Rubber: vandaag zwart, morgen groen (Kunststof Magazine, mei 2013)
-
Upload
david-kemps -
Category
Technology
-
view
313 -
download
3
description
Transcript of Rubber: vandaag zwart, morgen groen (Kunststof Magazine, mei 2013)
Kunststof Magazine I nummer 4, mei 201320 Management
Analisten van de ABN AMRO
omschrijven het als een sector
met veel specialistische ken-
nis, die zeer goed in staat is
eigen innovatieve producten
met toegevoegde waarde te
ontwikkelen en te produceren,
met name in nichemarkten. De
sector heeft ook nog eens een
goed gestructureerde banden-
recyclingorganisatie en een
bloeiende recyclingindustrie.
Positief nieuws, dus. Maar hoe
kwetsbaar is deze industrie-
branche, die zo afhankelijk is
van olie, maar met name ook
van één specifieke boomsoort,
dat ook nog eens alleen in be-
paalde verafgelegen gebieden
van de wereld groeit?
De belangen zijn groot en het
aanbod, met name van natuur-
rubber, is in zekere zin beperkt.
Terwijl synthetische rubber ge-
produceerd wordt door de che-
miereuzen (en de grote banden-
producenten) wereldwijd, groeit
de rubberboom, Hevea brasi-
liensis, nagenoeg alleen op de
rubberplantages in de tropische
regionen van Zuidoost-Azië,
een klein stukje van Afrika en in
nog een klein deel van het land
van herkomst, Brazilië. In het
laatstgenoemde land is echter
de exploitatie van rubber bijna
onmogelijk geworden door de
schimmelziekte South American
Leaf Blight (SALB), die de bla-
deren van de boom aantast en
uiteindelijk tot de dood van de
boom leidt. Er wordt al decen-
nia lang onderzoek gedaan naar
een effectieve manier om deze
ziekte te bestrijden, maar tot
nog toe is quarantaine de enige
oplossing gebleken. Ook wordt
gevreesd dat deze ziekte op
den duur naar de plantages in
Azië zou kunnen overspringen,
met alle gevolgen van dien.
Een andere bedreiging komt uit
de hoek van de klimaatveran-
deringen, die juist in Zuidoost-
Azië om zich heen lijken te
grijpen in de vorm van droog-
tes of juist hevige stormen,
tyfonen en overstromingen,
waar ook de rubberproduc-
tie onder lijdt. Dit, terwijl de
vraag naar natuurrubber sterk
stijgend is, zowel in de rubber-
producerende landen van Azië
(Maleisië, Thailand, Indonesië)
zelf, alsook in de daaromheen
liggende landen.
AANBOD VEILIG STELLENKortom, hoewel rubberverwer-
kende bedrijven in de hele we-
reld, dus ook in Nederland, van
deze plantages afhankelijk zijn
voor hun voorraden natuurrub-
ber, worden de plantages zelf
op een aantal fronten in hun
voortbestaan bedreigd. En met
name voor de grootste verbrui-
kers – de bandenproducenten,
die ongeveer 70% van alle na-
tuurrubber voor hun rekening
nemen – is het van cruciaal be-
lang het aanbod van deze voor
hen onmisbare grondstof veilig
te stellen.
In die zin is, volgens David
Kemps, sector banker verant-
woordelijk voor de industrie,
natuurrubber met name als
strategisch product te beschou-
wen. Tijdens de wereldoorlogen
van de twintigste eeuw, bij-
voorbeeld, stokte de aanvoer
van rubber naar het westen en
moest men noodgedwongen
uitwijken naar alternatieve rub-
bersoorten om in de enorme
behoefte van het defensieap-
paraat te voorzien. Vandaag
de dag is er niets veranderd:
de welvaart en mobiliteit van
het westen is nog altijd mede
afhankelijk van de beschikbaar-
heid van natuurrubber uit Azië.
Geen wonder dat in Europa,
de VS en zelfs in China, de
zoektocht naar economische
alternatieven voor natuurrubber
in volle gang is. Momenteel is
alle onderzoek gericht op plan-
ten, die voor zover het Europa
betreft, in Europa zelf kunnen
groeien, om zo de afhankelijk-
heid van de rubberteelt in Zuid-
oost-Azië te verminderen.
INNOVATIEF ONDERZOEKHet belangrijkste initiatief op
dit gebied is het EU-PEARLS
project. Een internationaal
consortium bestaand uit tien
partners – waarvan vier uit
Nederland – begon in 2008 te
onderzoeken of er in Europa
economisch verantwoord rub-
ber gewonnen kan worden
uit nieuwe gewassen, zoals
de Mexicaanse woestijnstruik
guayule of de Russische paar-
denbloem. Het project, dat in-
middels formeel is beëindigd,
RUBBER: VANDAAG ZWART, MORGEN GROEN?
