Op het event presenteerden drie partijen trots het eerste product, gefabriceerd in een echte spuitgieterij: een cosmeticadoosje met een deksel van dikwandig PET. Op het oog niets bijzonders. Dat was het echter wel. BioBTX, Cumapol en SunOil haalden de (inter)nationale vakpers met hun product: BioPET100, de eerste volledig biobased PET ter wereld op basis van non-food. Zoals bekend zijn de meeste bioPET-varianten deels biobased waarbij alleen ethyleenglycol – 30 procent van de massa – biobased is. Het is vooral de T, tereftaalzuur, die nog verbiobaseerd moet worden. Partijen als Avantium vervangen deze door FDCA, zie de PEF-fles. Deze heeft eigenschappen, bijvoorbeeld een zuurstof- en CO2-barrière, die PET niet kan halen. In geval van BioPET100 gaat het om een identiek product als (deels) fossiel PET.
Kraken van glycerine
De feedstock voor biobased tereftaalzuur is glycerine. Deze is afkomstig van SunOil en is een bijproduct van biodieselproductie. Deze glycerine wordt vervolgens gezuiverd en gebruikt voor verschillende toepassingen, waaronder energie (vergisting), medicijnen, voeding en personal care. De ongezuiverde glycerine wordt door BioBTX gepyrolyseerd – zeg maar gekraakt – en katalytisch omgezet tot een mengsel van char, gas (H2O, CO, CO2 en CH4) en aromatische verbindingen als naftalenen, benzeen, tolueen en xyleen. De BTX-componenten worden vervolgens via verdamping geïsoleerd uit het mengsel. ‘Het is vooral de xyleen die we kunnen gebruiken voor de vervolgstappen richting BioPET100’, stelt Cor Kamminga, directeur van BioBTX. Xyleen wordt daarbij gezuiverd via kristallisatie, en via oxidatie omgezet naar biobased tereftaalzuur.
Optimalisatieslagen
Tereftaalzuur kan dan weer, samen met ethyleenglycol, worden gepolymeriseerd tot een granulaat waarmee spuitgietbedrijven aan de slag kunnen. ‘Van belang is de zuiverheid van het tereftaalzuur’, aldus Kamminga. ‘Dat geldt vanzelfsprekend voor de ‘voorgangers’ en met name xyleen. Het is nogal een klus om deze zuiver uit het bio-oliemengsel te krijgen. Gelukkig hebben we met Syncom, tevens mede-eigenaar van BioBTX, een partij die op demoschaal de benodigde zuiverheid kan realiseren.’
Er zijn in het proces nog de nodige optimalisatieslagen nodig, aldus Kamminga. Dat geldt onder meer voor de bewerking van de feedstock en het pyrolyseproces. ‘We hebben nu bewezen dat het technologisch kan, maar we zullen nog wel de nodige verbeteringen door moeten voeren zodat het ook economisch uitkan. We zijn hiervoor momenteel aan het rekenen op basis van een installatie van 1 tot 1,5 ton per uur. Van daaruit schalen we terug naar een demofabriek dat 100 kilo per uur aankan.’
Andere feedstocks
Of de business case glycerine-BioPET100 zal gaan vliegen, hangt van verschillende factoren af. De kosten van feedstock en proces (o.a. de yield, opzuivering etc.) spelen een rol. Het consortium gaat daarbij uit van een glycerineprijs tussen de 180 en 200 euro per ton. Om minder afhankelijk te zijn van een type feedstock, neemt het consortium ook andere feedstocks mee, zoals jatropha-olie.
Aan de opbrengstkant komen zoals gezegd biochar (bodemverbeteraar), gassen (energie) en BTX uit de pijplijn. Voor alle fracties is interesse, aldus Kamminga, het is alleen wel een kwestie van de juiste prijs, zo ook van de BioPET100. ‘We gaan ervan uit dat we met een olieprijs van 50-60 dollar kunnen concurreren.’
Niet concurreren met dunwandig PET
Dat zal overigens niet zijn met dunwandig PET, maar meer met de dikwandige varianten die onder meer worden gebruikt in cosmeticaverpakkingen. ‘We mikken niet op de flessenmarkt’, aldus Niels Hoffard van Dufor, de moedermaatschappij van Cumapol. ‘Met dergelijke volumes kunnen we niet concurreren. We zoeken het vooralsnog meer in nichemarkten of specifieke toepassingen. Dat kunnen verpakkingsonderdelen zijn voor non-foodproducten, zoals cosmetica. Er zijn verschillende ketens en producenten die de nadruk leggen op duurzamere producten. Daar past een duurzamere verpakking naadloos in. Ook een optie is de automotive waar tandwielen van PET worden gebruikt. In deze industrie willen spelers de CO2-footprint van hun auto’s verlagen. Kortom, we zien commerciële kansen voor BioPET100. Zoals Cor al aangaf, zullen we eerst nog de nodige rekensommen moeten maken voordat we überhaupt gaan produceren.’
