In rijke landen is de stedelijke bioraffinaderij een zeer gewenst doel, maar tamelijk moeilijk te bereiken. Zeer gewenst omdat wij hiermee ons afvalprobleem zouden kunnen oplossen. Moeilijk te bereiken omdat ons afval zo’n ingewikkeld mengsel is dat het terugwinnen van bruikbare stoffen een waar kunststukje zou zijn.
De Europese URBIOFIN en HOOP projecten proberen precies dat kunststukje uit te voeren. Toch nog steeds zo moeilijk dat er vele artikelen aan worden gewijd. Ja, we hebben rioolwaterzuiveringsinstallaties. Maar die produceren geen waardevolle stoffen. Ze halen ‘alleen maar’ de last van afval van onze schouders. Zodat dit niet ongezuiverd wordt geloosd in het milieu. Kunnen we dit met een stedelijke bioraffinaderij verbeteren? En er misschien zelfs nog een beetje winst mee maken?
URBIOFIN
Tussen 2017 en 2022 financierde de Bio Based Industries Joint Undertaking (BBI JU) het EU URBIOFIN project. Het doel van URBIOFIN was, stedelijk afval te verwerken tot brandstoffen en materialen; waardoor dit afval meer circulair van karakter zou worden. Er werden drie demo’s opgezet in Spanje. In het eerste project werd stedelijk afval verwerkt tot brandstof en bio-etheen. Deze laatste stof werd verder verwerkt tot consumptieartikelen, gemaakt uit groene grondstoffen. De tweede module maakte ook biogas, dat werd verwerkt in module drie. Deze zette het biogas om in biomethaan of PHA’s, nuttige bioplastics.
Op papier leek zo’n stedelijke bioraffinaderij veelbelovend: hij maakt nuttige stoffen en plastics uit een waardeloze grondstof. De plasticindustrie zou geïnteresseerd kunnen zijn, want er zou een nieuwe (en waardevolle) grondstof worden geleverd. Misschien zouden afvalverwerkingsbedrijven belangstelling kunnen hebben, omdat hun waardeloze grondstof werd omgezet in nuttige stoffen. Misschien ook gemeenten en de industrie van biomeststoffen. Bovendien zou met zo’n bioraffinaderij worden vooruitgelopen op wetten die circulariteit zouden bevoordelen of zelfs verplicht konden stellen.
De stedelijke bioraffinaderij
Europese regelgeving wijst in deze richting. Zo formuleert de Afvalrichtlijn de principes die bepalend zijn voor duurzaamheid. Onder deze richtlijn is voorkomen van afval de belangrijkste voorwaarde. De Richtlijn Stedelijk Afvalwater legt de nadruk op circulariteit in de behandeling van afvalwater. En de EU Producten Regeling uit 2019 bevordert onder meer biologische meststoffen.
De stedelijke bioraffinaderij zou, indien succesvol, een belangrijke tekortkoming in onze hedendaagse economie kunnen herstellen: het gebrek aan circulariteit. De huidige economie kent een stedelijke en een plattelands-cirkel. Aan de ene kant produceert de stedelijke economie afval op grote schaal. Aan de andere kant, omdat niets op het land terugkomt, wordt de bodemkwaliteit kleiner. Alles dankzij een lineair voedselproductiesysteem, waarbij voedsel van het land naar de rioolwaterzuivering wordt gebracht.
Voedingsstoffen terugbrengen naar het land
In plaats daarvan zouden we stedelijk afval moeten behandelen en concentreren. Een bewuste strategie, bedoeld om de voedingsstoffen in stedelijk voedsel terug te brengen naar het land. Zo lang dat niet gebeurt, gaat de algemene bodemkwaliteit achteruit. De landbouw wordt afhankelijk van onduurzame, uit fossiele grondstoffen gemaakte en vaak teveel gebruikte kunstmest; waardoor leefgebieden en biodiversiteit worden geschaad.
Maar we kunnen dit herstellen. Net zoals vroeger. Tot voor kort bracht men in Japan en China menselijke uitwerpselen van de stad naar het platteland, als mest. Bij een stedelijke bioraffinaderij kunnen we hetzelfde doen, zij het moderner – waardoor opnieuw de voedselketen tussen stad en platteland wordt gesloten. Nu echt.
Het HOOP project
Maar dit lijkt precies het probleem te zijn. URBIOFIN stopte in 2022 en werd opgevolgd door het HOOP project. Wel met een iets ander doel. Het URBIOFIN project probeerde de technisch-economische levensvatbaarheid aan te tonen van de stedelijke bioraffinaderij; HOOP richt zich op manieren om zo’n raffinaderij voor elkaar te krijgen. Vooral door aanpassing van afvalinzameling en bioraffinaderijen aan plaatselijks omstandigheden. Daarom concentreert het project zich op acht ‘vuurtorensteden’: Albano-Laziale (Italië), Almere (Nederland), Bergen (Noorwegen), Kuopio (Finland), Münster (Duitsland), Murcia (Spanje), stadsdistrict Porto (Portugal), en westelijk Macedonië (Griekenland).
Al deze steden herbergen publieke of private ondernemingen die graag stedelijk afvalwater tot waarde willen brengen. HOOP geeft steun, collegiale toetsing, training, studiebezoeken en online cursussen. Alles bedoeld om informatie te delen over realisering van stedelijke bioraffinaderijen.
Andere afvalstromen
HOOP heeft specifiek tot doel, zich te verbreden tot buiten de standaardproducten compost, biogas en biobrandstoffen. Zo heeft bijvoorbeeld BIR zich aangesloten bij HOOP, een Noors afvalbedrijf. Hun doel is, voedselafval te verwerken tot voedsel voor insecten en micro-algen, voor de aquacultuur van zalm.
HOOP onderzoekt ook andere afvalstromen. Zoals afgedankte voedseloliën en koffiedrab. Deze kunnen worden verwerkt tot P3HB, een stof met cosmetische en medische eigenschappen, ook bruikbaar als verpakkingsmateriaal en bij 3D printen. En HOOP probeert nieuwe producten te ontwikkelen uit andere bronnen, zoals vleesafval. De partners in HOOP wisselen kennis uit over problemen, virussen en toepassingsmogelijkheden. Wat tenslotte moet leiden tot een reeks richtlijnen, te gebruiken door anderen zodat deze hun plannen beter kunnen verwezenlijken. Het doel is, de stedelijke bioraffinaderij te ontwikkelen: van research tot verwezenlijking.
Succes?
Maar om kort te gaan: succes is nog ver weg. Afval behandelen is moeilijk. Misschien moeten we ook kijken naar het proces van afvalproductie. Want als een stof eenmaal is afgekeurd voor gebruik door anderen, is dat niet het gunstigste startpunt voor nieuw onderzoek.
Interessant? Lees dan ook:
Een innovatieve stedelijke bioraffinaderij
Bioraffinage van zeewier: veel werk, hoge verwachtingen
Verwerking van lignine – uitdagingen en grenzen