Deel twee van een miniserie over de rubberverwerkende industrie
De rubber- en rubberverwerkende industrie in Nederland – het bestaat wel, maar wat weten wij erover? Rubber blijkt verrassend veelzijdiger te zijn dan verwacht. Het is bovendien niet alleen onmisbaar, maar ook onvervangbaar in tal van toepassingen. In dit laatste artikel van het tweeluik over de rubberverwerkende industrie wordt ingegaan op specifieke aspecten zoals beschikbaarheid en duurzaamheid, recycling en innovatie.
Door Karen Laird
Serie over de rubberverwerkende industrie
Deel 2
‘WIJ ONDERZOEKEN HOE WIJ DE HELE PLANT KUNNEN GEBRUIKEN, OM ALLE WAARDEVOLLE COMPONENTEN TE BENUTTEN’
21 I Kunststof MagazineManagement nummer 4, mei 2013
en zandraket – is afgerond.
‘Het gaat er nu om hoe we
de extractie op grote schaal
gaan organiseren, en daarin
wil Wageningen UR wel een
centrale rol blijven spelen,’ zegt
in dat niet alle oorspronkelijke
partners weer mee zullen doen,
omdat een aantal stappen uit
het onderzoek – bijvoorbeeld
het genetisch traject met be-
hulp van modelorganismen gist
investeren in de apparatuur die
nodig is om deze gewassen
te telen op hectareschaal en
om te onderzoeken of efficiënt
extraheren op grote schaal
mogelijk is. Eén en ander houdt
werd gecoördineerd door het
Food & Biobased Research
instituut van Wageningen UR
onder leiding van dr. Hans
Mooibroek. Binnen het project
is op pilotschaal rubber uit
beide plantensoorten gepro-
duceerd, waarvan een andere
consortiumpartner, banden-
producent Apollo Vredestein,
de eerste banden heeft gepro-
duceerd.
Gevraagd naar de verdere
voortgang, vertelt Mooibroek
dat het in ieder geval de be-
doeling is het project door te
trekken naar de volgende fase.
‘Wij zijn bezig andere bronnen
van financiering aan te boren,
zowel binnen Nederland als op
Europees niveau. Wij zijn ook
buiten Europa de mogelijkhe-
den aan het aftasten.’
EXTRACTIE OP GROTE SCHAALHet geld is nodig om te kunnen
Binnen het EU-PEARLS project wordt onderzocht of in Europa economisch verantwoord rubber gewonnen kan worden uit nieuwe gewassen, zoals de Mexicaanse woestijnstruik guayule.
De grootste verbruikers van natuurrubber zijn de bandenproducenten.
Kunststof Magazine I nummer 4, mei 201322 Management
landbouwgrond dan de guayu-
le-struik’, zegt hij. ‘Misschien
zouden we moeten denken
aan de Russische steppe, waar
nog geen landbouw gepleegd
wordt.’ In de VS is grootscha-
lige teelt van guayule al bewe-
zen. Volgens Mooibroek groeit
de struik met name in woestijn-
achtig gebied, op plaatsen die
Mooibroek. ‘We hebben een
aantal partners in beeld, met
name ook uit de hoek van de
resins, met wie we naar de mo-
gelijkheden van nevenstromen
kijken. Immers, deze planten
kunnen veel meer leveren dan
alleen rubber. Wij onderzoeken
hoe wij de hele plant kunnen
gebruiken, om alle waardevolle
componenten te benutten.’
Inuline, dat onder andere in
voeding wordt verwerkt, kan uit
de Russische paardenbloem
worden gewonnen. Hars uit de
guayule-struik heeft bewezen
antitermiet- en antischimmel-
eigenschappen te bezitten.
Mooibroek: ‘We willen ook iets
met de bagasse – de uiteinde-
lijk overgebleven restanten van
de planten – doen. We onder-
zoeken bijvoorbeeld hoe we er
tweedegeneratie biobrandstof
van kunnen maken. Er is nog
meer mogelijk.’
Hij beseft wel dat het gebruik
van landbouwgrond voor dit
soort doelen niet onomstreden
is. ‘De Russische paarden-
bloem legt meer beslag op
Bij bandenproducent Apollo Vredestein,
rubbergrootverbruiker en lid van het EU-
PEARLS-consortium, was deelnemen aan
het project één van de innovatietrajecten
waar het bedrijf mee bezig is. Ander onder-
zoek richt zich bijvoorbeeld op de ontwik-
keling van biobased rubber, synthetisch
rubber maar dan niet op basis van aardolie.
