Hoe doen we duurzaam?: Lectoraat Circular Plastics en Ecoras

Lectoraat Circular Plastics

We zijn op dinsdag 17 oktober naar het westen afgereisd voor een bezoek aan het Lectoraat Circular Plastics. Lectoraat Circular Plastics is een onderdeel van de NHL Stenden in Leeuwarden. Hier hebben we van Judith Ogink een rondleiding en duidelijke uitleg over het recycle-proces gekregen. Het lectoraat heeft een lab vol enorme machines en scanners, door middel van deze machines kan het lectoraat verscheidenen plastics analyseren, scheiden en recyclen. Het lectoraat circulair plastic werkt samen met het afvalverwerkingsbedrijf Omrin om plastic te recyclen. Sinds kort richten ze zich niet meer alleen op verpakkingsafval, maar ook op ander types restafval. Onder deze andere types restafval vallen onder andere het plastic dat door ziekenhuizen gebruikt wordt en plastic dat door jutters wordt opgeraapt. Elk soort plastic heeft weer zijn eigen uitdagingen, zo zijn de verpakkingen van vleeswaren lastig te verwerken omdat ze vaak uit verschillende soorten plastic bestaan. Plastic dat uit ziekenhuizen komt mag alleen gebruikt worden als het niet gecontamineerd is, wanneer dit wel het geval is wordt het verbrand.

Het recycleproces bestaat uit een paar stappen, zo moet het materiaal gewassen, gegranuleerd, gedroogd, geanalyseerd, en gescheiden worden voordat het de spuitgietmachine in mag

Om het afval weer schön te maken, maken ze het eerst schoon. Het plastic wordt gewassen in een wastank met verschillende wasmiddelen. Siliconen, lijmresten, zand, vet, metaal, etiketten, en andere troep zijn enorme vervuilers voor het recyclen en maken het materiaal snel onzuiver. Het wassen is ook belangrijk voor de geur, want hoe hoger de temperatuur, hoe minder het plastic stinkt. Om het plastic te drogen gaat het in een centrifuge, de centrifuge kan echt alleen gebruikt worden voor kleine plastic delen. Het verkleinen van het plastic doet het lectoraat met een zogeheten shredder, een shredder hakt het plastic in kleine stukken (het is een soort overdreven grote blender). Op de shredder kunnen verschillende filters om de grootte van de stukjes die er uit komen te bepalen. Als het plastic uiteindelijk gedroogd is gaat het door een windsifter. Een windsifter is een machine die met behulp van luchtstromen dingen op gewicht kan scheiden, op deze manier kunnen zware onzuiverheden zoals metalen en zand van het plastic verwijderd worden. Nu er alleen nog plastic over is, is er nog een hele belangrijke vraag: wat is wat? De plastic vlokken die we nu hebben kunnen nog van alles zijn, en is waarschijnlijk ook nog een goede mix van meerdere soorten plastic. Het plastic kan bijvoorbeeld gescheiden worden op basis van dichtheid. Het materiaal wordt in water geplaatst, afhankelijk van de dichtheid zinkt of drijft het materiaal. Het plastic dat drijft (HD-PE en PP) heeft dus een dichtheid die lager dan water is, bijvoorbeeld, terwijl andere plastics (PET en PS) zinken. Ook wordt plastic gesorteerd met behulp van een lopende band. Een infraroodcamera hangt boven de lopende band, omdat elke soort plastic licht op een andere manier reflecteert kan de camera met behulp van software de stukjes van elkaar onderscheiden. De camera leert door middel van AI, hierdoor wordt hij slimmer bij elk gebruik. De scanner heeft wel een zwaktepunt, namelijk zwart plastic. Zwart plastic neemt al het licht op en reflecteert dus geen waarde terug naar de scanner, dit is een vrij groot probleem want zwart is natuurlijk een van de meest gebruikte kleuren plastic. Soms kan er ook een foutmelding ontstaan wanneer er een blend van verschillende soorten plastics voorbijkomt. Het lectoraat heeft recentelijk een NIV scanner aangeschaft, NIV staat voor Near Infra-Red. Met deze handscanner kan het lectoraat in het veld zien met wat voor soort plastic ze te maken hebben. De handscanner werkt op de zelfde manier als de infraroodcamera die boven de lopende band hangt.

