Voor een fossielvrij verpakkingssysteem zijn recycling en biobased alternatieven voor plastics essentieel. TNO ontwikkelde een driestappenplan dat bedrijven helpt om circulaire en economisch haalbare keuzes te maken.
'De one size fits all-oplossing bestaat niet'
De transitie naar fossielvrije verpakkingen is een weg vol innovaties. Circulariteit bij verpakkingen kun je grotendeels realiseren met relatief klassieke strategieën: door hoogwaardige verwerking, vermindering, verlenging van de levensduur en materiaalvervanging. Esther van den Beuken, principal consultant Circulaire Plastics van TNO, zegt over deze vier strategieën. ‘Uit ons onderzoek blijkt dat het complementair inzetten van deze strategieën: leidt tot veel winst. Zo kunnen broeikasgasemissies met 62 procent worden verminderd. Daarnaast kunnen 67 procent minder nieuwe materialen nodig zijn.’
Innovatieve technologieën
Met recyclen is dus veel winst te behalen. En dat recyclen op zich is volop in ontwikkeling. ‘De standaard manier wereldwijd is mechanische recycling. Daarnaast zijn we bij TNO bezig met allerlei nieuwe, opkomende technologieën, zoals thermochemische recycling, chemische depolymerisatie en een dissolutietechnologie.’ Die laatste licht ze kort toe: ‘Dissolutie is een innovatieve methode waarbij het plastic wordt opgelost zonder de chemische structuur van het polymeer te veranderen. Eventueel contaminerende materialen – denk aan lijmstoffen of pigmenten – worden daarbij verwijderd. Uiteindelijk houd je een zuiver product over.’
Biobased en CO2
Toch is aanvullend beleid noodzakelijk om een fossielvrij verpakkingssysteem te bewerkstelligen. ‘We hebben ook alternatieve materialen nodig’, zegt Van den Beuken. ‘Om aan de grote vraag naar plastics te voldoen, moeten we ook plastics maken uit biobased materialen of door CO2 af te vangen. Deze methodes zijn in ontwikkeling, waarbij ik verwacht dat vanwege de kosten de biobased materialen op korte termijn het meest zullen worden toegepast. De keuze voor een duurzaam alternatief is complex. Want ga je als bedrijf voor een nieuw type kunststof zoals PLA of PEF? Of kies je een drop-in biobased optie, in feite een kopie van de huidige fossiele kunststoffen? Of besluit je tot een ideale mix?’
Driestappenplan van TNO helpt
Om hierbij te helpen, heeft TNO een drie-stappenplan ontwikkeld. ‘Voor de negen meest gebruikte fossiele kunststoffen kunnen bedrijven daarmee de beste route kiezen naar een duurzaam alternatief. De eerste stap is de keuze tussen een drop-in kunststof op basis van biomassa of CO2 en een alternatief polymeer met vergelijkbare eigenschappen, eveneens gemaakt van biomassa of CO2. De tweede stap is het bepalen van de duurzaamheidsimpact en economische haalbaarheid. De derde en laatste stap is het maken van de optimale keuze en het optimaliseren van de mix van hernieuwbare grondstoffen.’ Belangrijk, zo benadrukt Van den Beuken, is dat er geen one size fits all-oplossing bestaat. ‘Het hangt echt af van het product in kwestie.’ Om bedrijven te helpen met de ontwikkeling van biobased duurzame plastics ontwikkelt TNO momenteel ook een model dat organisaties nog verder helpt. ‘Daarbij gebruiken we machine learning in combinatie met onze experimentele kennis, om het materiaalontwerpproces te versnellen en die circulaire toekomst eerder mogelijk te maken.’