Deelname aan het consortium paste ook
goed binnen de ‘mindset’ van dit bedrijf,
waar duurzaamheid aan de orde van de
dag is. Jan Blok, duurzaamheidsmanager
bij Apollo Vredestein vertelt: ‘Duurzaamheid
nemen wij heel serieus. Niet alleen in onze
producten, maar ook in onze eigen werkom-
geving. Wij hebben zelfs zeer recent een prijs
gewonnen – de NRK 2013 Gouden PRIMA
Ondernemen Award – vanwege onze markt-
en MVO-strategie. En als bedrijf zijn wij een
belangrijke partij in RecyBem, het uitvoerend
orgaan van de rubberbandenrecycling in
Nederland.’
Het bedrijf besteedt ook veel onderzoek aan
het ontwikkelen van duurzame banden. Blok:
‘Wij werken hard om hoog te scoren met
betrekking tot het banden-energielabel. Daar
wordt gekeken naar de rolweerstand, die
direct invloed heeft op het brandstofverbruik;
het geluidsniveau en het remvermogen op
natte wegdekken. Maar meer grip gaat ten
koste van de rolweerstand. Wij streven er nu
naar banden te ontwikkelen die tegelijkertijd
een betere grip en een lagere rolweerstand
bieden.’
Daartoe is in januari van dit jaar een nieuw
Global R&D Center geopend in Enschede,
dat zich volledig toelegt op de ontwikkeling
van technologie en innovatie van toekom-
stige personenwagen- en bestelbusbanden,
waar meer dan honderd medewerkers aan
het werk zijn. Uit India verhuisden twintig
medewerkers van de ontwerpafdeling van
Apollo en hun gezinnen naar Twente. De
intentie is om het bedrijf uit te breiden naar
150 R&D-specialisten. Peter Snel, Group
hoofd Apollo Tyres R&D PV: ‘Apollo heeft een
dapper, strategisch besluit genomen om de
R&D voor personenwagenbanden te centre-
ren in Europa. Europa is een van de meest
geavanceerde automotive-markten en het
nieuwe R&D Centre biedt Apollo de kans om
nog beter in te springen op de toekomstige
wensen uit deze markt. Bovendien kunnen
we hiermee onze banden met de wereldwijde
OEM’s versterken.’
APOLLO VREDESTEIN
Links op de foto devulkanisaat van
personenwagenbanden, rechts een 1:1
blend van devulkanisaat en nieuw banden-
materiaal. Het is duidelijk te zien dat het
gedevulkaniseerde materiaal qua viscositeit
en verwerking lijkt op nieuw materiaal. Als
het ingemengd word in een nieuw rubber-
mengsel geeft dat een homogene blend.
(Foto: Universiteit van Twente).
23 I Kunststof MagazineManagement nummer 4, mei 2013
voor landbouw niet geschikt
zijn. ‘In dat opzicht zie ik nog
echt wel kansen hier in Europa
voor een gebied als Zuid-
Spanje,’ vertelt hij.
AFVAL ALS OPLOSSING?Met de hoeveelheid rubber
die nu al in omloop is, zou
recycling een voor de hand lig-
gende oplossing zijn om aan
de onaflatende vraag naar rub-
ber te voldoen. Immers, aan
afvalrubber en dan met name
afgedankte banden, is geen
gebrek, terwijl ook de druk
om te recyclen steeds meer
toeneemt. Aan het recyclen en
hoogwaardig hergebruik van
rubber zitten echter nogal wat
haken en ogen. Immers als
rubber eenmaal gevulkaniseerd
is, wordt dit door verhitting niet
meer plastisch om opnieuw
verwerkt te kunnen worden.
Rubberrecycling vindt tot nu
toe plaats door rubberproduc-
ten te shredderen, en daarna
te granuleren of verpoederen.
Dit wordt dan weer als grond-
stof toegepast in nieuwe rub-
ber producten. Een heel klein
percentage wordt weer ver-
werkt in nieuwe banden.
Onderzoek is wel gaande om
een ‘devulkanisatieproces’ te
ontwikkelen maar dit bevindt
zich nog in de ontwikkelfase.
De universiteiten van Twente
en Groningen werken op dit
gebied al jaren samen. Dr.
Wilma Dierkes, van de groep
Elastomer Technology and
Engineering van de Universi-
teit Twente, legt uit: ‘Bij het
devulkaniseren van rubber is
het probleem dat zowel de
polymeren als de zwavelbrug-
gen worden afgebroken. Als de
polymeren afgebroken worden
gaan de eigenschappen van
het materiaal sterk achteruit,
en dat is ook niet wat we wil-
len. Tot nu toe is dat wat er
gebeurt bij de regeneratie van
rubber. Bij het proces waar wij
aan werken proberen wij de
polymeerketens zoveel moge-
lijk intact te houden en alleen
de zwavelbruggen af te breken.
