Line. APM Terminals is the world’s third largest company of container stevedores.

APM Terminals Rotterdam B.V. - Coloradoweg 50 3199 LA Maasvlakte Rotterdam T +31181 372 222 - www.apmterminals.com/europe/rotterdam

171

Rubis Terminal

172

RUBIS TERMINAL: WERELDPRIMEUR MILIEUWINST DAMPVERWERKER

Jonge terminal blijft innoveren In de dynamiek van het grootste haven- en industriële complex van Europa – Rotterdam – is Rubis Terminal een interessante nichespeler. Een ‘jonkie’ nog en sinds de start in 2008 meteen flink in de groei. De 28 grote en kleine opslagtanks – van 2.500 tot 12.700 m3 – vormen een veilige tussenstop voor 160.000 m3 vloeibare chemicaliën, biomaterialen en olieproducten. De vraag blijft toenemen en dus breidt Rubis de capaciteit de komende jaren fors uit naar 335.000 m3. Maar wat Rubis vooral typeert, is de aandacht voor veiligheid en duurzaamheid en het willen delen van die kennis.

Gevuld met olieproducten, vloeibare chemicaliën of biobrand-

past: de combinatie van dampen terugwinnen en daarmee

stoffen moeten deze tanks – groot of klein – ook op de juiste

stoom produceren voor verwarming van de tanks. Hoe werkt

temperatuur gehouden worden. Dat gebeurt o.a. met stoom.

dat precies? Op de terminal van Rubis zijn alle tanks aange-

De tanks met potentieel brandbare stoffen worden standaard

sloten op een systeem voor dampverwerking. Want tanks

afgedekt met stikstof. Zodra er stoffen worden verpompt

‘ademen’ en daarbij komen dampen vrij die worden afgevan-

– van schip naar tank naar spoorwagon of tankwagen – be-

gen. Ook verpompen kan zorgen voor dampen en dus voor

staat de kans op emissies van vluchtige organische stoffen en

milieuoverlast. Daarom werkt Rubis met duidelijke limieten in

op geuroverlast. Dit is te voorkomen door een systeem dat

pompsnelheden en schakelt bij pieken en op warme dagen

deze dampen terugwint. Als ‘state-of-the-art-terminal’

een extra dampverwerker bij. De koppeling van verwerken

beschikt Rubis over meerdere dampverwerkingssystemen,

van dampen en tegelijk opwekken van stoom is echter

geschikt voor de veilige verwerking van verschillende produc-

helemaal nieuw.

ten, zonder overlast voor de omgeving.

Warmte-integratie met een naastgelegen bedrijf was

Het moderne rvs-design van het unieke dampverwerkingssysteem weerspiegelt letterlijk

de milieuwinst die Rubis direct bij de start realiseerde. Toen

en figuurlijk het maatwerk in speciale oplossingen dat

deze buurman Rotterdam verliet, vond Rubis een slimme

kenmerkend is voor Rubis. Zelf stoom opwekken is nu

milieuoplossing die nog niet eerder op terminals was toege-

mogelijk met dit derde dampverwerkingssysteem op de

Rubis Terminal: world’s first environmentally beneficial vapour processor

Young terminal keeps innovating Within the dynamics of the largest port and industrial complex in Europe – Rotterdam – Rubis Terminal is an interesting niche player. It’s still a newcomer to the scene, and right from the start in 2008, it has been experiencing substantial growth.

The 28 large and small storage tanks – ranging from 2,500 m3 to 12,700 m3 – form a safe stopover spot for 160,000 m3 of liquid chemicals, biomaterials and oil products. The demand continues to increase, so Rubis is greatly expanding its capacity to 335,000 m3 over the next few years. But what really distinguishes Rubis is its attention to safety and sustainability and its desire to share its know-how.

These tanks, large or small, filled with oil products, liquid chemicals or biofuels, need to be kept at the right temperature. This is achieved with steam, among other things. The standard process for tanks containing potentially flammable substances is to top them off with nitrogen.

As soon as the substances are pumped – from ship to tank to railcar or tanker – there is a chance of volatile organic substance emission and stench. This can be prevented with a system that recovers these vapours. As a state-of-the-art terminal, Rubis is equipped with several vapour recovery systems, suitable for safely processing various products without any nuisance to the surrounding area.

Heat integration with a neighbouring company was the environmental benefit that Rubis achieved right at the start. When this neighbour left Rotterdam, Rubis devised a clever environmental solution that had never before been applied at terminals: the combination of vapour recovery and the use of the recovered vapours to produce steam to heat the tanks. How does that work in practice? At Rubis Terminal, all tanks are connected to a vapour processing system, so that when tanks ‘breathe’, the resulting vapours released are captured. Vapours can also be released during pumping; this can also cause environmental nuisance. For that reason, Rubis works with clear limits with regard to pumping speeds, and on warm days and at peak periods, it activates an additional vapour processor. The link between processing vapours and simultaneously generating steam, however, is completely new.

The modern stainless steel design of the unique vapour recovery system mirrors the customisation in special solutions that is so typical of Rubis. It can now generate its own steam with this third vapour

173

Rubis Terminal

174

– een vlam die water aan de kook brengt waardoor stoom

Wat maakt het verschil in de logistieke keten? Naast de hoge veiligheidsscore en lage ecologische

ontstaat. Net zoals we thuis water koken met gas, doet een

voetafdruk waarderen klanten van Rubis Terminal de snelheid

oxidizer dat op grote schaal.

en flexibiliteit, specialistische kennis en maatwerk­oplossingen.

De vrijkomende dampen uit de tanks worden afgezogen naar

Als internationale terminal voor op- en overslag is Rubis zich

de oxidizer. De calorische waarde van die dampen levert

ervan bewust een essentiële schakel te zijn in de keten tussen

terminal, voorzien van een oxidizer met warmteterugwinning

energie en met wat lucht en eventueel wat aardgas als

producenten en afnemers van de opgeslagen producten. Op

ondersteuning komt het kook- en stoomproces op gang.

tijd aansluiten in die logistieke keten is dan ook een basis-

Door dit type dampverwerkingssysteem met benutting van

voorwaarde. Ook voor productielocaties in de nabije omge-

vrijkomende energie, vermijdt Rubis zowel transport van

ving is Rubis Terminal van betekenis. De kern is en blijft:

chemisch afval als emissies van NOx en CO2 naar de lucht.

pro-actief, snel en flexibel inspelen op de logistieke processen

Een logische en doordachte innovatie, die gerealiseerd kon

bij de klant.

worden dankzij de interessante energiebesparing. De stoom die ontstaat, wordt namelijk direct gebruikt voor de verwar-

Met Rotterdam Energy Port en Bio Port

ming van de tanks. Heel efficiënt, want op de juiste tempera-

maakt Rubis Terminal deel uit van een internationale hub, waar

tuur en in de juiste hoeveelheid. Ook het kantoorpand wordt

voor Noordwest-Europa grote productstromen en industriële

verwarmd met de zelf opgewekte stoom.

functies samenkomen. Voor klanten dichtbij of verder weg is de terminal ook als nichespeler een belangrijk logistiek

Veilig werken staat altijd op de eerste plaats. In een

centrum, met alle vervoersmodaliteiten, enkel of in modal split:

open sfeer en met positieve aandacht voor de veiligheid van

over het water, het spoor en over de weg. Met de constante

mens en milieu zijn de gekwalificeerde medewerkers van

aandacht voor kwaliteit in producten, veiligheid en milieu­

Rubis zich bewust van de veiligheidsaspecten in al hun

afdruk geeft Rubis sinds 2008 in Rotterdam invulling aan de

dagelijkse handelingen. Management en medewerkers weten

License to operate, 24 uur per dag, 7 dagen in de week.

zich verantwoordelijk voor elkaar, voor de producten en installaties en voor de wijde omgeving, ook tijdens de

Rubis Terminal Rotterdam is onderdeel van het Franse Rubis Terminal,

periodes van onderhoud en uitbreiding. De constante

het grootste onafhankelijke tankopslagbedrijf van Frankrijk. De terminal

aandacht voor veiligheid, de heldere en gedocumenteerde

biedt (uit te breiden) mogelijkheden voor op- en overslag van vloeibare

procedures inclusief de principes van ‘management of

chemicaliën, biobrandstoffen en olieproducten. Rubis beschikt over ruime

change’ vinden hun weerslag in de certificering als ISO

steigercapaciteit voor zeeschepen en binnenvaartschepen en aansluit­

9001:2008 en CDI-T.

mogelijkheden voor alle vervoersmodaliteiten.

recovery system at the terminal, equipped with an oxidiser with heat recovery – a flame that brings water to the boil, producing steam. The same way that we us a gas range to boil water at home, an oxidiser does that on a large scale. The vapours released from the tanks are extracted to the oxidiser. The caloric value of those vapours provides energy, and with a little air and a little natural gas to support it if needed, the boiling/steam process gets rolling. By using this kind of vapour recovery system and making use of the energy released, Rubis avoids both transport of chemical waste and emissions of NOx and CO2 to the air. This logical, well-considered innovation was achieved thanks to the beneficial energy savings. The steam produced, after all, is used directly to heat the tanks. It’s very efficient, because it’s at the right temperature and in the right amount. The office building is also heated with selfgenerated steam.

Safety at work is always top priority. In an open atmosphere, with positive attention to the safety of people and the environment, Rubis’s well-qualified employees are aware of the safety aspects in all of their daily operations. Management and other employees feel responsible for one another, for the products and installations as well as for their surroundings. This applies to periods of maintenance and expansion as well. The constant attention to safety and the clear, documented procedures, which include the principles of change management, are recognised in the company’s ISO 9001:2008 and CDI-T certifications.

What makes the difference in the logistical chain? In addition to the high safety score and low ecological footprint, Rubis Terminal’s clients appreciate the company’s speed and flexibility, specialised knowledge and customised solutions. As an international terminal for transhipment and storage, Rubis is conscious of its role as an essential link in the chain between the producers and users of the stored products. As such, connecting to that logistical chain at the right time is a precondition. Rubis Terminal is also useful for production locations nearby. The company’s core mission is and will remain: to anticipate the client’s logistical processes proactively, quickly and flexibly.

Along with Rotterdam Energy Port and Bio Port, Rubis Terminal is part of an international hub, where large product streams for Northwest Europe and industrial functions come together. For clients near or far, the terminal is also a niche player, acting as an important logistics centre, with all transport modalities available, alone or in modal split: water, road or rail. Since 2008, Rubis has been giving substance to its License to operate in Rotterdam through its constant attention to product quality, safety and environmental impact, 24/7.

Rubis Terminal Rotterdam is part of the French Rubis Terminal, France’s largest independent tank storage company. The terminal offers (expanding) options for the storage and transfer of liquid chemicals, biofuels and oil products. Rubis has extensive quay capacity for sea vessels and inland shipping vessels and has connections to all modes of transportation.

Rubis Terminal Rotterdam - Welplaatweg 26 - 3197 KS Botlek Rotterdam - Port Number 4145 T +31(0)10 295 8170 - www.rubis-terminal.nl

175

176

177

178

mensen & de stad PEOPLE & THE CITY

179

DUZAN DOEPEL, ARCHITECT EN LECTOR DUURZAME ARCHITECTUUR & STEDELIJKE (HER)ONTWIKKELING:

De ontwikkeling van de stad moet bijdragen aan een circulaire en inclusieve economie. Als we de ruimtelijke projecten in de stad en de transitie naar een clean tech economie koppelen aan de talentontwikkeling van jonge mensen voor de arbeidsmarkt, creëren we tegelijk sociaaleconomische vooruitgang.

Duzan Doepel, architect and lector of Sustainable Architecture and Urban Design: “Urban development needs to contribute to a circular and inclusive economy. Linking the city’s spatial initiatives and the transition to a clean tech economy on the one hand to the development of young people’s talents for the employment market on the other allows for simultaneous socio-economic progress.

180

181

De volhoudbare stad “Als knooppunten van macht, handel en bedrijvigheid hebben steden door de eeuwen heen een belangrijke rol gespeeld in het sociale leven.

De verwachte groei van steden in de komende decennia zorgt voor druk op de beschikbare infrastructuur en voorzieningen in de stad: woon- en werkruimte, vervoer, voedsel, energie en water. Daar komt bij dat steden bestand moeten zijn tegen de gevolgen van klimaat­verandering. Al deze ontwikkelingen hebben ook directe gevolgen voor de sociale structuur van steden.

