Blog juni 2022 – Einde PET verpakkingen in zicht?

Bijna iedereen weet wat een PET fles is: de plastic waterflessen of de flessen die bedrijven zoals Coca Cola en Pepsi wereldwijd gebruiken voor hun frisdranken. Maar er zijn ook veel andere producten verpakt in PET, zoals vlees, vis, kaas, maaltijdsalades, nootjes of olijven. Deze PET-verpakkingen worden gemaakt van fossiele grondstoffen, worden slechts in enkele landen ter wereld deels gerecycled en PET is niet afbreekbaar maar fragmenteert in microplastics. Steeds meer bedrijven die PET verpakkingen gebruiken of op de markt brengen, vragen zich af of dit ook anders kan.

In de toekomst willen we in Europa geen virgin fossiele grondstoffen voor verpakkingen meer gebruiken. Daarnaast moeten verpakkingen hoogwaardig gerecycled kunnen worden om bij voorkeur ook weer als voedselverpakking te kunnen dienen. Indien de PET-verpakking volledig van mono-materiaal gemaakt is, goed wordt ingezameld, gesorteerd en gerecycled, dan kan het weer uitstekend ingezet worden als grondstof voor voedsel- of drankverpakkingen.

PET vaker níet dan wél gerecycled
Maar… de praktijk leert echter dat in meer dan 80% van de landen wereldwijd plastic helemaal niet of slechts deels ingezameld of gerecycled wordt. Ook in 2050 zal dat niet het geval zijn, simpelweg door gebrek aan infrastructuur of businessmodel. Daarnaast moeten we als samenleving er rekening mee houden dat ook in 2050 er nog zwerfafval zal zijn, om allerlei uiteenlopende redenen. Dat kan zijn van vogels die vuilnisbakken leeghalen tot jongeren die ook in 2050 niet bezig zullen zijn met het milieu.

Alternatieven voor PET-flessen
Maar wat betekent dit dan voor de toekomst van PET? Kunnen we wel zonder PET? PET wordt nu van fossiele olie gemaakt en blijkt dus vaker niet dan wel gerecycled te worden. Zijn er dan wel andere materialen die de eigenschappen van PET over kunnen nemen en daarnaast beter bij een duurzame toekomst passen? Als je naar alternatieven gaat kijken, wil je wel gelijk een goede langere termijn keuze maken. Laten we de PET-fles daarbij als voorbeeld nemen.

Vereisten voor ‘Fles van de Toekomst’
De ideale fles van de toekomst moet gemaakt worden op basis van duurzaam geproduceerde hernieuwbare grondstoffen in plaats van de huidige fossiele grondstoffen. Dus van biomassa, bij voorkeur uit reststromen/ afvalstromen of van CO2. De grondstoffen mogen op de lange termijn niet in competitie zijn met voedsel voor mens of dier en mogen ook niet de biodiversiteit in gevaar te brengen.

Wat ook belangrijk is, is dat de fles van de toekomst gerecycled kan worden daar waar mogelijk. Zowel mechanische recycling als chemische recycling, en graag met minder energie dan de huidige PET fles. En dat het recyclaat dan ook weer opnieuw ingezet kan worden voor diezelfde fles en met behoud van voedselveiligheid. Maar, daarnaast moet de fles ook de extra eigenschap hebben dat deze afbreekbaar is indien nodig. Waarbij de fles dan tot voedsel kan dienen voor micro-organismen voor hun energievoorziening binnen de termijn van 1 generatie (max 15-25 jaar) . Zodat we geen onomkeerbare schade achterlaten voor volgende generaties.

Welke alternatieve materialen voldoen aan deze scherpe eisen? We geven een overzicht van drie opties.

PLA flessen
PolyLactic Acid (PLA) kan gemaakt worden uit o.a. mais, suikerriet of suikerbiet. Er zijn al ontwikkelingen om het ook te maken uit de stengel van de mais, uit algen-producerende bacterien én uit methaan en CO2! Er kunnen flessen van gemaakt worden die zowel mechanisch als chemisch gerecycled kunnen worden (met minder energie dan PET recycling). Het materiaal heeft ook de eigenschap dat het afbreekbaar is. Het verdwijnt niet heel snel omdat de juiste temperatuur, vochtigheid en bacteriën tegelijkertijd nodig zijn, maar het verdwijnt wel binnen 1 generatie. PLA kan door het lichaam op natuurlijke wijze afgebroken worden indien het binnenkomt als micro- of nanoplastic. Met name geschikt voor vervanging van waterflessen op stations, on-the-go winkels, in steden, events (daar waar een snelle omloop is). Niet geschikt voor koolzuurgas-houdende dranken.

