Bij EFIB was het een grote verrassing voor mij als Nederlander, levend in een land waar de landbouw voornamelijk voedingsgewassen betreft, te horen dat bioraffinage van hout belangrijk is in de zich ontwikkelende biobased economy van de Scandinavische landen. Zoals werd aangetoond door Johanna Buchert, vicepresident van VTT, het technische onderzoekscentrum van Finland, en Gudbrand Rødsrud, technologisch directeur bij Borregaard, een van de belangrijkste bedrijven op het gebied van bioraffinage in Europa.
Een geheel nieuw terrein
De gemeenschappelijke noemer van hun presentaties was het potentieel van houtbestanddelen of de daaruit gemaakte stoffen, voor gebruik in hoogwaardige toepassingen. Houtbewerking kan plaats vinden met een aantal chemische of biologische processen. Chemische bewerkingen zijn vanaf de negentiende eeuw ontwikkeld en hebben producten als cellofaan en viscose voortgebracht, producten die later veel concurrentie kregen van plastics en materialen gemaakt uit aardolie. Maar het gebruik van biotechnologische methoden, dat wil zeggen met behulp van bacteriën en enzymen, heeft een geheel nieuw terrein geopend voor processen en producten uit biomassa. Wij kunnen enzymen gebruiken voor afbraak (hydrolyse) van cellulose en hemicellulose uit hout tot hun samenstellende bouwstenen (suikers). Met bacteriën kunnen we deze suikers omzetten in nuttige chemicaliën en verder in bijvoorbeeld kunststoffen.
Wij kunnen biotechnologische processen ook gebruiken als hulpmiddel bij het terugdringen van het gebruik van chemicaliën bij de traditionele productie van papier en karton, of desgewenst voor het verbeteren van de productkwaliteit. Zo kunnen we bijvoorbeeld het gebruik van chemische bleekmiddelen terugdringen door enzymen toe te voegen. Enzymen zijn bij uitstek geschikt voor hydrolyse van houtachtige biomassa tot zijn samenstellende delen. Met nieuwe enzymen kunnen we nog doeltreffender werken, en bijvoorbeeld lastige onderdelen van het hout ontleden. Een belangrijk technologisch doel is het terugdringen van de kosten van enzymen voor deze processen. Johanna Buchert zei dat traditionele papier- en kartonfabrieken met biotechnologie minder energie en chemicaliën hoeven te gebruiken en de vezelkwaliteit kunnen verbeteren. Maar nog belangrijker is dat enzymen en biotechnologie als geheel unieke mogelijkheden bieden voor de verdere ontwikkeling van bioraffinage van hout.
Zeer dynamische bedrijfstak
De voordracht van Gudbrand Rødsrud vanuit de industrie sloot perfect aan bij die van Johanna Buchert vanuit de wetenschap; hoewel de twee elkaar nog nooit hadden ontmoet en ook niet van tevoren wisten wat de ander zou zeggen. Hij schetste een beeld van een zeer dynamische bedrijfstak, die voortdurend moet opboksen tegen producten gemaakt uit aardolie, met steeds verschuivende markten, en waar producenten uit industrielanden met hogere loonkosten moeten doorgroeien naar hoogwaardige producten willen zij überhaupt blijven bestaan.
En daar komt biotechnologie te hulp. Borregaard was ooit een kartonfabriek die klassieke chemie gebruikte; maar nu is het bedrijf een heel eind opgeschoven naar biotechnologie en bioraffinage. Het bedrijf ontwikkelde zijn BALI-proces en bouwde daarvoor een proeffabriek van € 18 miljoen; hiermee produceert het tweede-generatie bio-ethanol uit hout en andere groene grondstoffen. Hoewel het maken van ethanol het gemakkelijkste is met dit proces, zal Borregaard snel proberen door te stoten naar biochemicaliën, die op de langere termijn meer winst opleveren. Het BALI-proces ontleedt lignocellulose in zijn bouwstenen; Borregaard heeft ook processen ontwikkeld voor het opwerken van de ligninefractie, en gebruikt dit als grondstof voor een reeks producten toegepast in betonmortel, accu’s van auto’s en veevoeder.
Eiwitten uit hout
Borregaard besteedt een zeer groot deel (3%) van zijn inkomsten aan R&D, en probeert daarmee ook uit biomassa producten te ontwikkelen voor menselijke voeding. Het bedrijf is bijvoorbeeld de enige producent van vanilline, verantwoordelijk voor de vanillesmaak, uit hout. Het bedrijf steekt veel energie in de ontwikkeling van eiwitten voor veevoer uit hout – ‘op dit moment nog te duur,’ volgens Gudbrand Rødsrud, ‘maar we hebben het nog niet opgegeven.’
Borregaard doet al vijftig jaar lang op industriële schaal aan bioraffinage, en ontwikkelt dit concept steeds verder. Als zij erin zouden slagen, biotechnologie en bioraffinage ver genoeg te ontwikkelen, zouden ze een geheel nieuwe en duurzame economische route kunnen openen voor de Scandinavische landen met hun grote houtvoorraad. Belangrijk daarbij is wel de keuze van de juiste nichemarkten voor de juiste producten, zodat ze goede marges kunnen blijven combineren met goede volumes.