Sociaaleconomische en ecologische vooruitgang koppelen aan de gebieds­ontwikkeling

ment). Bij mijn ontwerpen wil ik dat breder trekken:

diensten zoals mobiliteit is al gemaakt. De volgende

talentontwikkeling van mensen kan ook na de

stap is om dienstverlening en ruimtelijke ontwerp

van een stad, dat is de uitdaging. Eigenlijk is het een

bouwfase een rol blijven spelen, zoals in onderhoud

veel beter op elkaar af te stemmen. Kan een stad

basisprincipe, dat er moet zijn vanaf het allereerste

en beheer van de ontwikkelde projecten in de wijk.

door het ruimtelijk ontwerp van een gebied bijvoor-

ontwerp. Zo hanteert de gemeente Rotterdam de eis

182

beeld de dagelijkse zorgvraag verminderen? Essen­ tieel voor deze aanpak is het betrekken van eind­

bouwproject 5% van de medewerkers bestaat uit

De ‘deel’economie zal ook invloed hebben op ruimtelijke ontwerpen voor een volhoudbare

mensen die nog op afstand staan van de arbeids-

stad. ICT-toepassingen maken slimmer en effectiever

zal steeds belangrijker worden.

markt, het zogeheten SROI (Social Return on Invest-

gebruik van de stad mogelijk. De koppeling met

dat bij elke publieke aanbesteding voor sloop of

gebruikers vanaf de eerste stap. Participatieplanning

seven densiFication stRateGies

REDUCE HEAT STRESS

SOLAR RIGHTS

The increase in urban heat island effect by adding bu lding mass is compensated for by urban greening and shadow cast by tall buildings

New dwellings optima ly orientated towards the sun with living and outdoor spaces to the south and west where possible

WIND

Adding volume in relation to prevailing winds and urban green can improve natural cooling of the urban fabric

DIVERSITY OF HOUSING TYPOLOGIES

NOISE

New developments could include upgrading facades of existing stock to meet the new norm of 48dB

HIGHER DENSITY NEAR PUBLIC TRANSPORT

PRIVATE AND COLLECTIVE GARDENS

URBAN AGRICULTURE

MORE AND IMPROVED GREEN SPACE

SAFE PEDESTRIAN AND BICYCLE ROUTES

COLLECTIVE PARKING FACILITIES & CARFREE ZONES

ENERGY USE

DAYLIGHT & FLEXIBLE PLINTHS

Doub ing the number of dwe lings will reduce the total energy consumption of the inner city The city is more compact and heat exchange and cascading are poss ble between existing and new energy neutral dwellings

Higher floor to cei ing heights on the lower levels of the new buildings allows for deeper daylight penetration and a flexible plinth zone Added volumes take daylight penetration of existing volumes into account

40 70

30

90

PRIVACY & ACCESS

Smart tailor made infill solutions create individual access from street level and private outdoor space orientated towards the sun

WATER SQUARE

Rainwater capture during heavy downpours reduces the pressure on the sewer system Water is released slowly into the groundwater after the downpour

INCREASED LEISURE SERVICES AND EMPLOYMENT

VIEW

New urban mass takes existing views into account

CONTINUITY AND IDENTITY

20%

80˚

SmArt ANd BiOCLimAtiC deNSifiCAtiON, doepel Strijkers, 2012

Verdichting van een stad kan positief zijn

en meer beweging in de stad, want het niveau van de

om breder te kijken en verder in de tijd. Gemeenten

voor het niveau van duurzaamheid en gezondheid,

voorzieningen hangt samen met het aantal inwoners.

als Rotterdam dagen ontwerpers en ontwikkelaars uit

wijst onderzoek van TNO uit. Er staan in steden

Met slimme en ecologische ontwerpen en ruimte voor

om in publiek-private samenwerking niet alleen een

miljoenen vierkante meters leeg die getransformeerd

vergroening met zogenoemde ‘pocket parcs’ kan de

gebied te ontwikkelen, maar ook voor 30 jaar te

kunnen worden tot woningen of andere voorzienin-

binnenstad van Rotterdam een fantastische impuls

exploiteren. Dan kijk je ook naar concepten voor

gen. In het centrum van steden woont gemiddeld 10%

krijgen die de leefbaarheid van de stad zal vergroten.

duurzame energie, water, voedselproductie, vervoer

van de bevolking, in Rotterdam is dat maar 5%. Daar is in de binnenstad ruimte voor 20.000 nieuwe wooneenheden, in verschillende vormen. Dat creëert banen

en onderhoud. Vooral het klimaatbestendig bouwen,

Verantwoordelijk zijn voor ontwerp, realisatie en beheer dwingt alle betrokken partijen

met woningen en voorzieningen op en aan het water, vormt een enorm inspirerende uitdaging. Rotterdam 183

wil op dit gebied een aantal internationale voorbeel-

koelen, maar er komt ook nogal wat energie vrij

den ontwikkelen.

waar we niks mee doen. In een recent ontwerp gebruik ik daarom de vrijkomende warmte van een

Het is niet alleen de fysieke verbinding

groot datacentrum in de stad voor de verwarming

waar het om gaat in mijn ontwerpprocessen. Er moet

van een hotel. Zo zijn er nog veel meer toepassingen

ook voldoende flexibiliteit zijn voor aanpassingen

met restwarmte voor verwarming en/of koeling,

aan nieuwe maatschappelijke ontwikkelingen, zoals

waarvoor we slimme infrastructuur kunnen beden-

de nu toenemende vraag naar kleinere woonheden.

ken.

Een ander belangrijk principe is om te zien hoe je mensen in en om een nieuwe wijk ervan kunt laten

Andere vormen van financieren zijn nodig

profiteren. Ik zie het als opdracht om zo’n gebied na

als je optimaal wilt verduurzamen. Bestaande

dertig jaar beter achter te laten dan toen ik er begon.

woningen kunnen heel goed energieneutraal worden

Alleen dan heeft het ook een sociaaleconomische

gemaakt door te investeren in duurzame energie en

waarde.

duurzame isolatiematerialen. Op termijn verdienen bewoners of corporaties dat beslist terug, maar vaak

Ecologisch ontwerpen voor een circulaire economie 58 moet het uitgangspunt zijn voor een

zijn er andere partijen nodig om deze verduurzaming

volhoudbare stad. We ‘bouwen’ dus een afvalvrije

Energiesprong.

voor te financieren, zoals in het overheidsprogramma

economie. Dat daagt ons uit om te komen met bedekking afnemen zonder dat ze een ketel, lampen

tage, met hergebruikte materialen om de kringloop

Comfortabel wonen bestaat eigenlijk uit een aantal diensten die geleverd worden,

van grondstoffen te sluiten. Een voorbeeld is het

zonder dat de bewoner daarvan eigenaar hoeft te

goed vorm te geven, zullen er materiaalpaspoorten

HAKA-gebouw, waarvoor het interieur gebouwd is

zijn. Mensen kunnen nu al warmte, licht of vloer­

komen waarin de producten precies beschreven

innovatieve ontwerpen die geschikt zijn voor demon-

of tapijt hoeven te kopen. Om de circulaire economie

met materiaalstromen uit slooplocaties. Als de stad je

staan en wie de eigenaar ervan is. Ook kunnen chips

grondstoffenbank is, dan moet je gebouwen ontwer-

in producten aangeven wanneer iets aan vervanging

pen die daarop gebaseerd zijn. Daarom ben ik

toe is en wie de leverancier was. Zo zullen we steeds

partner van het Rotterdamse initiatief Cirkelstad. De

meer functies voor een pand gaan leasen en blijft de

panden die de komende 20 - 30 jaar gesloopt wor-

producent van de materialen de eigenaar. Het is dan

den, zijn voor 40% van beton: materiaal dat prima

ook zijn belang om goede kwaliteit en service te

geschikt is voor hergebruik. Het betrokken sloop­

leveren en om aan het eind van de gebruikstijd zijn

bedrijf uit Cirkelstad heeft positieve ervaringen met

materialen terug te krijgen voor hergebruik.

jongeren begeleiden naar de arbeidsmarkt. Wij ontwikkelen nu een Active ReUse House met o.a voor

De stad is een metabolisme. Als we ervoor

93% hergebruikt beton. In Rotterdam komt daar zeker

zorgen dat we de beschikbare grondstoffen zorgvul-

nog een tiental aansprekende voorbeelden van.

dig benutten en als de ruimtelijke inrichting flexibel en adaptief is en bijdraagt aan sociaaleconomische

Technische circulariteit is ook een belangrijk

vooruitgang, dan vindt een stad evenwicht in zijn

aspect van duurzaam bouwen. Mensen verbruiken

aanpassend vermogen. Wat kan er duurzamer en

veel energie om huizen te verwarmen en kantoren te 184

HAKA Recycle Office-Doepel Strijkers

volhoudbaarder zijn dan dat?

The sustainable city “Over the centuries, cities have played a key role in societal development as crossroads of power, trade and economic activity. Our cities’ anticipated growth over the next few decades will put further pressure on the available urban infrastructure and facilities: residential and commercial space, transportation, energy and water. This is compounded by the cities’ need to deal with the consequences of climate change.

These developments all have a direct impact on cities’ social structure.

How can you connect socio-economic and ecological progress with the urban area development process: that’s our main challenge. In fact, it’s a fundamental principle that should be incorporated in the design from the outset. For example, the Municipality of Rotterdam specifies that 5% of the employees involved in each new construction project should be people who find it difficult to enter the employment market: the so-called SROI (Social Return on Investment). In my own designs, I want to expand this approach: talent development can continue to play a role after the initial construction phase has been rounded off. In the maintenance and management of the developed projects at neighbourhood level, for example.

Shared responsibility for the project’s design, realisation and management forces all parties involved to adopt a broader and more longterm perspective. Municipal governments like the one in Rotterdam challenge designers and developers to work together in public-private partnerships that focus not only on an area’s development, but also on its operation over the next 30 years. This approach also involves new concepts in the area of sustainable energy, water, food, transport and maintenance. Climate-proof construction involving homes and facilities along or on the water forms a particularly inspiring challenge. Rotterdam strives to develop a number of world-class examples in this area.

The peer-to-peer economy will also have an effect on spatial designs for a sustainable city. The implementation of IT solutions allows for the more intelligent and effective use of the urban space. We have already established a connection with services such as transport and traffic. The next step will be to more effectively coordinate these services and the spatial design process.

For example, could the daily care requirement in a specific area be reduced via adjustments to the city’s spatial planning? An essential part of this approach is involving end-users from the get go. Participatory planning will become more and more important.

My design processes don’t just focus on physical connections. They also need to offer sufficient flexibility for adaptation to new developments in society – the growing demand for smaller housing units, for example. Another important principle is showing how you can allow people living in and around a new neighbourhood to benefit from the development. I see it as my task to leave an area like that in a better shape after 30 years than it was in when I found it. Only then will you be able to claim that your project presents socio-economic value.

Increasing a city’s density can have a positive effect on local sustainability and health levels according to research conducted by TNO. You can find millions of square metres standing vacant in today’s cities which could be transformed into homes or converted to other functions. In most cities, 10% of the population lives in the city centre, whereas in Rotterdam, this is only 5%. Central Rotterdam offers space for another 20,000 new housing units in a variety of types. This development will create new jobs and more social mobility on the city, since the level of local facilities is directly related to the number of local residents. By implementing intelligent and ecologically sound designs and creating room for new green space with the development of so-called pocket parks, Rotterdam’s inner city can be given a wonderful new impulse that boosts quality of life in the city.

The basic point of departure for a sustainable city needs to be ecological design for a circular economy. In other words, we will be ‘building’ a wastefree economy. This challenges us to come up with innovative designs that can be disassembled according to need and that use recycled materials in order to close the raw material cycle. One example is the Haka Building, the interior of which has been constructed from material streams from demolition sites. If you take the city as your source of raw materials, you need to design buildings based on this principle. That is why I am a partner of the local Rotterdam initiative Cirkelstad. The buildings that will be demolished over the next 20 -30 years, are made up of 40% concrete, which is excellent to re-use. The demolition company involved in Cirkelstad has gained positive experience in helping young people to enter the job market. We are presently developing an Active ReUse House that, among other things, is constructed from 93% recycled concrete. In Rotterdam, this project will be joined by at least ten other appealing examples.

Technical circularity is another important element of sustainable construction.

People consume a lot of energy heating their homes and cooling their offices, but a lot of energy also basically goes to waste. That is why in a recent design, I used the heat released by a large data centre in the city to heat a hotel. This is but one example of the many ways that we can use residual heat for heating and/or cooling – an approach that requires the development of new intelligent infrastructure.

To optimise the sustainability process, we also need to adopt new forms of financing. It’s comparatively simple to make existing homes energy-neutral by investing in sustainable energy and sustainable insulation materials. Residents and housing corporations will definitely be able to recover such investments in the longer term, but frequently, you need third parties to prefinance this sustainability process, as is the case in the government programme Energiesprong.

Basically, a comfortable residential experience consists of a number of services that need to be delivered – without the end-user having to be the actual owner. For example, people can already enjoy heat, lighting or a floor covering in their home without having to buy the boiler, lamps or carpet. To give effective shape to the circular economy, we can expect the introduction of ‘materials passports’ that precisely specify the nature of the products and who owns them. In addition, we can include microchips in products that indicate when an item is up for replacement and which firm supplied it. In other words, more and more of the items in our buildings will actually be leased, with the company that supplied the constituent materials retaining ownership. This means that it will be in the supplier’s interest to deliver good quality and service and recover its materials for reuse at the end of the item’s lifecycle.

The city is a metabolic system. If we take care to make responsible use of the available raw materials and ensure that our spatial developments are flexible, adaptive and contribute to our socio-economic progress, the city can achieve further balance in terms of adaptive capacity. And what could be more sustainable than that?

185

KENNISCENTRUM RDM

Concept House Village Kennis opdoen over de praktijk van duurzaam bouwen en wonen.

Daarvoor wordt Concept House Village gerealiseerd in het dorp Heijplaat, vlakbij de RDM Campus. De campus is samen met het kenniscentrum dĂŠ plek in Rotterdam waar bedrijfsleven en kennisinstellingen samen werken aan duurzame technische innovaties.

Concept House Village wil een tiental prototypen van duurzame woonconcepten realiseren. Daarvoor is een gebied in Heijplaat beschikbaar voor bouwbedrijf en overheden. Het consortium van Hogeschool Rotterdam, TU Delft en woningcorporatie Woonbron biedt ook de gelegenheid met studenten het duurzaam woongedrag in de praktijk te onderzoeken. Het demonstreren en testen van nieuwe bouwtechnische toepassingen is van belang om deze effectief in de markt te kunnen introduceren.

De nieuwste technologie op het gebied van duurzame energie, water, sanitatie, isolatie en domotica kan in de prototypen worden toegepast. In Concept House Village worden deze innovatieve bouwconcepten niet alleen ontwikkeld, gebouwd en getest, maar na een aantal jaar ook weer ontmanteld.

Zo wordt de hele levenscyclus van een prototype 186

KENNISCENTRUM RDM

Concept House Village To gain new knowledge in the field of sustainable construction and housing.