PEF flessen
PolyEthyleen Furanoaat (PEF) is nog niet commercieel beschikbaar op de markt maar belooft een uitstekend alternatief voor PET te worden. Het wordt de komende jaren gemaakt uit op zetmeel gebaseerd glucose maar glucose kan ook gemaakt worden uit cellulose uit biomassa-reststromen, denk aan houtzaagsel van gekapte bomen voor de papier-industrie of bosbeheer. PEF heeft veel betere barrières voor zuurstof en waterdamp dan PET, wat het veel beter geschikt maakt voor koolzuurgas-houdende dranken. Daarbij is PEF is uitstekend mechanisch en chemisch recyclebaar en heeft daarnaast ook nog eens de extra eigenschap dat het honderden jaren éérder dan PET kan afbreken, mocht het op de verkeerde plek belanden.

PHA flessen
Natuurlijke PolyHydroxy Alkanoates (PHA) is een familie van materialen die in de natuur gemaakt worden. Het zijn eigenlijk geen bioplastics maar ‘energieopslag voor micro-organismen’. PHA kan overal ter wereld gemaakt worden uit bijna elke mogelijke biomassa reststroom of afvalstroom maar ook bijvoorbeeld uit gebruikte frituurolie of zelfs uit rioolslib. Het materiaal kun je qua productie en eigenschappen vergelijken met Polyethyleen (PE) of Polypropyleen (PP) maar dan met de extra eigenschappen dat het niet op basis van fossiele grondstoffen gemaakt is en dat het zowel recyclebaar is als biodegradable. En met name de afbreekbaarheid van PHA is bijzonder want naast dat dit materiaal ook op natuurlijke wijze af kan breken in het lichaam, is ook bewezen dat het onder dezelfde omstandigheden in de natuur zelfs beter afbreekt dan hout, óók in water! De eerste PHA flessen komen binnenkort op de markt. Deze zullen, net als PLA, met name geschikt zijn voor het verpakken van water of kort-houdbare dranken.

Recycling biobased plastics
De huidige PET-fles wordt momenteel mechanisch of soms chemisch gerecycled. Ditzelfde is mogelijk voor de genoemde materialen PLA, PEF en PHA. In de eerste plaats is het goed mogelijk om op materiaalsoort te sorteren. Vervolgens kunnen de gesorteerde flessen op meerdere wijzen gerecycled worden. Niet enkel via mechanische of chemische recycling maar ook anaerobische vergisting is mogelijk om er gas van te maken waar vervolgens weer nieuwe materialen van gemaakt kunnen worden. En daarnaast wordt er een nieuw systeem ontwikkeld: Torwash, een vorm van organische depolymerisatie. Hierbij kunnen met organische resten vervuilde bioplastic verpakkingen of cateringematerialen ingevoerd worden en komen de bouwstenen voor nieuwe voedselveilige bioplastics er weer uit.

Ruimte voor innovatie
Momenteel zitten we nog vast in fossiele materialen en -systemen die niet meer passen bij de toekomst. Er moet ruimte komen voor innovaties. Zowel qua materialen als systemen. We moeten daarbij niet enkel kijken naar het businessmodel van de afvalindustrie maar beslissen wat goed is voor onze toekomstige generaties en planeet. Bij het maken van de juiste keuzes volgen ook concrete businessmodellen. En het kan lang duren of kort, maar het einde van het PET-tijdperk voor verpakkingen is in zicht…

Bioplastics Hub
Bedrijven die graag door willen praten over de mogelijkheden voor het verduurzamen van verpakkingen en/of producten, zijn van harte welkom voor een consult in de Bioplastics Hub in Amsterdam!

Dit artikel is voorafgaand aan publicatie voorgelegd aan onafhankelijke wetenschappers en experts.

Wil je contact opnemen met Caroli Buitenhuis?
Voor innovatievragen rondom bioplastics voor verpakkingen of producten of een bezoek aan de Bioplastics Hub in Amsterdam, kun je contact opnemen met Caroli Buitenhuis via info@greenserendipity.nl. Meer informatie over de activiteiten van Green Serendipity vind je hier.

