Kwaliteit plasticafval verhogen met innovatieve Upwash-technologie

Plasticafval alternatief voor fossiele grondstoffen

Om afscheid te kunnen nemen van fossiele grondstoffen voor plastics, moeten deze vervangen worden door alternatieve koolstofbronnen. Plasticafval lijkt een goede optie te zijn, omdat het chemisch gezien het meeste lijkt op de fossiele grondstoffen die het moet vervangen.

Er is echter zeer veel plasticafval nodig om alle fossiele grondstoffen voor de productie van plastic te vervangen. Zoveel dat er zelfs schaarste aan goed en schoon plasticafval zal ontstaan.

Focus op de voorkant van de keten

Voordat we geschikt plasticafval hebben voor recycling, gaan er meerdere stappen aan vooraf. Na het verzamelen, sorteren, wassen, fijnmalen en granuleren moet het plastic gescheiden en gezuiverd worden om de kwaliteit voor de nieuwe plasticproductie te waarborgen.

De focus ligt nu op het omzetten van schoon plasticafval naar nieuwe grondstoffen voor polymeren. De huidige kwaliteit en hoeveelheid plastic uit inzamelen en sorteren voldoet echter niet aan de kwaliteit en hoeveelheid die gevraagd gaan worden.

“Als onderdeel van het kenniscentrum Brightsite onderzoeken we hoe we de kwaliteit kunnen verbeteren en gelijktijdig de hoeveelheid geschikt plasticafval aanzienlijk kunnen vergroten”, vertelt Rinke Altink, programmamanager Renewable feedstocks bij TNO Brightsite.

Schone plasticafvalstroom

De focus ligt daarbij op ‘mixed plastic wastes’, die overblijven na sortering van alle plastics die mechanisch gerecycled kunnen worden. Upwash, een zogenaamde hydrothermale technologie, is één van de manieren om meer goede kwaliteit plastic uit deze afvalstromen te halen.

Hoe werkt Upwash?

Met de Upwash technologie worden plasticafvalstromen behandeld met heet water, ver boven 100° Celsius en onder druk. De dichtheid van polyolefinen, die veel gebruikt worden als verpakkingsmateriaal, is lager dan die van water. Deze plastics kunnen daardoor gescheiden worden van andere plastics met een hogere dichtheid.

Ook verontreinigingen zoals etensresten worden tijdens deze hete ‘wasstap’ verwijderd waardoor een veel schonere plastics afvalstroom overblijft. Het voordeel van Upwash is dat er geen additieven zoals chemische oplosmiddelen nodig zijn.

Opschalen naar economische schaal

Op dit moment wordt het Upwash-proces opgeschaald van laboratoriumopstelling – 30 liter, waarin ongeveer 1 kilo afval per test gezuiverd wordt – naar pilotschaal. De pilotschaal vormt de tussenstap tussen lab- en industriële schaal; klein genoeg zodat je nog redelijk flexibel bent en groot genoeg om het te kunnen vertalen naar het echte werk.

In de pilotfase bootsen we de situatie op grote schaal na en kunnen we ook kijken naar aspecten als energie- en waterverbruik van het proces en hoe dat te minimaliseren. We werken met een multidisciplinair team om alle facetten van de opschaling goed te belichten.

Het streven is de pilot in 2025 operationeel te hebben. ongeveer drie jaar later zou ontwikkeling tot demonstratieniveau klaar moeten zijn, zodat rond 2030 op de eerste economische schaal gedraaid kan worden.

Toekomstbeeld: onderdeel van waardeketen

Uiteindelijk willen we ervoor zorgen dat de pure polyolefinen die met Upwash worden verkregen direct naar fabrieken kunnen worden geleid en zo onderdeel van de waardeketen worden. Dat betekent dat we naar een continuproces op industriële schaal moeten. De weg daarnaar toe is best complex.

Altink: “We kijken nu naar de plasticafvalstromen die bij huishoudens vandaan komen, maar in de toekomst moeten we ons ook op ander afval richten zolang er maar genoeg van de juiste plastics (met een lage dichtheid) in zit.

De plasticafvalstromen van de toekomst (waarbij rekening gehouden is met design voor recyling) zullen bovendien anders zijn dan het afval van nu. Daar gaan we niet op wachten, maar we moeten er wel rekening mee houden. Met Upwash kunnen we op relatief korte termijn bijdragen. En we moeten nu starten, gezien de klimaatproblemen.”

Doe met ons mee!

We willen de komende tijd in samenwerking met partners bepalen hoe de Upwash-technologie past binnen de circulaire plastics waardenketen. Wil je meer weten over de mogelijkheden van de Upwash? Of wil jouw bedrijf bijdragen aan de verdere ontwikkeling en validatie van deze technologie? Neem dan contact met ons op.