That’s the main idea behind the development of the Concept House Village at the village of Heijplaat near the RDM Campus. Together with Kenniscentrum RDM, the campus forms the premier location in Rotterdam for collaboration between the private sector and knowledge institutions on technical innovations in the field of sustainability.

The team of Concept House Village aims to realise 10 concept prototypes in the area of sustainable housing. Here, a consortium made up of Rotterdam University of Applied Sciences, Delft University of Technology and the Woonbron housing corporation has created room for parties such as construction firms and government agencies to give concrete shape to sustainable living ideas and study them in practice in collaboration with local students. The testing and demonstration of new structural engineering applications is of key importance to their effective market introduction.

gesimuleerd. Deze aanpak voor circulair bouwen begint bij het ontwerp, want het beĂŻnvloedt de keuzes voor materialen die in de toekomst opnieuw kunnen worden gebruikt. En ook de wijze van bouwen, want materialen moeten zo min mogelijk gelijmd of gemetseld worden. Lego op hoog niveau, zogezegd.

Cutting-edge technologies in the area of sustainable energy, water, sanitation, insulation and home automation can be applied in the prototypes. In Concept House Village, these innovative building concepts are not only developed, built and tested, but also disassembled after a number of years. This effectively simulates the prototype’s entire lifecycle. This circular construction philosophy already becomes apparent at the design stage, since it inspires the decision to use materials that can be reused at some point in the future. The recycling objective also has consequences for how the building itself is constructed, with the use of glue and mortar kept to a minimum. LEGO on a serious scale, you could say. In addition, we can see various other interesting concepts being elaborated based on materials from demolition sites and biobased materials.

Er zijn al interessante concepten voor bouwen met sloopmaterialen en met biobased materialen.

Zo is het mogelijk om bestaande, oude woningen energiezuinig te maken door ze in te pakken met platen van biomateriaal. De stengels van de hennepplant zijn een geschikte grondstof daarvoor. Overheden die te maken hebben met vervuilde grond, kunnen overwegen om op die grond vezelrijke hennep (geen cannabis) te laten groeien. Deze hennep heeft een reinigend effect op de grond en kan na de oogst gebruikt worden als isolatiemateriaal.

Prototype CHIBB

For example, we can raise the energy efficiency of existing, older homes by covering them with panels made from biomaterials. One raw material that is well-suited for this purpose is hemp stems. Authorities that are confronted with a contaminated site could consider remediating this soil by growing hemp on it. The hemp plants help purify the soil and once harvested, they can be used to produce insulation material.

187

KENNISCENTRUM RDM

IC DuBo: sustainable construction On week days from 9 a.m. to 6 p.m., visitors to the large, attractive exhibition space of IC DuBo at the RDM site can review a comprehensive range of materials that allow for truly sustainable construction or renovation. Which measures should you take to realise a home that substantially cuts your energy bill, for example?

Private individuals and homeowners’ associations can turn to the Woonwijzerwinkel, which is also open on Saturdays.

At the centre, you can find a variety of practical sustainability solutions such as geothermal heat pumps used to heat a space – and in some cases, you can even see them in operation. Insulation materials, biomaterials and other building materials, ventilation systems, a wide variety of solar panels, walls, doors, floors, windows, bathroom fittings: they’re all on display. Artist impressions are used to merge these separate building blocks into a total concept. Visiting the centre, those intending to raise the sustainability of their home or work environment often become enthusiastic about the numerous options open to them in this area.

IC DuBo has also set up Marktplaats Duurzaam Bouwen (Market Square for Sustainable Construction) specifically for municipal administrations. Residents who plan to build or renovate frequently want to know more about sustainable solutions and the associated financing arrangements. Similar questions are brought up by homeowners’ associations, school boards, housing corporations, developers, entrepreneurs, installation contractors, and the municipal authorities themselves. The municipality can forward all questions in the area of sustainable construction and renovation to IC DuBo. And merging a variety of sustainability wishes within a single programme allows installation contractors to work on projects at several homes or streets in a cost-effective manner.

Marktplaats Duurzaam Bouwen examines the request, independently establishes the most effective solution and links the resulting programme to companies in the client’s own municipality or region – directly boosting the local economy. In addition, Marktplaats Duurzaam Bouwen is able to develop renovation concepts for the participating municipalities, as well as organise public information meetings for local residents.

188

KENNISCENTRUM RDM

Duurzaam bouwen Bezoekers van de grote, aansprekende expositieruimte van IC DuBo op het RDM-terrein

verduurzamen, worden enthousiast als ze zich hier kunnen voorstellen wat er mogelijk is.

vinden daar elke werkdag van 9 tot 18 uur een totaaloverzicht aan materialen die het mogelijk

Speciaal voor gemeenten is er nu de Markt-

maken om echt duurzaam te bouwen of te renove-

plaats Duurzaam Bouwen. Inwoners die willen

ren. Hoe realiseer je bijvoorbeeld een woning met

bouwen of verbouwen, willen meer weten over

een lage energierekening? Voor particulieren en

duurzame oplossingen en financiering daarvan. Die

Verenigingen van Eigenaren is daarvoor de Woon­

vragen leven ook bij VvE’s, schoolbesturen, woning-

wijzerwinkel, ook op zaterdag geopend.

corporaties, projectontwikkelaars, ondernemers en installateurs of de gemeente zelf. De gemeente kan

Je ziet oplossingen toegepast en soms zelfs werkend, zoals warmtepompen die een

alle vragen over duurzaam bouwen of renoveren

ruimte verwarmen. Isolatiematerialen, (bio)-bouw-

duurzaamheidswensen maakt het mogelijk dat instal-

materialen, ventilatiesystemen, alle typen zonnepa-

lateurs kosteneffectief meerdere huizen of straten

nelen, wanden, deuren, vloeren, ramen, badkamer­

tegelijk aanpakken.

doorspelen naar IC DuBo. Het bundelen van de

installaties: het is er allemaal. Artist impressions maken van losse bouwstenen een totaalconcept.

De Marktplaats Duurzaam Bouwen behandelt de

Bezoekers die hun huis of werkomgeving willen

vraag, zoekt – onafhankelijk – de beste oplossing daarbij en koppelt die aan bedrijven uit de eigen gemeente of regio, wat weer een stimulans is voor de lokale economie. Voor de gemeenten die participeren in deze marktplaats kunnen er ook renovatie­ concepten worden ontwikkeld en bewonersavonden georganiseerd.

KENNISCENTRUM RDM

KENNISCENTRUM RDM

Aqua Dock Een demonstratieomgeving voor drijvend bouwen. Het uitgangspunt dat we moeten leven

hier te huur voor het ontwikkelen en demonsteren

mét water in een stad biedt aanknopingspunten voor

van diverse vormen en technieken van adaptief

de verdere verkenning van drijvend bouwen. In de

bouwen. Ook de mogelijke cross-overs met andere

Rotterdamse adaptatiestrategie

200

is dit dan ook een

Waterkavels met alle voorzieningen zijn

sectoren, zoals bouw, mobiliteit, energie, maritiem,

van de inspirerende pijlers. Op de RDM Campus in

design en architectuur maken Aqua Dock tot een

Heijplaat wordt op en aan het water het Aqua Dock

innovatieve omgeving. Van een dobberend bos,

ingericht. Na het succes van de drijvende bollen in de

drijvend zwembad, hockeyveld of ecopark tot wonin-

Rijnhaven

208

ontwikkelt het Aqua Dock zich tot een

gen, hotels en kantoren: er zijn inmiddels al talloze

internationaal kenniscentrum met aansprekende

ideeën gelanceerd die bezoekers uit binnen- en

prototypes voor drijvend bouwen.

buitenland in het Aqua Dock wellicht ontwikkeld kunnen zien worden.

Aqua Dock A demonstration space for floating architecture. Accepting the principle that as city-dwellers, we’re required to live with the surrounding water encourages us to further explore the many options presented by floating architecture. Indeed, this has been adopted as one of the inspiring pillars of the Rotterdam Adaptation Strategy 200 . At the RDM Campus in Heijplaat, work is underway on the realisation of an Aqua Dock on and along the water. In the wake of the success of the floating spheres at Rijnhaven 208 , the team is developing the Aqua Dock into an international knowledge centre that presents a number of inspiring prototypes in the field of floating architecture.

Here, parties can lease waterfront lots with all the required facilities to develop and demonstrate various adaptive construction formats and techniques. The Aqua Dock’s appeal as an innovative environment is further strengthened by the room it offers to develop projects that cross over into other sectors such as building, traffic and transport, energy, marine, design and architecture. From a floating forest, swimming pool, hockey pitch or eco-park to homes, hotels and offices: by now, we find countless ideas that Dutch and international visitors may one day see being realised at the Aquadock.

189

Een gezonde omgeving De kwaliteit van de lucht die we inademen, is van invloed op de gezondheid.

Verkeersdrukte en weersomstandigheden als mist, hitte en geen wind hebben grote invloed op de concentratie schadelijke stoffen in de lucht. De concentratie fijnstof (PM<10 en 2.5) is rond de ochtend- en avondspits hoger. Het meest schadelijk voor de gezondheid zijn de kleinste roetdeeltjes daarvan.

Dit elementair koolstof (EC) dringt nog dieper door in

bio-bunkerolie en in de stad komen meer voorzienin-

de longen en komt van daaruit in het bloed. Zo

gen voor walstroom. Met de industrie wordt gewerkt

draagt het inademen van roet bij aan hart- en vaat-

aan minder energieverbruik, zoals met de uitbreiding

ziekten en longziekten. Vooral weg- en scheepvaart-

van het restwarmtenet in de regio.

verkeer moeten flink verbeteren. Huishoudens met houtkachels zijn de derde vervuilende bron. In een

Ook meer groen in de stad heeft een positief

stad als Rotterdam wonen 60.000 mensen in een

effect op de gezondheid en kwaliteit van de leef­

gebied met relatief slechte luchtkwaliteit. Op ­

omgeving. Gemeenten kunnen zichzelf bijvoorbeeld

www.dcmr.nl/luchtkwaliteit zijn de actuele lucht-

de uitdaging stellen om – ook samen met de inwo-

meetgegevens van Rijnmond te zien.

ners – de tien stenigste gebieden van de stad te verfraaien met meer groen. Groene daken en gevels,

We kunnen en moeten dus keuzes maken

groene speelplekken en parken, groene pleinen,

voor duurzamer vervoer, duurzamer wonen en

boulevards en kades en mooie solitaire bomen geven

duurzamere productieprocessen. Samen met het Rijk,

een stad een groener aanzien en vormen een buffer

de regio en de partners in het Rotterdam Climate

bij regenafvoer.

Initiative werkt Rotterdam aan betere luchtkwaliteit.

190

De stad is op weg naar ruim 1.600 oplaadpalen voor

De aantrekkelijkheid van groene openbare

elektrisch rijden, de 475 km aan fietspaden in de stad

ruimtes versterkt de binding en betrokkenheid van

worden nog uitgebreid, de uitstoot in en om de stad

inwoners en inspireert tot meer duurzame toepassin-

moet minder worden door verkeersmanagement,

gen in de eigen woon- en werkomgeving. In Rotter-

milieuzones en sloopregelingen voor oude auto’s en

dam heeft deze aanpak sinds 2010 al geleid tot ruim

door stimulering van schonere personenauto’s en

135.000 vierkante meter groen dak, stadslandbouw

transport met elektrische vrachtwagens op batterij of

met 75 nieuwe moestuinen, 6.500 extra bomen en

op waterstof. De scheepvaart wordt gestimuleerd tot

ook nog ruim 850 vierkante meter aan geveltuin door

gebruik van schonere brandstoffen zoals LNG en

de bewonersactie Tegel eruit, groen erin.’

A healthy environment The quality of the air we breathe affects our health. Heavy traffic and weather conditions such as mist, heat and windlessness all have a significant impact on the local concentration of hazardous airborne substances. The concentration of particulates (PM2.5) is higher during morning and afternoon rush hours. The components most damaging to our health are the very finest soot particles. Soot, an elementary carbon (EC), is able to penetrate even further than other substances into our lungs, from where it can enter the blood stream. As a result, the inhalation of soot particles can lead to cardiovascular and pulmonary diseases. Road transport and shipping in particular need to ‘clean up their act’. A third key source of pollution are households with wood-burning stoves. In a city like Rotterdam, some 60,000 people live in an area with relatively poor air quality. The most current air quality readings in the Rijnmond area can be found online at www.dcmr.nl/luchtkwaliteit.

In other words, we can and should decide to resolutely improve the sustainability of our transport systems, homes and production processes.

Rotterdam is working together with the national government, the region and the partners within the Rotterdam Climate Initiative on the improvement of local air quality. The city is working hard to realise over 1,600 recharging posts for electric vehicles and to further expand its existing 475-km network of urban bike paths. The administration intends to reduce emission levels in and around the city even further through the introduction of new traffic management measures, environmental buffer zones and decommissioning schemes for old cars, and by stimulating cleaner passenger cars and transport via battery-or hydrogen-powered electric trucks. The shipping sector will be encouraged to use cleaner fuels like LNG and bio-bunker oil and in the city itself, Rotterdam will be realising more shore-based power facilities. The Municipality will be working together with the industrial sector to reduce energy consumption – through the expansion of the region’s residual heat network, for example.

More green space in the city also has a positive effect on public health and the quality of the social environment. For example, municipal administrations can challenge themselves – in partnership with local residents – to beautify the ten least green areas in the city with new greenery. Green roofs and façades, green playgrounds and parks, green squares, boulevards and quays and lovely solitary trees all help to give the city a more natural appearance, as well as providing a buffer for run-off in the event of heavy rainfall.

Attractive green public spaces strengthen local residents’ ties and involvement with their neighbourhood and inspire them to realise more sustainable solutions in their own residential and professional environment.

