Biokunststoffen zullen wereldwijd tot 2020 verdrievoudigen in capaciteit naar 12 miljoen ton. Dat is dan 3% van de totale polymeerproductie. De belangrijkste zullen zijn biobased drop-in PET en PE/PP, en nieuwe biokunststoffen als PLA en PHA. Nieuwe productiecapaciteiten zullen nauwelijks gebouwd worden in Europa – wij zijn te duur – maar vooral in Azië en Zuid-Amerika. Dat zegt een zojuist verschenen studie van het Duitse nova Institut. De grootste groei is voorzien in drop-in biobased PET.
In een zeer uitgebreide studie over biobased polymeren – nova claimt dat het de meest omvangrijke en zorgvuldige studie tot nu toe over dit onderwerp is – zet het Duitse instituut een volledig overzicht neer van de bedrijfstak biobased kunststoffen, compleet met grondstoffen, bouwstenen, markten, technologie, landgebruik, wetgeving enzovoort. De biopolymeren die worden toegepast in combinaties met zetmeelplastics zijn niet meegerekend, evenmin als de biopolymeren in inkten, lijmen en verf, en producten als geregenereerde cellulose en natuurrubber, om dubbeltelling te voorkomen.
Bouwstenen
De (bio)kunststoffen PBS en PBAT zijn wel meegeteld in de studie, hoewel ze op dit moment vrijwel nog geheel uit aardolie worden gemaakt. Dat omdat de productie van hun bouwstenen barnsteenzuur, adipinezuur, butaandiol (BDO) en tereftaalzuur tegen die tijd vrijwel geheel biobased kan zijn. Deze bouwstenen uit biomassa zullen dan goedkoper kunnen zijn dan de bouwstenen uit aardolie. Polybutyleenadipaat-tereftalaat (PBAT) is een interessant voorbeeld evenals polybutyleensuccinaat (PBS); deze biokunststoffen worden nu nog in kleine hoeveelheden gemaakt uit groene grondstoffen en dan bijgemengd om de eigenschappen van andere biokunststoffen te verbeteren. Hun bouwstenen kunnen echter zowel uit aardolie als uit groene grondstoffen worden gemaakt, en biobarnsteenzuur (biobased succinic acid) is nu al goedkoper dan barnsteenzuur uit aardolie. Vandaar de grote belangstelling voor dit product dat via de fossiele route moeilijk is te maken, maar dat biobased een grote toekomst wordt toegedacht. Bovendien is barnsteenzuur weer een uitgangsproduct voor butaandiol en het hangt dus van de prijs van het biobarnsteenzuur af of deze biovariant zal worden toegepast voor butaandiol. Maar butaandiol kan ook direct via fermentatie worden gemaakt, wat in de praktijk al wordt toegepast. Het ziet er dus naar uit dat producent en verwerker voor deze kunststoffen (PBAT en PBS) steeds meer de keus krijgen tussen biobased en fossil based. Dat is niet gemakkelijk, maar wel interessant; want op deze gebieden kan dus de strijd tussen drop-in biokunststoffen en de oude garde van polymeren losbarsten. Zowel op prijs als op de extra ‘groene’ kwaliteit. Zoals het nova-rapport het ziet, verwachten de opstellers dat tegen 2020 de biovarianten de overhand zullen gaan krijgen. PBAT voor 50% en PBS zelfs tot 80%. Dat zijn percentages die de drop-in biokunststoffen biopolyethyleen (PE) en biopolypropyleen (PP) dan nog wel niet zullen halen. Maar het kan snel gaan als het groene inzicht doorbreekt en de overheid een handje helpt.
Groei
Met een totale polymeerproductiecapaciteit – tegen die tijd – van 400 miljoen ton, groeien de biopolymeren van 1,5% in 2011 tot 3% van het totaal in 2020; ze groeien dus sneller dan kunststoffen uit aardolie. Deze dynamische groeicijfers duiden er, volgens Michael Carus, directeur van het nova Institut, op dat de biopolymeren wel degelijk de kunststoffen voor de toekomst zijn. Hij zegt er over: ‘Niemand had vijf jaar geleden nog gedacht dat bio-PET de snelste groeier in deze groep kunststoffen zou worden, ten gevolge van de actie van slechts één ‘brand-owner’. Hetzelfde zou zomaar kunnen gebeuren met elk ander biobased polymeer.’ Als bijvoorbeeld de plastic boodschappentasjes gemaakt uit aardolie op grote schaal zouden worden afgeschaft.
De grootste groei zal plaats vinden bij de drop-in biopolymeren, die chemisch gelijk zijn aan hun concurrenten uit aardolie en die – tenminste voor een deel – gemaakt zijn uit bio-ethanol. Dat geldt, zoals gezegd, vooral voor biobased PET, dat in productiecapaciteit zal groeien tot 5 miljoen ton. Het tweede belangrijke biogroeiproduct bestaat uit de polyolefinen PE en PP, die eveneens uit bio-ethanol worden gemaakt. De ‘echte’ nieuwe biopolymeren, zoals PLA en PHA groeien nog harder en zullen binnen de genoemde tien jaar hun productiecapaciteit zien verviervoudigen, zelfs zonder dat ze beschikken over een dergelijke ‘supply chain captain’.
Europa is te duur
Het leeuwendeel van deze nieuwe fabrieken zal worden gebouwd in Azië en in Zuid Amerika. ‘Niet in Europa,’ zegt Jan Ravenstijn, Nederlands consultant op het gebied van biopolymeren, die als externe medewerker een belangrijke bijdrage had aan het nova-rapport. Ook een contactgroep uit het biobased bedrijfsleven droeg bij. Hoewel er in Europa veel onderzoek plaatsvindt, veel aan ontwikkeling wordt gedaan en zelfs pilots worden opgezet, zullen de meeste commerciële productie-eenheden niet in Europa worden gebouwd. Volgens Jan Ravenstijn, die sprak met Europarlementariërs en leden van de Europese Commissie, is Europa te duur (arbeid, energie, grondstoffen) en is er geen sprake van een consequente industriepolitiek op dit gebied. Het Europese aandeel in nieuwe biopolymeercapaciteit zal, volgens de nova-studie, dan ook zakken van 20 naar 14%. ‘Bedrijven in Europa willen wel, ze ontwikkelen ook hier, maar passen hun technologie elders toe. Zoals bijvoorbeeld in de Verenigde Staten waar,’ volgens Jan Ravenstijn, ‘ondanks de aanwezigheid van schaliegas, de ontwikkelingen in de ‘witte biotechnologie’ gewoon door zullen gaan.’
www.nova-institut.eu
www.bio-based.eu/market_study/pressrelease
contact@nova-institut.de