Over Caroli Buitenhuis
“Hoe gaan we ervoor zorgen dat onze verpakkingen en producten binnen onze ecosystemen gaan passen. Hoe zorgen we ervoor dat (micro)plastics geen schade toebrengen aan milieu en maatschappij en we onze planeet niet meer uitputten maar juist zorgen dat de aarde ook voor toekomstige generaties leefbaar zal zijn?”

Dit is wat mij al bijna 20 jaar drijft en waarvoor ik mijn tijd en energie focus op duurzame innovatieve materialen die gebaseerd zijn op natuurlijke grondstoffen van boven de grond en die passen binnen de ecosystemen en circulaire economie. In de Bioplastics Hub in Amsterdam is al een overzicht te vinden van de innovaties voor de toekomst: van harte welkom voor innovatievragen en inzichten!”

Linkedin profile Caroli Buitenhuis
Gratis deskundige support om te versnellen
Meet the Innovation Agents

Blog december 2021 – Earth calling to Mars

Men krijgt nogal eens trek onderweg. Tankstations en on-the-go winkels spelen daar handig op in. Meestal is er wel keuze tussen appels of bijvoorbeeld een Mars. Maar voor beide producten geldt dat je na consumptie met klokhuis of verpakking blijft zitten. Een klokhuis is mooie biomassa en kan geen kwaad maar hoe zit dat met die Marsverpakking?

20 miljoen repen per dag
In de Marsfabriek in Veghel worden per dag meer dan 20 miljoen repen geproduceerd. Op jaarbasis is dat meer dan 9 miljard stuks. Deze worden allemaal verpakt in plastic gemaakt van fossiele grondstoffen: in dit geval polypropylene (PP) wat niet afbreekbaar is.

Maar eerst terug naar de lege Marsverpakking in Nederland. Hier hebben we een systeem waarbij plastic ingezameld en gerecycled kan worden. Maar in dit geval praten we over een Mars die dus veelal onderweg wordt gekocht en direct wordt gegeten. Onderweg staan er wel vuilnisbakken maar meestal geen plastic recycling bakken. De inhoud van de vuilnisbakken belandt rechtstreeks in de verbrandingsoven. De Marsverpakking laat dan CO2 los vanwege de fossiele grondstoffen. Maar vaak zijn er ook al verpakkingen uit de vuilnisbakken gewaaid of zijn ze er door vogels uitgehaald. Of gooit men de verpakking naast bak in plaats van erin. Zo blijkt uit rapportages dat er dagelijks zo’n 250.000 verpakkingen in de Nederlandse natuur belanden.

Microplastics
Van de meer dan 9 miljard repen die Mars produceert, zijn de meeste voor export bestemd. Maar… in meer dan 80% van alle landen ter wereld is er helemaal geen plastic inzameling en ook geen plastic recycling. Daar eindigt de verpakking in het beste geval in een verbrandingsoven maar zal over het algemeen, net als hier, zwerfafval gevoelig zijn óf op de vuilnisbelt belanden. Je kunt je voorstellen dat zo’n flubberplasticje dan met een beetje wind alle kanten opwaait.

Plastic verpakkingen zoals de Marsverpakking van PP, die lang in het zwerfafval of bovenop een vuilnisbelt liggen, fragmenteren uiteindelijk in kleine stukjes. Hoe kleiner deze stukjes hoe groter het gevaar dat ze zich als microplastics of zelfs nanoplastics gaan gedragen. In het slechtste geval krijgen wij als mens deze stukjes binnen. Microplastics kunnen ons stelsel nog wel passeren maar het kan ook zijn dat de kleinere nanoplastics onze maagwand, darmwand of zelfs via de longen ons stelsel binnendringen.  Met mogelijk ontstekingen in ons lichaam als gevolg. Hier wordt inmiddels veel onderzoek naar gedaan.

Verpakking uit eigen reststroom
Terugkomend op de verpakking van Mars. Deze is dus enorm voor verbetering vatbaar. De ideale verpakking zal in de toekomst niet meer van fossiele grondstoffen gemaakt worden en zal de eigenschap moeten hebben om in verschillende omstandigheden af te kunnen breken én om gerecycled te kunnen worden.