In Rotterdam, in the years since 2010 this approach has already yielded over 135,000 m² of green roofs, the development of urban agriculture with 75 new community gardens, 6,500 new trees as well as over 850 m² of façade gardens thanks to the residents’ campaign ‘Tile out – green in’.

191

Voedsel in de metropoolregio Hel & Verdoemenis, Kaapse Karel, Houten Carrie en nog zo’n 20 soorten: de zelfgebrouwen bieren met aansprekende namen van de Kaapse brouwers uit Rotterdam vinden gretig aftrek. Ze zijn te vinden in de oude Fenixloodsen ‘op de Kaap’ in Katendrecht. De Fenix Food Factory, een concept van de jonge psycholoog Arthur Nijhuis, is een Rotterdamse culinaire hotspot, maar vooral een lokale hub met voedsel direct uit de regio.

Het gebied wordt herontwikkeld. De gemeente biedt

landbouw kunnen niet een hele metropoolregio van

gegeven aan de natuur. Het idee is interessant, maar

ruimte aan nieuwe initiatieven en met een huur­

voedsel voorzien. Het idee van metropolitane land-

het is de vraag of we dit in Nederland zo kunnen en

contract voor drie jaar op zak herbergt de oude loods

bouw is dat juist de hoogintensieve landbouw dichtbij

willen organiseren. Een voorbeeld van een mogelijke

jonge ondernemers die het leveren van verantwoord

de stad voldoende veilige, diverse en duurzame

zelfvoorzienende superregio is ABC-Rijnland

voedsel als ambacht zien en daarvoor het roer

agroproducten moet kunnen leveren. Een voorbeeld

­(Amsterdam-Brussel-Cologne) waar zeventig miljoen

hebben omgegooid. Jordy’s Bakery, Booij kazen,

is het ontwerp voor gestapelde energieneutrale

mensen wonen en waar 70% van het oppervlak in

Slagerij Firma Bijten, CiderCider, Stielman koffie­

kassen, waaraan CO2 en restwarmte uit de industrie

cultuur is gebracht, ten koste van natuur. Metropoli-

branders: zij zijn de producenten van de broden,

worden geleverd. Tegelijk zou ook een deel van de

tane landbouw wil deze scheefgroei voorkomen en

kazen, vleessoorten, bieren, ciders, koffie en nog

landbouwgronden weer terug kunnen worden

waar mogelijk terugdraaien.

veel meer heerlijkheden. Ook bij Rechtstreex is de voedsel­keten kort: alle groente, fruit, sappen en gerechten komen uit de agrarische omgeving van Rotterdam. Evenementen, markten en foodtrucks nodigen uit tot steeds weer nieuwe ervaringen.

Een andere benadering van voedsel­ productie is juist het kijken naar een grotere schaal, maar wel dicht bij de consument. In de verwachte ontwikkeling van de metropoolregio Rotterdam-Den Haag kunnen de tussenliggende groengebieden als het Westland en Delfland een rol krijgen in wat metropolitane landbouw wordt ­genoemd.

De metropolitane landbouw wil meer voedselbewustzijn creëren door stad en land weer met elkaar in verbinding te brengen. Hoe aansprekend ook: stadslandbouw of kleinschalige biologische 192

Food in the metropolitan region Hel & Verdoemenis, Kaapse Karel, Houten Carrie and another two dozen or so brews: the home-made, alluringly-named products of microbreweries based in the Rotterdam district of Katendrecht are popular among beer aficionados. These breweries are set up in the old Fenix Sheds in Katendrecht’s ‘De Kaap’ neighbourhood. The Fenix Food Factory, based on a concept developed by the young psychologist Arthur Nijhuis, has grown into a Rotterdam culinary hotspot, but above all serves as a local hub for food sourced directly from the region.

The area is presently being redeveloped. The Municipality has created room for new initiatives and based on a three-year lease, the old shed offers a solid home base for young entrepreneurs who take a traditional approach to the supply of responsible produce and are able to effectively realise their ambitions in this area. Jordy’s Bakery, Booij Cheeses, the Van Buiten butchery, CiderCider, Stielman Coffee Roasters: these local producers supply a variety of breads, cheeses, meats, beers, ciders, coffee and all sorts of other treats. The food chain is also very short in the case of the Rechtstreex: its vegetables, fruit, juices and dishes all come straight from the farmlands surrounding Rotterdam. Food trucks and the organised events and markets at Fenix repeatedly draw visitors to the location for novel experiences.

An alternate approach to food production involves scaling up rather than down – but remaining close to the consumer. Within the anticipated development of the Rotterdam-The Hague metropolitan region, local green areas like Westland and Delfland can play a new role in what has been dubbed ‘metropolitan agriculture’.

Metropolitan agriculture aims to create more food awareness by reconnecting the city and the countryside. However appealing the concepts may sound, we won’t be able to supply an entire metropolitan region with food on the basis of inner-city and small-scale organic farming. The main idea behind metropolitan agriculture is that intensive farming at locations in the vicinity of the city should be able to supply an adequate volume of safe, varied and sustainable agricultural products. A good example of this approach is the design of stacked, energy-neutral greenhouses that are supplied with CO2 and residual heat from local industry. At the same time, a share of today’s farmland could actually be restored to nature. While the idea sounds interesting, the question remains whether we are able – and indeed prepared – to set up such a system in the Netherlands. One example of a possibly self-sufficient super-region is ABC-Rhineland (Amsterdam-Brussels-Cologne): an area home to 70 million people, where 70% of the surface has been built up or cultivated at the expense of nature. Metropolitan agriculture is designed to prevent this lopsided growth, and where possible reverse it.

193

Inner-city water sports Barrel rides, layback-snaps, floaters, off the lips and aerials: in the near future, Rotterdam will definitely jack up its cool factor when young people can enjoy water sports in the very heart of the city! This is the gist of a plan presented by RIF 010, the winners of the 2014 urban initiative contest. The foundation RIF 010 serves a social purpose: to introduce active water sports such as surfing, rafting, diving and kayaking to schoolchildren throughout Rotterdam. According to the foundation, as long as the programme is organised without a profit motive it should be able to be included in the school budget. But the most daring exploit on RIF 010’s part is the development of a dedicated location in central Rotterdam. It comes as no surprise that the initiators have even managed to spark the interest of the international media.

Perfect waves of up to 1.5 metres tall, rolling through the purified water of the Rotte. RIF 010 aims to section Steigersgracht off from the main stream of the river for water sports. While winning the urban initiative is no mean feat, neither is following up on your idea. In partnership with architects, structural engineers, water purification experts and the designers of the reef and wave installation, RIF 010’s building plans are tested and elaborated in preparation of the licence application procedures. They’re also busily working on the design of the ultimate wave, and testing the different variants in a scale model. And for those in the know: if everything pans out, they’ll be building a right-hand wave. The exact length of the wave still depends on the position of the reef and the so-called peeling angle, but RIF 010 aims to develop a stretch of approximately 8 to 10 seconds. Next year, will we be seeing young people strolling with their surfboards through the Rotterdam city centre?

Watersporten in de stad Barrel rides, layback-snaps, floaters, off the lips en airials: Rotterdam is zeker gers, als

watersporten af te sluiten van de Rotte. Het winnen

jongeren straks gewoon in de stad kunnen water-

komt ook niet. Samen met architecten, construc-

sporten! Dat is het plan van RIF 010, dat in 2014 het

teurs, waterzuiveringsspecialisten en de ontwerpers

Stadsinitiatief heeft gewonnen. RIF 010 is een stich-

van het rif en de golfinstallatie worden de bouw­

ting met een sociaal doel: alle Rotterdamse scholie-

plannen voor RiF010 getoetst en uitgewerkt voordat

ren kennis laten maken met actieve watersporten

het vergunningtraject doorlopen kan worden. Het

zoals surfen, raften, duiken, en kajakken. Zonder

ontwerpen van de ultieme golf en testen in een

winstoogmerk moet dat passen in het schoolbudget,

schaalmodel, daar zijn ze nu ook druk mee bezig.

dat is het idee. Maar het meest gewaagde is dat RIF

En voor de kenners: als het allemaal gaat lukken,

010 hiervoor een locatie ontwikkelt die midden in de

wordt er een rechtse golf gebouwd. De exacte

stad ligt. Geen wonder dat ze ook al de buitenlandse

lengte van de golf hangt nog een beetje van de

media hebben weten te interesseren.

plaatsing van het rif af en de zogenaamde

van het stadsinitiatief is niet niks, maar wat daarna

­‘peeling-angle’, maar RIF 010 streeft naar een rit

Perfecte golven tot 1,5 meter hoog moeten

van om en nabij de 8 tot 10 seconden. Zien we

door het gezuiverde water van de Rotte rollen. Het

volgend jaar al jongeren met hun surfplank door het

plan is om de Steigersgracht voor het beoefenen van

centrum van Rotterdam lopen?

De huidige situatie

Wat is Stadsinitiatief RiF010?

194

Relaxen op het Schouwburgplein 195

Stedin Netbeheer

196

STEDIN NETBEHEER: AANJAGER VAN NIEUWE ONTWIKKELINGEN

Klaar voor energietransitie Het is het jaar 2020: zonnepanelen en windmolens zijn alom aanwezig. Niet alleen bedrijven maar ook bewoners zijn actief in de opwekking en levering van energie. Teveel aan energie uit zon en wind zetten we om in gas, dankzij een ontwikkeling waarvan Stedin sinds het begin aanjager is geweest.

Ook zijn er nieuwe energienetten, waaronder stoom- en

aangesloten bedrijven levert dit op termijn een verminderde

CO2-netwerken in havens, tuinbouw en industriegebieden.

uitstoot van 200.000 tot 400.000 ton CO2 per jaar op.

Dit draagt op jaarbasis met honderdduizenden tonnen bij aan

Daarnaast maakt dit unieke stoomnetwerk de Rotterdamse

het verminderen van de CO2-uitstoot.

haven een optimale vestigingsplaats voor nieuwe bedrijven.

Het klinkt als toekomstmuziek; toch zijn deze

De energievragen van morgen bepalen de

ontwikkelingen al sinds 2010 in gang gezet door Stedin. Ze

innovatieagenda van vandaag. Steeds meer consumenten en

leveren een belangrijke bijdrage aan de transitie naar een

bedrijven willen naast energiebesparing een bijdrage leveren

duurzame Rotterdamse haven en industrie. Stedin is in deze

aan het duurzaam opwekken van energie. In Nederland kan

regio beheerder van het gas- en elektriciteitsnet. De net­

dat uit zon, wind, biomassa of aardwarmte. Stedin faciliteert

beheerder heeft duurzaamheid hoog in het vaandel staan en

ontwikkelingen voor het lokaal en kleinschalig opwekken van

ziet het als maatschappelijke taak om duurzame energie in de

energie en de aansluiting op het bestaande, veilige energie-

Randstad te faciliteren. We zien dat nu al in bijvoorbeeld

netwerk. Om dit proces ook in de toekomst goed te laten

slimme koppelingen van vraag en aanbod in de industrie, om

verlopen, maakt Stedin het bestaande energienetwerk hier

zo de efficiency in het energieverbruik te verhogen.

geschikt voor. Van éénrichtingsverkeer met de klant als eindstation naar tweerichtingsverkeer met de klant als

De aanleg van Stedins stoomnetwerk voor

afnemer én leverancier. Hierdoor kunnen de miljoenen

bedrijven trekt internationaal de aandacht. Fabrieken langs het

bewoners en bedrijven in de regio straks zonder probleem

stoomtracé in het Rotterdamse Botlekgebied kunnen stoom

hun zelfopgewekte elektriciteit kwijt op het net.

invoeren of afnemen, al naargelang hun behoefte. Deze reductie van het industrieel energieverbruik draagt direct bij

De opslag van duurzame energie is de grootste

aan verbetering van de regionale luchtkwaliteit. Met meerdere

uitdaging. Wat doen we op momenten dat het energie­

Stedin Netbeheer: ready for the energy transition It is the year 2020: solar panels and wind turbines are all around us. Not only businesses, but also individuals are actively generating and supplying energy. The excess energy generated from sun and wind is converted into gas, thanks to a development that Stedin has been promoting from the beginning. There are also new energy grids, including steam and CO2 networks in port, agriculture and industrial areas.

This annually contributes hundreds of thousands of tonnes of CO2 emissions to the reduction effort.

It sounds like a distant future, yet Stedin set these developments in motion back in 2010. They make an important contribution to the transition to a sustainable port and industry in Rotterdam. In this region, Stedin is the gas and electricity grid operator. It considers sustainability a priority and considers it a social responsibility to facilitate sustainable energy in the Randstad. We can already see that, for example in the smart link between supply and demand in industry that increases the efficiency of energy consumption.

The construction of Stedin’s steam pipe network for businesses is attracting international interest. Factories along the steam pipeline in the Botlek area of Rotterdam can supply or draw steam depending on their needs. The resulting reduction in industrial energy consumption directly contributes to an improvement of the regional air quality. As more companies connect, this network should effectively reduce CO2 emissions by 200,000 to 400,000 tonnes per year. In addition, this unique steam pipe network makes the port of Rotterdam the ideal place for new businesses to set themselves up.

The energy demands of tomorrow determine the innovation agenda of today. More and more consumers and businesses want to both save energy and contribute to the sustainable generation of energy. In the Netherlands, this energy can be generated from solar, wind, biomass or geothermal energy. Stedin facilitates developments for local and small-scale energy generation and its connection to the existing, secure energy network. In order to ensure that this process continues seamlessly into the future, Stedin is already preparing the existing energy network. From one-way energy supply ending at the customer, to two-way energy where the customer supplies and consumes. As a result, the millions of residents and businesses in the region will be able to supply their self-generated energy to the grid without any problem.

The biggest challenge is storing sustainable energy. What do we do when the energy supply greatly exceeds the demand? This situation could arise on a sunny summer day, for instance, when all of the solar panels are supplying great amounts of energy to the grid. If there isn’t

197

Stedin Netbeheer

Methanisering Met overtollige duurzaam opgewekte elektriciteit wordt waterstof geproduceerd.

