Nieuwe circulaire materialen ontwikkelen met veilige biobased bouwstenen

Het BBI project CHAMPION- dat in juni 2020 gestart is, gaat een groot aantal nieuwe, veilige biobased materialen ontwikkelen voor circulaire toepassingen. Deze nieuwe bibliotheek van biobased materialen gaat de circulaire ambities van de Europese Unie een flinke stap dichterbij brengen. Het project wordt uitgevoerd als samenwerking tussen Wageningen University & Research en veertien partners uit zes Europese landen, en wordt gecoördineerd door de University of York.

Het merendeel van conventionele synthetische materialen is niet geschikt voor effectieve recycling, en wanneer ze terechtkomen in het milieu zijn ze vaak onvoldoende afbreekbaar. Uiteindelijk draagt dit bij aan bijvoorbeeld plastic soep en persistente microplastics. Dit sluit niet aan bij het groene imago van de EU en haar ambities om een circulaire economie te creëren. Het EU BBI-project CHAMPION neemt deze ambities voor een circulaire economie als uitgangspunt en heeft als doel nieuwe, veilige en circulaire materialen en producten te ontwikkelen die zijn gebaseerd op grondstoffen van biologische oorsprong, door toepassing van reversibele aza-Michael-additie.

Circular-by-Design

CHAMPION wil nieuwe biobased bouwstenen ontwikkelen, waaronder nieuwe biobased diaminen die gescreend zullen worden op humane en ecotoxiciteit om hun veiligheid te waarborgen (oftewel Safe-by-Design). Door gebruik te maken van zogeheten aza-Michael-additie worden nieuwe performancematerialen ontwikkeld voor uiteenlopende toepassingen, waaronder structurele lijmen, automobielinterieurs, en home care-producten. De ontwikkelde materialen worden getest op biologische afbreekbaarheid en chemische recycleerbaarheid, om zo te waarborgen dat ze daadwerkelijk Circular-by-Design zijn. De beoogde end-of-life scenario’s voor CHAMPION-producten zijn dan ook recycling, vergisting, en biologische afbreekbaarheid, om de ongecontroleerde uitstoot van broeikasgassen, persistente stoffen en plastics/microplastics in het milieu significant te verminderen.

Doel van het project

Met de geïntegreerde combinatie van chemische en polymeersynthese, katalyse, vroegtijdige toxiciteitsscreening (humaan en eco), applicatietests, biologische afbreekbaarheidstest, conceptueel procesontwerp, en levenscyclusanalyse, streeft CHAMPION naar het realiseren van de volgende doelstellingen:

  • Een bibliotheek aanleggen van meer dan vijftig nieuwe materialen van biologische oorsprong die door gebruik van de aza-Michael-additiereactie bestaan uit verlengde, gemodificeerde en uitgevloeide ketens;
  • De economische en milieuprestaties van de nieuwe polymeren verbeteren door biologisch afbreekbare alternatieven te ontwikkelen en een innovatieve teststrategie op te stellen om problemen met toxocologische veiligheid van kandidaatproducten snel te evalueren;
  • Vier kandidaten voor nieuwe biobased polymeren realiseren en voor de testprocedure aanbieden aan industriële partners, waarbij elk van deze varianten hoogwaardige prestaties levert als additief voor home care-formules, structuurlijmen, coatings en autointerieuren;
  • Het algehele gebruik van hulpbronnen efficiënter maken en de uitstoot van broeikasgassen verlagen voor de beoogde toepassingen;
  • Nieuwe en verbeterde verwerkingstechnologieën valideren en de meest geavanceerde biobased polyesterkandidaten wat betreft het milieu, samenleving en economie evalueren, met resultaten afgezet tegen de conventionele, op aardolie gebaseerde alternatieven;
  • Communiceren met belangrijke doelgroepen en stakeholders en feedback verzamelen van beleidsmakers en marktpartijen in de gehele waardeketen.

Partners

CHAMPION is een driejarig BBI-project met een budget van EUR 5,7 mln., dat de expertise combineert van veertien partners variërend van kennisinstituten tot mkb’s en grote bedrijven uit zes Europese landen.

  1. University of York – Verenigd Koninkrijk
  2. Wageningen Food & biobased Research – Nederland
  3. BioDetection Systems BV – Nederland
  4. Teknologian Tutkimuskeskus VTT Oy – Finland
  5. Process Design Center BV – Nederland
  6. OWS NV – België
  7. Circa Sustainable Chemicals Ltd – Verenigd Koninkrijk
  8. Unilever UK Central Resources Ltd – Verenigd Koninkrijk
  9. nova-Institut für Politische und ökologische Innovation GmbH – Duitsland
  10. Ava Biochem BSL AG – Zwitserland
  11. Stahl International BV – Nederland
  12. Orineo BV – België
  13. SQ Consult BV – Nederland
  14. Scott Bader Co Ltd – Verenigd Koninkrijk

Foto: WUR

Share Button