Werktuigbouwkunde

Judith heeft ons de 3D-print robot van het werktuigbouwkunde lab ook laten zien. Studenten van werktuigbouwkunde hebben een oude 5-as robotarm tot een 3D-printer omgebouwd. Deze enorme printer is in staat om in een keer gehele stoelen te maken. In het lab zijn de studenten verschillende blends van virgin en gerecycled materiaal aan het testen. Virgin materiaal is plastic dat nog nooit is gerecycled. Om eisen te stellen voor het materiaal kijken de studenten naar de eigenschappen die het eindproduct moet hebben. Bij kunststof wordt een percentage glasvezel gebruikt om het materiaal sterker te maken. Dit kan wel gerecycled worden, maar het hangt ervan af of het een high of low end product is. Low end producten worden vaak niet gerecycled, maar verbrand. De glasvezel is niet te herkennen bij de machines die het plastic scannen, ook kan de glasvezel problemen veroorzaken bij het shredden omdat de machine hierdoor snel slijt.

Ecoras

Op zes oktober zijn leden van onze groep op bezoek geweest bij adviesbureau Ecoras in Groningen. Ecoras is een bedrijf dat naar een circulaire economie toe werkt, dit is een model van productie en consumptie, waarbij bestaande materialen en producten zo lang mogelijk worden gedeeld, verhuurd, hergebruikt, hersteld, opgeknapt en gerecycleerd om meer waarde te creëren. Op deze manier wordt de levenscyclus van producten uitgebreid. Ecoras draagt hier aan bij door circulaire waardeketens te realiseren, ecologische inzichten toe te passen en economische kansen te pakken. Ecoras hoopt door hun expertise en advies voor een meer bewuste omgang met grondstoffen te zorgen.

Ecoras doet momenteel onderzoek naar hergebruik en verwerking van schuimrubber. Plastics worden vaak omgesmolten in een recycleproces, dit is bij schuimrubber niet mogelijk omdat het een zogenaamde thermoharder is. Professor Andre Heeres richt zich met name op de chemische aspecten van het recycleproces, zo zou het schuimrubber toch nog verwerkt kunnen worden. Om het schuimrubber te recyclen wordt er nu ook gekeken naar het toevoegen van biomassa, end-of-life plastics en polyesters.

PET kan worden gerecycled tot nieuwe garen, dit doen bedrijven zoals Cure in Emmen. Zij focussen vooral op het chemische aspect waarbij het materiaal eerst wordt afgebroken om vervolgens nieuw materiaal te maken. Verder zijn er veel opties voor dekbedvulling, waarbij wordt gekeken naar circulaire mogelijkheden om producten zo lang mogelijk te gebruiken. Morssinkhof Plastics werkt bijvoorbeeld samen met Ikea om kussenvulling te blijven hergebruiken en verwerkt hierbij grote volumes.

PVC is lastig te recyclen vanwege de weekmaker die kenmerkende flexibiliteit van het materiaal biedt. Een kabelfabrikant in Emmen werkt wel met dit materiaal, en er wordt onderzoek gedaan naar het verwijderen van weekmakers in opdracht van Cessco2.

Hardere materialen worden vaak gegranuleerd, door dit te doen maak je van het grove materiaal en fijne en meestal redelijk consistente korrel. Granulaat is erg handig, vooral als ze worden gebruikt in extrusieprocessen. Het is ideaal om granulaat van dezelfde grootte te hebben, maar dit is niet altijd vereist als het materiaal goed is gereinigd. Wanneer een materiaal meerdere keren wordt verhit, neemt de brosheid van het materiaal ook sterk toe, dit is omdat het materiaal steeds een beetje afbreekt. Dit heeft te maken met de afbraak van de polymeerketens, in de juiste omstandigheden kunnen polymeerketens echter weer worden vergroot.