Door die waterstof vervolgens te laten reageren met CO2 ontstaat het eindproduct methaan. Dit proces heet methanisering.

Aangezien methaan het hoofdbestanddeel is van aardgas, kan de energie uit duurzame elektriciteit op deze wijze via het reguliere gasnet worden gedistribueerd.

198

aanbod veel groter is dan de vraag? Zo’n situatie ontstaat

Woningen en bedrijven worden verwarmd met warmte­

bijvoorbeeld op een zonnige zomerdag, wanneer alle

pompen die warmte uit de grond halen, waardoor de aanleg

zonnepanelen volop stroom kunnen leveren aan het net. Als

van een gasnet niet nodig is. In de toekomst zal zo’n tachtig

er niet voldoende vraag is, gaat deze energie verloren, omdat

procent van de nieuwbouwwoningen van een warmtepomp

we stroom met de huidige technologie niet kunnen opslaan.

gebruik maken. Dat lijkt een ‘quick win’ voor milieu, klimaat

Stedin ontwikkelt nu een aansprekend project om groene

én portemonnee. Maar de praktijk is complex. Vlamloze

stroom om te zetten in aardgas. Dit gas gaat vervolgens via

wijken hebben een aanzienlijk zwaarder elektriciteitsnet

het bestaande aardgasnet naar verbruikers. Op deze manier

nodig om piekbelasting op te vangen. Dat vraagt nog het

hoeft er geen duurzaam opgewekte energie meer verloren te

nodige onderzoek naar kosten, gebruikersgedrag en slim te

gaan.

sturen netwerken.

Ook duurzaam geproduceerde waterstof

Klaar zijn voor het nieuwe energietijdperk,

kan een efficiënte opbrengst zijn bij een overschot van

dat is de ambitie. In samenwerking met overheden, bedrijven

energie uit zon en wind. Deze ‘groene waterstof’ ziet Stedin

en bewoners werkt Stedin aan breed draagvlaak voor een

als brandstof van de toekomst voor bus- en personenvervoer,

krachtige omschakeling naar een duurzame maatschappij.

zeker bij langere afstanden. Daarvoor is infrastructuur nodig met tankstations voor waterstof. Ook in deze energietransitie

Netbeheerder Stedin

is Stedin actief, door bij tankstations de veilige omzetting van

is verantwoordelijk

duurzame elektriciteit naar waterstof mogelijk te maken.

voor een veilig en betrouwbaar

Met de ontwikkeling van ‘slimme’ netten

transport van gas en

wil Stedin het energienet geschikt maken voor flexibiliteit in

elektriciteit naar bijna

zowel vraag als aanbod. Lokaal energie opwekken, met

twee miljoen

elkaar delen of terugleveren aan het net vraagt om nauwlet-

particuliere, zakelijke

tende monitoring voor de juiste balans in een stabiel en veilig

en overheidsklanten

netwerk. De huidige ‘proeftuinen’ laten zien dat Nederland

in het meest

vooroploopt in deze ontwikkeling. Het netwerk van Stedin in

stedelijke gebied van

de Rotterdamse wijk Heijplaat is daar een mooi voorbeeld

Nederland: de provincie Zuid-Holland en Utrecht. Daarnaast is Stedin als

van. Ook voor de lokale levering en distributie van groen gas

netbeheerder verantwoordelijk voor de aanleg, de uitbreiding en het

aan het energienet zijn slimme netten in ontwikkeling.

onderhoud van het energienet. Zo’n 45.171 kilometer aan elektriciteitskabels en 23.180 kilometer aan gasleidingen hebben de aandacht van ruim

De inrichting van vlamloze woonwijken

1200 medewerkers die iedere dag zorgen voor aanleg, onderhoud,

realiseert Stedin bij een nieuwbouwproject in Den Haag.

uitbreiding en veiligheid van dit complexe netwerk.

S ustainable energy distribution

Methanisation Hydrogen is produced using the surplus sustainably generated electricity.

When the hydrogen is combined with CO2, the end product methane is produced. This process is called methanisation. Since methane is the primary component of natural gas, the energy from sustainable electricity can, in this way, be distributed using the regular gas mains.

sufficient demand, this energy is lost, because with current technology, we are simply unable to store electricity. Stedin is now working on an appealing project to address this by converting green electricity into natural gas. This gas can then be supplied to consumers using the existing natural gas mains. In this way, no further sustainably generated energy needs to be lost.

Sustainably produced hydrogen can also be an efficient product in case of a surplus of energy from sun and wind. Stedin sees this ‘green hydrogen’ as the fuel of the future for bus and passenger transport, especially for longer distances. This would require infrastructure such as hydrogen filling stations. Stedin is also working on this energy transition, by making it possible to safely convert sustainable electricity to hydrogen at filling stations.

With the creation of ‘smart grids’ Stedin wants to make the energy grid suitable for flexibility in both supply and demand. Generating energy locally, sharing it or feeding it back into the grid all demand careful monitoring to ensure the correct balance in a secure, stable grid. The current pilots show that the Netherlands is a leader in this development.

The Stedin network in the Rotterdam Heijplaat district is a fabulous example of this. Smart grids are also being developed to enable the local supply and distribution of green gas to the energy grid.

The development of gas-free neighbourhoods is a Stedin project currently being implemented in The Hague. Homes and businesses are heated with heat pumps, which pull energy from the ground; as a result, it is not necessary to connect them to the gas mains. In the future, some 80% of new home developments will make use of heat pumps. This seems like a quick win for the environment, climate and bank balance.

But in practice it is more complicated. Gas-free neighbourhoods need a substantially heavier electricity grid in order to meet the peak load.

This issue demands research into the costs, user behaviour and cleverly controlled networks.

Be ready for the new energy era: that is our intention. In collaboration with governments, businesses and residents, Stedin is working to create a wide foundation of support for a powerful transition to a sustainable society.

Grid operator Stedin is responsible for the secure, reliable transport of gas and electricity to almost two million private, corporate and government customers in the most urban areas of the Netherlands: the provinces of Zuid-Holland and Utrecht. In addition, as grid operator, Stedin is responsible for laying, expanding and maintaining the energy grid. Some 45,171 kilometres of electrical cables and 23,180 kilometres of gas pipes have the full attention of more than 1200 employees, who look after the construction, maintenance, expansion and safety of this complex network every day.

Stedin Netbeheer - Blaak 8, 3011 TA Rotterdam - Postbus 49, 3000 AA Rotterdam tel 088 895 40 00 - fax 088 895 09 52 - info@stedin.net - www.stedin.net

199

Adaptatie aan klimaatverandering is het proces waarmee samenlevingen de kwetsbaarheid voor klimaatverandering verminderen of waardoor zij profiteren van de kansen die een veranderend klimaat biedt.

Adaptation to climate change is the process through which societies reduce their vulnerability to climate change or take advantage of the opportunities presented by a changing climate.

200

Leven met water Als steden groeien, raken ze meer verdicht. Open plekken worden nieuwe leefomgevingen. In de ontwikkeling van visies op een toekomstbestendige stad moet ook aandacht zijn voor de verwachte verandering van het klimaat. Arnoud Molenaar, programmamanager Rotterdam Climate Proof: “Naast maatregelen als duurzaam bouwen en duurzame mobiliteit om broeikasemissies te beperken (mitigatie), willen steden bestand zijn tegen de mogelijke gevolgen van klimaatverandering (adaptatie). Er zijn dan zeker zes factoren om rekening mee te houden: meer intensieve regenbuien, hogere waterstanden in de rivieren en stijging van de zeespiegel, of juist langere periodes van hitte, van droogte en van lagere waterstanden in de rivieren waardoor de beschikbaarheid van zoet water in het geding komt.”

Nederland kent een eeuwenlange traditie

stad wel 1,5 meter hoger staan. Een ingenieus

in zich aanpassen aan het water. Dat geldt ook voor

systeem van robuuste dijken, singels en plassen,

Rotterdam, dat is meegegroeid met het water sinds

boezems en vaarten, riolen en gemalen beschermt de

rond 1260 de eerste bewoners zich vestigden aan de

binnendijkse, lager gelegen delen van de stad tegen

rivier de Rotte. Inmiddels verbindt het gebied in de

hoog water en houdt het watersysteem van de

Noordzeedelta de stad Rotterdam met het grootste

buitendijkse polders op peil. Maar de stad verandert

haven-industriële cluster van Europa. De rivieren Rijn

en het klimaat verandert. Alle reden voor het Rotter-

en Maas monden uit in de delta en via de Nieuwe

dam Climate Initiative om samen met het Rotterdam-

Waterweg heeft de stad een open verbinding met de

se bureau De Urbanisten een nieuw, robuust model

zee. De verschillen tussen eb en vloed zijn ook in de

voor watermanagement te ontwikkelen: de Rotter-

stad goed merkbaar. Zo kan bij vloed het water in de

damse adaptatiestrategie.

Living with water When cities grow, they become denser.

Open spaces are transformed into new social environments. Developing perspectives on the future-proof city, urban planners also need to take account of the anticipated changes in our climate. Arnoud Molenaar, programmanager Rotterdam Climate Proof: “Besides taking measures such as sustainable construction and transport – to limit the emission of greenhouse gases (mitigation) – city administrators also want to effectively handle the potential consequences of climate change (adaptation). There are at least six factors that need to be taken into account: more intensive rain showers, higher water levels in the rivers and a rising sea level or – conversely – longer periods of heat, droughts and low water levels in the rivers, which puts pressure on the availability of fresh water.”

When it comes to adapting to water, the Netherlands can benefit from centuries of experience. And this also applies to Rotterdam, which has kept developing in tandem with the surrounding water ever since the first people settled on the banks of the river Rotte around 1260. Today, Rotterdam is directly connected with Europe’s largest port-industrial cluster via the North Sea Delta region. Both the Maas and Rhine flow into the sea in this Delta, and the city is connected directly to the North Sea via the Nieuwe Waterweg. The differences between high and low tide are also noticeable in the city itself. For example, during high tide, the water level in central Rotterdam can be up to 1.5 m higher. An ingenious system of robust dikes, canals and ponds, reservoirs and waterways, sewers and mills protects the city’s lower-lying districts within the dikes against floods and keeps the water system of the polders on the other side of the dikes at the desired level. But the city and the climate are changing. More than enough reason for the Rotterdam Climate Initiative to develop a new, robust water management model in partnership with the Rotterdam firm De Urbanisten: the Rotterdam Adaptation Strategy.

201

DE BOUWSTEEN VAN DE REGENDRUPPEL

USING RAINDROPS AS ­BUILDING BLOCKS

In deltasteden over de hele wereld is er veel

ke verfraaiing biedt. In het ontwerp zijn meerdere

belangstelling voor de Rotterdamse adaptatiestrate-

aspecten meegenomen: inrichting van de ruimte,

gie, met een aanpak die even ingenieus als logisch is:

veiligheid, gecascadeerde en technische mogelijk­

probeer de regendruppel te vangen waar hij valt en

heden voor afvoer: van dak tot en met berm, park,

combineer dat met mooie ruimtelijke ontwerpen die

plein en oppervlaktewater. Maar dat niet alleen. In de

de leefomgeving aantrekkelijk en toekomstbestendig

herontwikkeling van wijken voor klimaatbestendig

maken. De toename van de buienintensiteit in combi-

wonen spelen naast waterveiligheid ook duurzame

natie met het verstenen van de stad zorgt ervoor dat

aspecten een rol: infrastructuur voor energiezuinig

het water niet zo makkelijk ergens heen kan. Boven-

wonen inclusief de rol van ICT en smart grids, duur­

dien zou hemelwater niet door een rioleringssysteem

zame mobiliteit en het sluiten van de grondstoffen-

Delta cities the world over have shown strong interest in the Rotterdam adaptation strategy, which follows an approach that is as resourceful as it is logical: try to capture the raindrop where it actually falls and combine this strategy with beautiful spatial designs that contribute towards an attractive and future-proof social environment. The combination of intensified precipitation and an increasingly built-up city means that it is becoming more and more difficult to effectively drain off rainwater. What’s more: why would you actually channel fresh rainwater into the sewer system? Separate systems for rainwater and wastewater are an option – but an expensive one.

geleid hoeven worden. Gescheiden systemen voor

kringloop. Het Zomerhofkwartier in Rotterdam Noord

hemelwater en afvalwater zijn mogelijk, maar duur.

krijgt hiervoor de primeur.

Als initiator in het internationale stedennetwerk C40

Opvangen op de plek in de openbare ruimte waar de regen valt, dat is nu het

deelt Rotterdam in het internationale netwerk Con-

uitgangspunt voor het watermanagement in deltastad

adaptatie en watermanagement voor de bescherming

Rotterdam. Voor de stedelijke waterbergingen is een

van deltasteden. De stad ­ontvangt de laatste jaren

wijk of buurt de relevante schaal waarvoor het

veel bezoekers uit binnen- en buitenland die zich

ontwerp zowel een technische oplossing als ruimtelij-

laten informeren over de adaptatiestrategie.

necting Delta Cities de moderne inzichten in klimaat-

Download de Rotterdam Duurzaam App gratis via de App Store of Google Play Store en navigeer langs stedelijke uiterwaarden, waterpleinen, multifunctionele dijken en drijvende woningen.

Stadslandbouw in het Zomerhofkwartier, Rotterdam Noord 202

Download the Sustainable Rotterdam App free of charge via the App Store or Google Play and navigate past urban floodplains, water squares, multipurpose dikes and floating homes.

Collect rain in the public space where it actually falls to earth: that’s the basic idea behind water management in the delta city of Rotterdam.

