URBIOFIN: van gemeentelijk afval naar bioplastics en andere hoogwaardige toepassingen

Project

URBIOFIN: van gemeentelijk afval naar bioplastics en andere hoogwaardige toepassingen

Het Europese URBIOFIN BBI-project richt zich op de omzetting van organische fracties uit gemeentelijk afval op een semi-industriële schaal. Daarbij staan de techno-economische en milieutechnische levensvatbaarheid centraal. Het project zal chemische bouwstenen, biopolymeren en/of additieven genereren door gebruik te maken van (gemeentelijke) bioraffinage.

URBIOFIN levert een haalbaar en meer duurzaam scenario op voor de behandeling van de organische fracties in gemeentelijk afval. Wageningen Food & Biobased Research richt zich in dit project op twee specifieke onderwerpen: de productie van middellange (mcl-)vetzuren en daarvan afgeleide PHA’s via (opschaling van) microbiële fermentatie. Ook kijkt men naar efficiënte extractie en nieuwe commerciële toepassingen van deze bioplastics.

Biologisch afbreekbare plastics

“Duurzame vetzuren hebben interessante markttoepassingen als bouwsteen voor hoogwaardige producten,” zegt Frits de Wolf, projectmanager bij Wageningen Food & Biobased Research. “We richten ons in dit project op de conversie van vetzuren naar PHA’s. Een belangrijk voordeel van deze microbiële plastics is dat ze worden geproduceerd uit hernieuwbare grondstoffen en dat ze volledig biologisch afbreekbaar zijn. Ons specifieke doel is om zogeheten middellange keten PHA’s (mcl-PHA’s) te produceren die geschikt zijn voor hoogwaardige toepassingen zoals biologisch afbreekbare landbouwplastics of biomaterialen voor de cosmetische industrie.”

Fermentatieproces in twee fases

De productie van PHA’s verloopt in fases. “In de eerste fase gebruiken we korte ketenvetzuren uit solide biomassa en passen we onze verreikende kennis van fermentatietechnologie toe. We zetten hierbij een gist aan het werk die de koolhydraten omzet in langere ketenvetzuren. We hebben veel ervaring in de productie van mcl-vetzuurproductie en mcl-PHA's met respectievelijk de gist Cryptococcus curvatus en de bodembacterie Pseudomonas putida. Beide organismen groeien goed op verschillende landbouwzijstromen. In het URBIOFIN-project combineren we beide fermentatieprocessen om op een efficiënte manier mcl-PHA’s te produceren. Om het proces verder te vereenvoudigen en goedkoper te maken, onderzoeken we verder of het mogelijk is om mcl-PHA uit stadsafval te produceren zonder eerst langere vetzuren te maken met Cryptococcus.”

Kennisoverdracht aan commerciële partners

URBIOFIN is een typisch BBI-demonstratieproject. “Wij dragen de technologie die wij in ons lab ontwikkelen over aan partners die het proces willen toepassen op demo-schaal. Als het demo-project URBIOFIN goed verloopt, willen zij het proces daarna gaan toepassen op industriële schaal. De applicatie-ontwikkeling richting uiteindelijke industriële toepassing van verschillende PHA’s is de taak van de commerciële partners Stéfany Emballages Services (SES, Frankrijk, verpakkingsmaterialen) en NaturePlast (Frankrijk, applicatieontwikkeling van bioplastics).”

De 17 projectpartners in URBIOFIN bevinden zich in acht Europese landen. Het Spaanse engineeringbedrijf IMECAL coördineert het project.