Het verpakkingsmateriaal zal niet van een voedselproduct moeten afkomen en voorkeur gaat uit naar een materiaal dat liefst uit eigen reststroom komt of die overal ter wereld voedselveilig geproduceerd kan worden.

En laat het nu zo zijn dat de Marsfabriek in Veghel zélf een reststroom produceert waarvan in de toekomst hun eigen verpakking gemaakt kan worden! Hun eigen afvalwater bevat suikers en vetzuren waar bepaalde microben uitstekend op gedijen. Deze kunnen, nadat ze zich helemaal volgegeten hebben een stofje achterlaten dat uitstekend kan dienen als basis voor een nieuw bioplastics: PHA (PolyHydroxy Alkanoates). En daar is de Marsreep straks uitstekend in te verpakken.

Aarde roept naar Mars dat er duurzame mogelijkheden zijn. Nu maar hopen dat Mars een beetje opschiet!

Blog april 2021

Innovatiemakelaar in de Circulaire Economie; Circulaire economie passend bij onze ecosystemen
Tijdens mijn rondjes hardlopen heb ik altijd goed tijd om na te denken. Vanochtend ging dat over het container begrip ‘circulaire economie’. Ongeveer alles wat je kunt bedenken, moet ‘circulair’ worden en daar moet dan ook een verdienmodel aan vastzitten t.b.v. de economie. Maar vaak wordt er eerst vanuit het bestaande verdienmodel gedacht en dan pas hoe iets circulair zou kunnen worden. Dit belemmert innovaties en systeemveranderingen.

Plastic kam niet gerecycled
En is zowel het woord ‘circulair’ als het woord ‘economie’ wel op z’n plaats als we kijken naar de lange termijn doelstellingen die zijn vastgelegd in zowel Nederlands als Europees beleid? Een van de belangrijkste doelstellingen vanuit het beleid is dat wanneer er nieuwe grondstoffen nodig zijn, deze uit hernieuwbare, algemeen beschikbare en onuitputbare bronnen moeten komen en duurzaam geproduceerd moeten worden. Zoals plastics uit gerecycled materiaal, biomassa of CO2.

Maar zover zijn we nog lang niet. Momenteel is de focus van de circulaire economie vooral gericht op de afvalfase en of een verpakking of product recyclebaar is. Maar producten mogen niet bij de plastic verpakkingen ingezameld worden en worden helaas nu nog veelal verbrand. Dus je kunt een kam, tandenborstel of speelgoed wel recyclebaar maken, maar gerecycled worden de materialen nog niet. Hier is nog veel winst te behalen.

Vers brood of oud brood
De markt voor het inzetten van gerecycled materiaal of biobased materialen komt ook nog niet echt op gang omdat er een negatieve prijsprikkel voor de inkopers is. De prijs voor virgin fossiele plastics is een stuk lager dan voor gerecycled of biobased plastics. Je kunt het vergelijken met vers brood en oud brood. Stel je komt bij de bakker en deze vraagt: “Wil je een vers brood voor € 1,- of een oud brood voor €2,-. Tja, dan is de keuze snel gemaakt…

Als innovatiemakelaar help ik startups en mkb-bedrijven bij het verduurzamen van hun producten en verpakkingen zodat ze gaan passen bij de toekomst van de volgende generaties. Omgedraaid help ik producenten en verwerkers van duurzame materialen om de weg naar de markt te vinden. Er wordt rekening gehouden met hoe de materialen gesourced, geproduceerd en verwerkt worden. Verder ook hoe en waar ze ingezet worden en in welk land de mogelijke afvalfase plaatsvindt.

Exportproduct op vuilnisbelt
Nederlandse bedrijven zijn goed in export maar dat betekent dus dat je in veel gevallen te maken hebt met afzet in landen waar nog helemaal geen plastic inzameling of recycling plaatsvindt. Waar producten of verpakkingen direct verbrand worden (veelal ook nog in open vuur met gevaar voor gezondheid en milieu) of op de vuilnisbelt belanden. Hier zou meer rekening mee gehouden moeten worden.

We hebben nieuwe innovatieve materialen nodig die meerdere mogelijkheden bieden aan het einde van hun leven. Die dus de eigenschappen bezitten om zowel recyclebaar te zijn daar waar het kan óf te dienen als voedsel voor micro-organismen daar waar het moet. Steeds rekening houdend met milieu, maatschappij en de grenzen van onze ecosystemen. En dan volgen de verdienmodellen vanzelf!