In the case of urban water reservoirs, the relevant scale at which the design is able to both present a technical solution and beautify the public space is at the district or neighbourhood level. A number of aspects have been taken into account in the design: the lay-out of the space, safety, and cascaded and technical drainage options – from building roofs to verges, parks, squares and surface water. But there’s more to it than that. Besides aspects of water safety, sustainability considerations also play a role in the climate-proof residential redevelopment of Rotterdam’s districts: creating an infrastructure for energy-efficient living that also assigns a role to IT, smart grids, sustainable traffic and transportation and a closed raw materials cycle. The first neighbourhood where these objectives gain concrete shape is Zomerhofkwartier in Rotterdam Noord.

As a initiator of in the international city network C40, Rotterdam shares contemporary insights in climate adaptation and water management aimed at protecting delta cities within the international (CDC) network. In recent years, the city has welcomed a large number of visitors from the Netherlands and abroad who aim to learn more about Rotterdam’s adaptation strategy.

STEDELIJKE UITERWAARDEN Water biedt ook kansen voor deltasteden.

SUBURBAN FLOODPLAINS

Wonen aan het water is aantrekkelijk, ook in de stad.

De stedelijke uiterwaarden van de ­Westersingel zijn geïnspireerd op de stadsbouw-

De combinatie van stedelijke waterberging met sport,

meester van Rotterdam, Willem Nicolaas Rose. In

recreatie en natuur is te zien aan de randen van de

1854 maakte hij het Singelplan Rotterdam voor een

stad. Een van de eerste projecten was het verdiepen

dichtbevolkte stadswijk. Hij ontwierp twee singels

van het Zuiderpark, waar 14 ha waterberging bij-

– de Westersingel en de Noordsingel – met een

kwam en waar het water nu dus kan stijgen. Met de

dubbele functie: de afvoer van rioolwater en een

aanleg van de Alexanderbaan werd een heuse

betere waterhuishouding in de stad, in combinatie

roeibaan aan de rand van de stad gecreëerd.

met het ontwerp van Zochers om langs de singels

Er kan 4 miljoen kuub water in vanuit het water­

te kunnen flaneren.

systeem van de Rotte. Maar in het centrum van een

De recente herinrichting van de Westersingel met

stad zijn andere slimme oplossingen nodig.

uiterwaarden van steen is een combinatie van slim ruimtelijk ontwerp en watermanagement. Ook als de uiterwaarden onder water staan, bieden ze een fraaie aanblik.

Water also presents new opportunities for delta cities.

Waterfront areas are highly appreciated as residential locations. The combination of urban water reservoirs with sports, recreation and nature can be found along the outskirts of the city. One of the first projects undertaken in this context was the deepening of Zuiderpark, which yielded 14 ha of new water storage area – allowing for the increase in water levels. The construction of the Alexanderbaan added a new rowing course along the edge of the city. This watercourse can accommodate 4 million cubic metres from the Rotte’s main water system. But in Rotterdam’s city centre, the planners need to come up with other, more ingenious solutions.

The urban floodplains of Westersingel were inspired by the work of the 19th-century city architect Willem Nicolaas Rose. In 1854, Rose developed Singelplan Rotterdam for one of the city’s densely-populated districts. He designed two canals, Westersingel and Noordsingel, which both served a dual purpose: to drain sewage water and contribute to the city’s water management system and – combined with Zocher’s architectural design – to create a setting for strolling along the waterfront.

Westersingel’s recent redevelopment with stone floodplains is a good example of an intelligent spatial design combined with water management functions. Even when the floodplains are submerged, they remain pleasing to the eye.

Westersingel

203

HET TIJ KEREN

TURNING THE TIDE

De Rotterdamse havens zijn op veilige hoogte meegegroeid richting het westen, naar de

se IJssel zou doorbreken, dan komt het water 2 tot 3

zee. De oudste havenbekkens voor de binnendijken

Werken aan oplossingen voor deze lager gelegen

in de stad, net buiten het centrum, liggen zo’n 3

stadsdelen is opgenomen in het nationale deltapro-

meter boven NAP. De nieuwste havens op Maasvlakte

gramma.

meter hoger te staan en is de situatie niet veilig.

2 liggen op 5,5 meter boven NAP. Tussen stad en haven kan het hoogteverschil tot wel 12 meter

Met de Deltawerken en de toevoeging van drie

oplopen. Toch realiseren maar weinig mensen zich

belangrijke waterkeringen – de Hollandse IJsselke-

dat in de stad zelf – langs de rivier, buiten de dijken

ring, de Hartelkering en de Maeslantkering, worden

– 40.000 mensen wonen. Met een combinatie van

de dijken ontlast. De overschrijdingsnorm van 1:4000

westerstorm en hoog water of zelfs springvloed zijn

tot 1:10.000 die Nederland hanteert, behoort tot de

er nu buitendijkse wijken waar wateroverlast ont-

hoogste veiligheidsnormen. In de 20e eeuw is de

staat, zoals op het Noordereiland en bij Vlaardingen.

zeespiegel jaarlijks met 1,5 tot 2 mm gestegen, in

Van natte voeten tot water op de vloer of soms in de

totaal dus 15-20 cm. De verwachte stijging van 30 tot

auto’s: dat is niet prettig. Daar zijn op termijn nog

85 cm in de 21e eeuw zal ongetwijfeld leiden tot

aanpassingen aan de kades en bijvoorbeeld de entree

strengere normen en aanpassingen. Als deltastad

van woningen nodig. Maar als de dijk bij de Holland-

moet Rotterdam zich daar nu al op voorbereiden.

Westzeedijk 204

Rotterdam’s ports have expanded – at a safe altitude – westwards, in the direction of the sea.

The oldest port basins in front of the city’s inner dikes, just beyond the edge of the historic centre, are situated some 3 metres above Amsterdam Ordnance Datum (NAP). The most recent port developments at Maasvlakte 2 are located 5.5 metres above NAP. However, with altitudes can increase to at least 12 metres difference between sites in the city and at the port. Still, most people don’t realise that in the city itself – along the river and outside the dykes – some 40,000 citizens live below sea level. When storm winds from the west are combined with high tide or even spring tide, there are already a number of areas that have to cope with water nuisance, including neighbourhoods outside the dykes in Noordereiland and Vlaardingen. Whether it’s wet feet or water covering the floor of your home or car sometimes: the experience is far from pleasant. Incidents like this point to the need to adapt the quays and for example the entrances to private homes. But if the dike at Hollandse IJssel for instance were to break, local water levels would rise some 2 to 3 metres, leading to an unsafe situation. The development of solutions for these lower-lying districts has been included in the national delta programme.

The construction of the Delta Works and three major storm surge barriers – the Hollandse IJsselkering, Hartelkering and Maeslantkering – has relieved the pressure on the dikes. The exceedance standards adopted in the Netherlands, ranging from 1:4000 to 1:10,000, are among the strictest in the world. Over the course of the 20th century, the sea level has risen by an average of 1.5 to 2 mm annually – a combined total of 15-20 cm, in other words. The expected increase of 30-85 cm in the 21st century will undoubtedly give rise to tighter norms and new adaptations. As a delta city, Rotterdam needs to already start preparing for such eventualities.

De grootste beweegbare stormvloed­ kering is de Maeslantkering bij Hoek van Holland.

breed, 22 m hoog en 15 m diep gaan dicht. Vervol-

Deze was niet voorzien in het oorspronkelijke

Dat proces duurt 2 uur. De Maeslantkering is in haar

Deltaplan. Maar het was een vernuftig besluit om

bestaan tot nu toe een keer dicht gegaan, dat was in

deze kering met een belangrijke beschermende

2007.

gens lopen ze vol met water, waardoor ze afzinken.

werking voor Rotterdam te bouwen, omdat daardoor verhoging van de dijken niet nodig was. in 1997

Toch zal ook hier nog iets moeten gebeuren.

werd de Maeslantkering opgeleverd. Bijzonder is dat

Als de zeespiegel een halve meter stijgt, krijgt de

dit Deltawerk de grootste beweegbare onderdelen ter

huidige Maeslantkering het moeilijk en vormt het

wereld heeft, die ook nog eens volledig automatisch

water een probleem voor het geïndustrialiseerde

bestuurd worden. Als bij Rotterdam een waterpeil

Botlekgebied. Naast de veiligheid van de mensen die

van 3 m boven NAP en bij Dordrecht een waterpeil

daar werken, kan dat nogal wat economische

van 2,9 m boven NAP wordt voorspeld, sluit de

gevolgen voor Nederland hebben. In het Delta­

Maeslantkering en kan dan een waterstand van

programma is aandacht voor het meer klimaat­

5 meter boven NAP tegenhouden. De twee halve-

bestendig maken van de Maeslantkering in de

maanvormige holle kerende deuren van 210 m

komende decennia.

The largest moving storm surge barrier is the Maeslantkering near Hook of Holland. This barrier was not included in the original Delta Plan. Nevertheless, the decision to construct this barrier, which plays a key role in the protection of Rotterdam, was a wise one, since it removed the need to raise the city’s dikes. The Maeslantkering was completed in 1997. A unique aspect of this Delta Work is that the structure has the largest moving parts in the world, which furthermore are controlled fully automatically. If the anticipated water levels at Rotterdam and Dordrecht are respectively 3 metres above NAP and 2.9 metres above NAP, the Maeslantkering is closed off. The barrier can handle water levels of up to 5 metres above NAP. When closed, two crescent-shaped hollow gates – each with a width of 210 metres, a height of 22 metres and a depth of 15 metres – are shut. The gates are then flooded with water so that they sink to the bed of the waterway. This process takes some two hours. Since its construction, the Maeslantkering has only been closed once, in 2007.

Nevertheless, there’s still work to be done here too. If the sea level were to rise 0.5 metres, it would become difficult for the existing Maeslantkering to handle exceptionally high tide, and the water would pose a problem for the industrialised Botlek Area. Besides threatening the safety of the people working in this area, a flood could also have major economic consequences for the Netherlands as a whole. That is why the Delta programme also focuses attention on making the Maeslantkering more climate-proof in the decades ahead.

De Maeslantkering

205

ONDERGRONDSE WATERBERGING

UNDERGROUND WATER ­RETENTION BASIN

De aandacht voor waterberging en waterveiligheid is in Rotterdam inmiddels integraal

werken en winkelen – Central District Rotterdam – is

onderdeel van alle stadsvernieuwingsprojecten. En

berging. Het water van het prachtige stationsdak

dat moet ook wel, want – ook al zal wellicht de

wordt aan de noordkant opgevangen in een kunststof

klimaatverandering geleidelijk gaan – er zijn nog

krattensysteem onder de weg. Bij de aanleg van de

enkele honderdduizenden kuubs extra waterberging

ondergrondse parkeergarage aan de zuidkant, op het

in de stad nodig. Bij alle grote ruimtelijke projecten in

Kruisplein, is in het plafond een waterberging ge-

de stad wordt gekeken naar de mogelijkheid meer

maakt. De opvangcapaciteit van 2,4 miljoen liter

waterberging te creëren, als het kan bovengronds,

voorkomt dat regenwater voor overlast zorgt in de

Water storage and water safety have become an integral part of all new urban renewal projects initiated in Rotterdam. And for good reason, because even though the impending changes to our climate may well be quite gradual, the city at any rate needs several hundred million litres of extra water storage facilities. In all major spatial projects undertaken in the city, the planners examine which opportunities there are to realise more water storage facilities, if possible above-ground, otherwise an underground water retention facility.

soms ondergronds.

omringende wijken.

gecombineerd met het creëren van extra water­

De eerste ondergrondse waterberging is gerealiseerd onder het Museumpark. Wie de parkeergarage binnenrijdt, rijdt langs de panoramaruimte waar de grootste ondergrondse waterberging van Nederland te zien is. Er kan 10 miljoen liter water in

Likewise, the construction of Rotterdam’s new Central Station and the redevelopment of the surrounding district into a pleasant environment to live, work and shop – Central District Rotterdam – have been combined with the creation of extra water retention and detention facilities. On the northern end of the station hall, water flowing down the building’s wonderful roof is collected in a system of plastic crates located under the road surface. And during the realisation of the underground car park to the south of the station on Kruisplein, a water retention facility was incorporated in the building’s ceiling. The facility’s 2.4-million-litre capacity prevents runoff from creating a nuisance in the surrounding neighbourhoods.

opgevangen worden.

Ook de bouw van het nieuwe Centraal Station en de ontwikkeling van het stationskwartier tot een aangenaam verblijfsgebied voor wonen,

De ondergrondse waterberging onder het Museumpark 206

Rotterdam’s first underground water retention basin has already been realised – below Museumpark. Drivers entering the multilevel car park pass the panorama room, where they can view the largest underground water retention basin in the Netherlands. The basin can store no less than 10 million litres of water.

Waterberging in plafond parkeergarage Kruisplein

WERELDS WATERPLEIN

WORLD-CLASS WATER SQUARE

Het ontwerp van De Urbanisten voor ‘het

en sociale activiteiten en met een mooie water­

waterplein’ in Rotterdam Noord heeft veel aandacht

berging als er meer regen valt dan de riolering kan

gekregen in de media en bij overheden in binnen- en

verwerken. Het waterplein is dan eigenlijk een soort

buitenland. Het is dan ook een innovatief concept

badkuip, waarvan het water gecontroleerd wordt

met veel meer effect dan alleen een verdiepte bak in

afgevoerd naar de singels.

het plein die dient als waterberging bij hevige buien.

In de Rotterdamse adaptatiestrategie is het water-

Samen met de gebruikers van omliggende gebouwen

plein een voorbeeld van hoe een stad zijn ‘spons-

is het stenige Benthemplein omgetoverd tot een

functie’ kan herstellen door water op te nemen in de

aantrekkelijk stadsplein met ruimte voor groen, sport

stad.

The ‘water square’ design by De Urbanisten in Rotterdam Noord has enjoyed considerable interest from both Dutch and international media and public organisations. But then, this innovative concept has a lot more going for it than a simple detention basin in a square for stormwater runoff. In partnership with the users of the surrounding buildings, the team has transformed the hard surfaces of the old Benthemplein into an appealing city square with ample room for green areas, sport and social interaction – as well as an attractive water detention facility that collects any rain that can’t be drained off immediately by the sewer system. At that point, the water square becomes a kind of giant bathtub that drains off the rainwater to the nearby canals in a controlled fashion.

The water square is but one example in the Rotterdam Adaptation Strategy of how a city can repair its ‘sponge function’ by absorbing runoff locally.

207

BOUWEN OP HET WATER

Building on the water

Het Drijvend Paviljoen in de stedelijke, maar

filmbeelden gemaakt en is de waterkwaliteit geme-

buitendijkse Rijnhaven is een statement: maak

ten. Op de onderwaterbeelden zijn wier, mosselen en

gebruik ván het water om toekomstbestendig te

schelpdieren te zien die zich aan de onderkant van

bouwen. Veel bezoekers uit binnen- en buitenland

het drijvend platform hebben vastgezet; visjes

hebben gezien dat er zelfs in een havenbekken met

zwemmen er doorheen. Wellicht is het een idee om

een getijdeverschil van 1.5 meter veilig op het water

in de toekomst drijvende bouwwerken te voorzien

gebouwd, gewoond en gewerkt kan worden. De

van elementen die de ecologie extra stimuleren.

stabiele constructie van het Drijvend Paviljoen is bekleed met sterke, maar superlichte materialen.

Het succes van het Drijvend Paviljoen en de

Deze andere manier van bouwen geeft een nieuwe

noodzaak voor ontwikkeling van een stad die veer-

dynamiek aan het wonen in een deltastad, op én in

krachtig genoeg is om de gevolgen van klimaatveran-

het water.

dering op te vangen, inspireerde de gemeente Rotterdam tot het uitschrijven van een tender voor de

Een nieuw ecosysteem is hier– eigenlijk

ontwikkeling van een drijvende wijk in de Rijnhaven.

onverwacht – aangetroffen tijdens een onderzoek

Het gaat daarbij ook om de exploitatie voor dertig jaar

naar de waterkwaliteit onder drijvende bouwwerken.

van een toekomstbestendige wijk. In de loop van 2015

Met een videocamera op een onderwaterdrone zijn

wordt duidelijk hoe de plannen vorm gaan krijgen.

The Floating Pavilion at Rijnhaven – an urban area located beyond the city’s central dike – is a statement: if you want to make a future-proof building, why not use the water itself? Numerous visitors from the Netherlands and abroad have already witnessed how even in a port basin with tidal differences of some 1.5 metres, it is possible to safely build, live and work on the water. The Floating Pavilion’s stable core structure has been cladded with strong yet superlight materials. This new approach to construction lends a new dynamism to living in a delta city – along and on the water.

Testing the water quality under floating structures, researchers – more or less unexpectedly – discovered a new ecosystem at the Pavilion. Using a video camera mounted on a submersible drone, they shot underwater video footage and measured the local water quality. This footage shows weeds, mussels and molluscs that have attached themselves to the bottom of the platform – as well as small fish passing through them. It may be a good idea to fit future floating structures with special elements that stimulate the development of these kinds of ecologies.

The success of the Floating Pavilion experiment and the urgent need to develop an urban environment resilient enough to deal with the consequences of climate change have inspired the Rotterdam municipality’s decision to organise a public tender for the development of an entire floating neighbourhood in Rijnhaven. The contract will also cover the subsequent operation of this future-proof neighbourhood for a term of 30 years. In the course of 2015, it will become clear what concrete shape these plans will be taking.

208

209

Naar een volhoudbare toekomst De klimaatdiscussie zijn we voorbij, is onze conclusie. De wereld staat voor de gigantische opgave om de nu al merkbare gevolgen van klimaatverandering te beheersen en een groeiende wereldstoffen te voorzien. De positie van Europa op het wereldtoneel lijkt minder belangrijk te worden.

Is ons economisch systeem in staat om de noodzakelijke duurzame transitie op tijd te realiseren, met zoveel grote, eigen belangen in deze wereld? Is het politiek leiderschap daarvoor sterk Inez Postema

armoedeproblemen bij het kapitalisme? Wat is de rol van de samenleving als bedrijven (kunnen) maken

Onze wetenschappers werken op internationaal hoog

wat consumenten willen hebben? En wat wordt de

niveau aan toepassingen voor duurzame energie en

rol van Big Data? De informatietechnologie maakt het

materialen, maar grote investeringen in Nederland en

mogelijk apparaten en netwerken op afstand te

Europa blijven achter. Samenwerking tussen over-

bedienen, maar biedt dit nu de gebruiker of de

heid, wetenschap en bedrijfsleven is essentieel om de

IT-netwerkbeheerder meer controle? Interessante

transitie naar een volhoudbare toekomst te versnel-

vragen, maar nog buiten de scope van dit boek

len. En daar kunnen we werk van maken.

gebleven.

Verbinding door samenwerking is de strategie die we in alle innovatieprocessen terug zien.

Samenwerking in een keten van grondstof tot eindgebruiker, binnen en buiten regio’s, binnen en buiten de eigen sector – zoals de verbinding van de agro-en chemiesector. Nederland heeft mogelijk­ heden om welvaart en welzijn te behouden, maar moet dan op korte termijn veel gaan investeren om duurzame economische groei ook echt te realiseren.

We’ve gone beyond the climate discussion, that is our conclusion. The world is facing the enormous challenge to control the already noticeable results of climate change, and to provide a growing world population with sufficient food, energy and raw materials.

Europe’s position on the world stage seems to become less important.

Is our economic system able to realize that a necessary sustainable transition in time, with so many large, own interests in this world? Is political leadership strong enough for that? Does the blame for current environmental and poverty-related problems lie with capitalism? What is society’s role when companies (can) make what consumers want to have? And what will be the role of Big Data? Information technology enables the control of devices and networks at a distance, but does this give the user or IT network operator more control?

Interesting questions, but they remained outside of the scope of this book for the moment.

bevolking van voldoende voedsel, energie en grond-

genoeg? Ligt de schuld voor de huidige milieu- en

Towards a sustainable future

Postema Communicatie & Advies is een klein, gespecialiseerd bureau met jarenlange ervaring in communicatie over milieu & duurzaamheid, veiligheid en onderwijs. Veel projecten zijn gericht op het creëren van maatschappelijk en bestuurlijk draagvlak.

T +31 181 487955 info@postema-communicatie.nl www.connectingindustries.nl

Connection by means of collaboration is a strategy that we see in all innovation processes. Collaboration in a chain from raw materials to end-user, inside and outside of regions, inside and outside of one’s own sector – like the connection between the agricultural and chemical sector. The Netherlands has the possibility to maintain prosperity and well-being, but it will have to invest considerably in the short term in order to really achieve sustainable economic growth. Our scientists are working on applications for sustainable energy and materials on an internationally high level, but large investments in the Netherlands and Europe remain lacking. Collaboration between the goverment, academia and the business community is essential in order to accellerate the transition towards a sustainable future. And we can put that in motion.

Postema Communicatie & Advies is a small, specialized agency with years of experience in communications on the environment & sustainability, safety and education. A lot of our projects are aimed at the creation of social and poltical support.

211

Schut Papier: paper experts since 1618

Schut Papier: vakmanschap sinds 1618

Surrounded by nature in a harmonious setting in the woods of Heelsum, Schut Papier’s small, specialist paper mill has been in operation since 1618.

Harmonieus omringd door de natuur staat in de

Relying on 400 years of knowledge, expertise and innovative capacity, this pioneering paper manufacturer is able to produce a wide range of special uncoated papers according to the customer’s specific wishes. It specialities include artists’ paper, graphic paper (including security paper), coloured paper, technical paper and the application of surface structures and watermarks. How many artists have entrusted their visions and dreams over the years to watercolour paper produced at the Heelsum mill?

By optimising environmental technology and working to reduce energy and water consumption, Schut Papier makes a dedicated effort to honour its corporate social responsibility. Naturally, Schut only works with raw materials from sustainably harvested sources and with chlorine-free bleached pulp. Pure water used during manufacturing is recycled or purified before being returned to nature. Schut Papier’s modern research facilities and in-house laboratory form a solid base for the firm’s expertise in the areas of fibre technology, colours and paper and allow for a range of pilot production programmes.

The paper using tomato plant fibres for this issue of Connecting Industries was also developed in Heelsum, in partnership with Lans Tomato Growers, Bio Base Westland and Kenniscentrum Plantenstoffen. Schut Papier’s expertise also extends to alternative materials such as grass and sugar cane stems. For a minimum order of 2 tonnes, the company is able to supply bespoke paper types on the basis of custom recipes and ingredients. When it comes to producing paper from agricultural and horticultural residual materials – according to one’s specific preferences – the sky’s the limit. Customers can choose anything from finely textured to coarse, or even virtually invisible fibres.

Selecting the paper that would be used for this book, we decided to make the fibres clearly visible for the reader, so that the publication could serve as an apt illustration of the development of new, sustainable chains in the utilisation of residual materials.

212

bossen van Heelsum sinds 1618 de kleine, specialistische papierfabriek van Schut.

Met 400 jaar kennis, vakmanschap en oog voor innovaties, vinden we hier de pionier onder de papierfabrikanten die het mogelijk maakt – naar wens van de klant – bijzondere ongestreken papiersoorten te produceren. Tot de specialismen behoren kunstenaars­ papier, grafisch papier waaronder veiligheidspapier, gekleurd papier, technisch papier en het aanbrengen van oppervlaktestructuren en watermerken. Hoeveel kunste-

Het papier met vezels van de tomatenplant

naars zouden in die jaren al hun visies en dromen aan

voor de uitgave van Connecting Industries is hier ontwik-

het aquarelpapier uit Heelsum hebben toevertrouwd?

keld, in samenwerking met tomatenkwekerij Lans, Bio Base Westland en Kenniscentrum Plantenstoffen. Ook alternatieve grondstoffen als grassen en suikerriet­ stengels behoren tot de expertise van Schut Papier, die vanaf 2 ton gewicht speciale papiersoorten levert met recepturen en ingrediënten op maat. Er is – naar eigen wens geproduceerd – heel veel mogelijk met restmaterialen uit land- en tuinbouw voor papierproductie, met fijne of met grove vezels of met nauwelijks zichtbare vezels.

Bij de papierproductie voor dit boek is ervoor Met optimalisatie in milieutechnologie en

gekozen om de vezels zichtbaar te laten zijn voor de

besparing in energie- en waterverbruik geeft Schut Papier

lezer en zo het ontstaan van nieuwe duurzame ketens

invulling aan maatschappelijk verantwoord ondernemen.

met de toepassing van restmaterialen te illustreren.

Vanzelfsprekend werkt Schut met grondstoffen afkomstig uit verantwoord gekapt bos en uitsluitend met chloorvrij gebleekte pulp. Het zuivere water voor het productie­ proces wordt hergebruikt of weer schoon teruggegeven aan de natuur. Moderne onderzoeksfaciliteiten en een eigen laboratorium ondersteunen de expertise in vezeltechnologie, kleuren en papier en maken pilotproducties mogelijk.

Schut Papier Kabeljauw 2 - 6866 NE Heelsum T +31 (0)317-319110 Info@schutpapier.com www.schutpapier.nl

BeeldinZicht: denken over vorm én inhoud

Het ontwerp en de vormgeving van Connecting Industries werd verzord door Peter Snaterse van BeeldinZicht, een klein grafisch bedrijf in Rotterdam. De illustratie op de achterpagina is van Floor Leemans, ook van BeeldinZicht.

dag tussen de 50 en 100 honden met hun baasjes op bezoek en werken er dagelijks tien vrijwilligers.

Hondjes gelukkig, baasjes blij én een hele club vrijwilligers heeft een nieuwe zinnige tijdsbesteding gevonden. Voormalig wethouder Louwes (Arbeidsmarkt, Hoger Onderwijs, Innovatie en Participatie) noemde Speeltuin Bello ‘Het buurthuis van de toekomst’. Mijn taak is de marketing (schrijven voor

“Peter, heb je iets met het onderwerp, met duurzaam-

wonen, vond ik het een rauwe, kille stad. Maar na

heid?”

een paar jaar wilde ik niet meer weg. En dat hoor ik

“Dat is een onderwerp wat me zeker bezighoudt.

van veel import-nultieners. Ik heb de stad enorm zien

“Floor, de illustratie op de achterzijde van het boek, hoe

Mijn vrouw en ik hebben zo’n zeven jaar geleden een

veranderen. Het spoor ging ondergronds, eerste

heb je die gemaakt en waarop is hij gebaseerd?”

kluswoning, een pand uit 1910 gekocht. Dat hebben

hoogbouw op het Weena, Kop van Zuid. De laatste

“Dat is potlood op papier. Het origineel heb ik in

we zo duurzaam mogelijk verbouwd. Alles geïso-

jaren wordt bestaande bouw steeds meer omge-

Photoshop bewerkt. Het zijn sporen en bewegingen

leerd, zonne-energie, duurzaam hout en bamboe als

vormd. Door de stad struinen en dat allemaal vast-

van de verbindende industrieën. Ik wil de suggestie

materiaalkeuzes. En als kookliefhebber kies ik veelal

leggen voor dit boek waren heerlijke middagen.”

wekken van satellietbeelden. Voor de themapagina’s

website en Facebook) en de grafische uitingen.”

in het boek heb ik in Photoshop variaties gemaakt.”

voor biologisch.” Lachend: “Veel meer smaak ook.”

“Lever je zelf nog een bijdrage aan de leefbaarheid van “Wat vond je het leukst aan deze klus?”

de stad?”

“Het was een heel brede opdracht. Veel nadenken

“Dat doe ik zeker! Met een stel vrienden hebben we

over vorm én meedenken over inhoud. Voor Connec-

Speeltuin Bello opgericht in Rotterdam. De eerste

ting Industries heb ik veel gefotografeerd in mijn

hondenspeeltuin van Nederland. Inmiddels staat

stad. Toen ik op mijn twintigste in Rotterdam ging

Bello al ruim jaar in Rotterdam Noord, komen er elke

Schieveenstraat 9 - 3037 XJ Rotterdam T +31 (0)10-476 38 97 info@beeldinzicht.nl - www.beeldinzicht.nl

213

Wij nodigen de lezers van Connecting Industries van harte uit de informatie uit deze publicatie te delen met iedereen die daar belangstelling voor heeft.

Wie teksten uit Connecting Industries voor commerciële doeleinden wil gebruiken, verwijzen wij naar ons auteursrecht (zie ook www.rijksoverheid.nl/ auteursrecht).

In dit kader vragen wij ook om contact met ons op te nemen over de mogelijkheden voor verspreiding van (delen van) Connecting Industries op bijeenkomsten als congressen, symposia, workshops en netwerk­bijeenkomsten.

Publicatie in de vakpers op het gebied van innovatie en duurzaamheid is toegestaan, met verwijzing naar www.connectingindustries.nl als bron.

Connecting Industries is verkrijgbaar in druk en als e-boek op www.tablisto.com.

Deze publicatie is met de grootst mogelijke zorgvuldigheid tot stand gebracht.

Nieuwe informatie, ­aanvullingen en correctie van gebleken onjuistheden worden in de volgende druk en e-boekuitgave verwerkt.

Meer informatie:

Duinoordseweg 36-A, 3233 EE Oostvoorne T +31 181 487955

The readers of Connecting Industries are more than welcome to share the contents of this publication with anyone interested.

If you wish to use content found in Connecting Industries for commercial purposes, we would like to remind you of our copyright (more information on Dutch copyright can be found at www.rijksoverheid.nl/auteursrecht).

In this context, we also ask you to get in touch with us about the possibilities if you are considering distributing Connecting Industries or parts thereof at public meetings such as conferences, symposia, workshops and networking events.

The distribution of content found in this book via professional publications in the field of innovation and sustainability is allowed, provided you credit www.connectingindustries.nl as the source.

Connecting Industries is available in print and as an e-book via www.tablisto.com.

This publication was realised with the utmost care. New and complementary information and corrections to any factual errors that are discovered after publication will be included in subsequent print and digital editions.

More information:

Duinoordseweg 36-A, 3233 EE Oostvoorne T +31 (0)181 487955 E info@postema-communicatie.nl W www.connectingindustries.nl

E info@postema-communicatie.nl W www.connectingindustries.nl

Voor de verrijkte e-boekuitgave van Connecting Industies op tablets: Om alle extra opties in het e-boek te gebruiken, is er de Bruna Tablisto reader. Deze is gratis te downloaden in de App Store en Google Play Store. Registreer in de app een nieuw account of log in een Bruna account.

En bestel en download Connecting Industries.

214

To read the enhanced-content digital publication for tablets: To access the full range of extra options in the e-book, you can use the Bruna Tablisto reader. This app can be downloaded free of charge from the App Store or Google Play.

Log in with your own account or create a Bruna account.

Order and download Connecting Industries.

Connecting...

APM Terminals Rotterdam B.V. Coloradoweg 50 3199 LA MAASVLAKTE ROTTERDAM T: 0181 372 222 W: www.apmterminals.com/europe/ rotterdam E: rot.marketing@apmterminals.com BE-Basic Foundation Mijnbouwstraat 120 2628 RX DELFT T: 015 278 91 43 W: www.be-basic.org E: info@be-basic.org Bio Base Westland Gemeente Westland Postbus 150 2670 AD NAALDWIJK T: 140174 W: www.gemeentewestland.nl BioSolar Cells Postbus 98 6700 AB WAGENINGEN T: 0317 481 096 W: www.biosolarcells.nl E: office@biosolarcells.nl Circularity Center Veerhaven 14-15 3016 CJ ROTTERDAM T: 0651 35 43 21 E: florens@circularitycenter.com W: www.circularitycenter.com Clean Tech Delta Wilhelminakade 179 3072 AP ROTTERDAM T: 14010 W: www.cleantechdelta.nl E: info@cleantechdelta.com Concept House Village Heijplaatstraat 23 3089 JB ROTTERDAM T: 010 794 92 32 W: www.concepthousevillage.nl E: info@concepthousevillage.nl

IC DuBo Directiekade 2 3089 JA ROTTERDAM T: 010 415 72 44 W: www.icdubo.nl E: info@icdubo.nl Deltalinqs Waalhaven Zuidzijde 19 3089 JH ROTTERDAM T: 010 402 03 99 W: www.deltalinqs.nl E: info@deltalinqs.nl DEOdrive Sisalbaan 5a 2352 AZ LEIDERDORP T: +31 (0)653 161877 W: www.deodrive.nl E: marcus@rolloos.nl Doepel Strijkers Duzan Doepel Schiedamsesingel 129a 3012 BA ROTTERDAM T: 010 273 31 58 W: www.doepelstrijkers.com E: office@DoepelStrijkers.com Dutch Biorefinery Cluster Postbus 424 9700 AK GRONINGEN W: www.dutchbiorefinerycluster.nl ENECO Marten Meesweg 5 3068 AV ROTTERDAM T: 088 895 111 W: www.eneco.com/nl Energieonderzoek Centrum Nederland Westerduinweg 3 1755 LE PETTEN T: 088 515 49 49 W: www.ecn.nl Fenex Waalhaven Zuidzijde 19 3089 JH ROTTERDAM T: 088 456 74 00 W: www.fenex.nl E: fenex@fenex.nl

Fenix Food Factory Veerlaan 19 3072 AN ROTTERDAM W: www.fenixfoodfactory.nl E: zakelijk@fenixfoodfactory.nl Gemeente Rotterdam Directie Ruimtelijke en Economische Ontwikkeling Wilhelminakade 179 3072 AP ROTTERDAM T: 014010 W: www.rotterdam.nl E: stadontwikkeling@rotterdam.nl Havenbedrijf Rotterdam N.V. Afd. Energie- en procesindustrie Wilhelminakade 909 3072 AP ROTTERDAM T: 010 252 10 10 W: www.portofrotterdam.com Indorama Ventures Europe B.V. Markweg 201 3198 NB EUROPOORT ROTTERDAM T: 010 181 285 405 W: www.indoramaventures.com E: Rotterdam.site@nl.indorama.net Innovation Quarter WTC The Hague Prinses Margrietplantsoen 32 2595 BR DEN HAAG T: 088 4747 255 W: www.innovationquarter.nl E: info@innovationquarter.nl Ioniqa Technologies B.V. De Lismortel 31 5612 AR EINDHOVEN T: 040 751 76 30 W: www.ioniqa.com E: info@ioniqa.com Kenniscentrum Plantenstoffen Pompoenweg 9 2321 DK LEIDEN T: 071 890 02 28 W: www.plantenstoffen.nl E: info@plantenstoffen.nl

Kennisplatform Duurzaam Grondstoffenbeheer TU Delft - Gebouw 3ME Mekelweg 2 2628 CD DELFT T: 015 278 92 05 W: www.duurzaamgrondstoffenbeheer.nl E: informatie@duurzaamgrondstoffenbeheer.nl Koninklijke VNP Kruisweg 761 2132 NE HOOFDDORP T: 020 654 30 55 W: www.vnp.nl E: info@vnp.nl Lans Westland B.V. Maasambacht 2-B 2676 CW MAASDIJK T: 0174 520 624 W: www.lans.nl Linde Gas Benelux B.V. Havenstraat 1 3115 HC SCHIEDAM T: 010 246 16 00 W: www.linde-gas.nl E: info@linde-gas.nl Neste Oil Nederland B.V. Antarcticaweg 185 3199 KA MAASVLAKTE ROTTERDAM T: 0181 354 111 W: www.nesteoil.nl www.nesteoil.com E: vragen@nesteoil.com Papierenkarton.nl Kruisweg 761 2132 NE HOOFDDORP T: 020 654 30 43 W: www.papierenkarton.nl E: info@papierenkarton.nl

Plant One B.V. Merseyweg 10 3197 KG BOTLEK-ROTTERDAM T: 06 303 243 40 W: www.plant-one.nl E: info@plant-one.nl Photanol BV Science Park 408 1098 XH AMSTERDAM T: 020 888 48 50 W: www.photanol.com E: info@photanol.com Prisna B.V. J.H Oortweg 21 2333 CH LEIDEN T: 0610 897 124 W: www.prisna.nl E: lund@prisna.nl Provincie Zuid-Holland Afdeling Samenleving en Economie Zuid-Hollandplein 1 2596 AW DEN HAAG T: 070 441 66 11 W: www.zuid-holland.nl E: zuidholland@pzh.nl Rau Architectenbureau & TurnToo Krijn Taconiskade 436 1087 HW AMSTERDAM T: 020 419 02 02 W: www.rau.eu E: info@rau.eu RDM Campus Heijplaatstraat 23 3089 JB ROTTERDAM T: 010 794 92 00 W: www.rdmcampus.nl Rotterdam Climate Initiative Wilhelminakade 179 3072 AP ROTTERDAM T: 14010 W: www.rotterdamclimateinitiative.nl E: secretariaatpbd@rotterdam.nl

Royal Dutch Shell plc Carel van Bylanndtlaan 16 2596 HR DEN HAAG T: 070 377 91 11 W: www.shell.nl Rubis Terminal Rotterdam Welplaatweg 26 3197 KS BOTLEK ROTTERDAM T: 010 295 81 70 W: www.rubis-terminal.nl Shell Pernis Vondelingenweg 601 3196 KK HOOGVLIET T: 010 431 41 27 W: www.shell.com E: infopernismoerdijk@shell.com Shin-Etsu PVC B.V. Welplaatweg 12 3197 KS HOOGVLIET ROTTERDAM T: 010 438 97 00 W: www.shinetsu.nl E: info@shinetsu.nl Siemens Nederland N.V. Prinses Beatrixlaan 800 2595 BN DEN HAAG T: 070 333 33 33 W: www.siemens.nl Stedin Netbeheer Blaak 8 3011 TA ROTTERDAM T: 088 895 40 00 W: www.stedin.net E: info@stedin.net De Urbanisten Jufferstraat 21 3011 XL ROTTERDAM T: 06 50 20 10 80 W: www.urbanisten.nl E: info@urbanisten.nl Tebodin Netherlands B.V. Rotterdam Merseyweg 20 3197 KG BOTLEK-ROTTERDAM T: 0181 651 711 W: www.tebodin.com E: rotterdam@tebodin.com

Technische Universiteit Eindhoven Den Dolech 2 5612 AZ EINDHOVEN T: 040 247 91 11 W: www.tue.nl E: cec@tue.nl TNO (Innovatie Transport & Mobiliteit) Van Mourik Broekmanweg 6 2628 XE DELFT T: 088 866 09 71 W: www.tno.nl E: wegwijzer@tno.nl TNO (Industrie & Techniek) De Rondom 1 5612 AP EINDHOVEN T: 088 866 50 00 W: www.tno.nl E: wegwijzer@tno.nl TU Delft Green Village Prof. dr. Ad van Wijk Leeghwaterstraat 369 2628 CB DELFT T: 015 278 20 64 W: www.thegreenvillage.org Vereniging van de Nederlandse Chemische Industrie Loire 150 2491 AD DEN HAAG T: 070 337 87 87 W: www.vnci.nl E: info@vnci.nl VSTEP B.V. Weena 598 3012 CN ROTTERDAM T: 010 201 45 20 W: www.vstepsimulation.com E: info@vstepsimulation.com Zeewaar BV. (Zeewierboerderij) Churcilllaan 196 1978 EV AMSTERDAM W: www.zeewaar.nl E: info@zeewaar.nl

215

Fotografie/Photography Aeroview Rotterdam 103 Bert de Jong 86, 88, 89 CP de Mooij 58 Dietmar Gust; Siemens AG 149 DoepelStrijkers 181, 183, 184, 185, 187 ECN 104 Eneco 27,54,68 Enith 190 Erik Fecken 24, 30, 31, 143, 191, 206, 209 Ernst Bode 48 De Urbanisten 207 Fred Rollison, Linde Gas 149 Freek van Arkel / Hollandse Hoogte 104, 160 Freekje Groenemans 122 Gemeentearchief Rotterdam 62-63 Havenbedrijf Rotterdam 23, 24, 26, 72, 103, 104, 159, 160, 161 Karel Tomei 20 Kaspar Bossers 5, 12, 46, 64, 67, 96, 138, 178 Louwman Museum 145 Martijn Beekman 18 Michael Kooren 155 Mike van Bemmelen 8 Marc Nolte 9 Motherspace 189 Ossip van Duivenbode omslag Phil Adams 151 Pim Ras 124 Postema Communicatie & Advies 34, 52, 53, 69, 116, 149 Peter Snaterse, BeeldinZicht 21, 28, 29, 61, 106, 143, 144, 153,182, 191, 192,193, 202, 203, 204, 207 Prisna 130 RDM Campus 28, 154, 156, 186, 187 Rinie Boon 10, 54, 69, 140, 148 Rob Cloosterman 13 Als herinnering aan onze inspirerende samenwerking Roel Dijkstra 200 Rogier Bos 36, 189 Rolf van Koppen 99, 100, 102 Roy Borghouts 38 RĂźdiger Nehmzow 73 Schuttelaar â&#x20AC;&#x201C; Stichting Noordzeeboerderij 115 Shutterstock 28, 129, 142 Tomi Parkkonen 150 Ton Borsboom 143 V-Step 28, 162, 163 Wim Raaijen 20

216