Wij kunnen dit op kleine schaal
en via een discontinu proces,
en in Groningen wordt gewerkt
aan het opschalen naar een
continu proces. De faciliteiten
daarvoor hebben wij niet hier.’
De kern van het verhaal is het
devulkanisatiemiddel dat ge-
bruikt wordt. ‘Dat is voor elke
rubbersoort een andere’, zegt
Dierkes. ‘En daarna moeten we
ook bepalen hoeveel daarvan
nodig is en wat de optimale
devulkanisatieparameters zijn.
Ons doel is zeer gericht: om
het afval te hergebruiken in
het product waar het vandaan
komt.’ Iets dat overigens eer-
der is gelukt met EPDM dak-
bedekking. Het dakafval wordt
door de dakbedekkingsbedrij-
ven zelf gerecycled, waardoor
er een ‘closed loop’ ontstaat,
en aanzienlijk bespaard wordt
op grondstoffen en kosten van
het afvoeren van het afval.
Volgens Wilma Dierkes is het
probleem bij de autobanden
onder andere het feit dat deze
uit verschillende soorten rub-
ber bestaan. ‘De devulkanisatie
van natuurrubber gaat inmid-
dels goed. SBR doet echter
nog heel moeilijk: het ontleden
gaat redelijk gemakkelijk maar
na het afbreken zijn de ketens
reactief en reageren ze met
elkaar, waardoor andere eigen-
schappen ontstaan. Als we dit
goed onder de knie hebben,
gaan we het proberen met het
hele bandenmateriaal, dus alle
polymeren door elkaar. En dat
werk is nooit af, omdat ook de
bandensamenstelling steeds
verandert. Nu wordt bijvoor-
beeld silica toegevoegd. We
weten nog niet wat dat doet in
het devulkanisatieproces.’
Volgens Dierkes duurt het nog
een paar jaar voor het echt
mogelijk wordt om van oude
banden nieuwe te maken. ‘Het
komt zeker. We moeten wel,
gezien de hoeveelheid banden
die jaarlijks afgedankt worden.
De recyclers zijn in feite nu nog
bezig met downcyclen – de
poeder die nu bij het malen van
de banden ontstaat, bindt niet
goed met rubber en is alleen
geschikt voor producten waar-
van de eisen redelijk laag zijn.
Wanneer zij in staat zijn om
hoogwaardiger regeneraat te
produceren betekent dat voor
hen een uitbreiding van de mo-
gelijke applicaties, die nu toch
wat beperkt zijn, en een stap
naar echte recycling.’ n
‘ONS DOEL IS ZEER GERICHT: OM HET AFVAL TE HERGEBRUIKEN IN HET PRODUCT WAAR HET VANDAAN KOMT.’
Leo van Dongen, van bandenrecyclingbedrijf Gra-
nuband in Amsterdam, spreekt in dit verband van
‘duurzaam hergebruik’. Het bedrijf, verwerkt 30.000
ton banden – ongeveer vier miljoen stuks – per jaar,
waarvan 90% afkomstig is van personenauto’s. De
banden worden eerst gesorteerd om de nog even-
tuele bruikbare eruit te halen. ‘Daarna gaan ze in de
shredder en dan in de recyclingmachine’, vertelt Van
Dongen. ‘Daar komt staal, nylon en rubber uit. Het
staal gaat naar de schroot, het nylon gaat naar de
verbranding en het rubber wordt – desgewenst op
klantspecificatie – gegranuleerd.’
Granuband begon in 1991 met alleen bandenrecy-
cling en is inmiddels uitgegroeid tot een bloeiend,
internationaal opererend bedrijf dat zich bezighoudt
met het organiseren en het uitvoeren van het gehele
proces, van inzameling tot eindproduct, met vestigin-
gen in landen als Kroatië en de VS. Het bedrijf is een
erkend verwerker voor recyclingsysteem RecyBem.
Veertig mensen, zes dagen per week, 24 uur per dag
houden zich bezig met het ophalen en verwerken van
banden, en het maken van producten van gerecycled
rubber. Van Dongen: ‘We maken er tegels van voor
speeltuinen, zo’n 250.000 per jaar. Ons granulaat
wordt ook als instrooimateriaal voor ongeveer 250
sportvelden per jaar over de hele wereld gebruikt.’
Het bedrijf is voortdurend bezig met innovatie, zowel
op het gebied van machineontwikkeling als met
nieuwe recyclingprocedés. ‘Speciale energiebespa-
rende systemen voor de verwerking van autobanden
zijn toegepast voor het reduceren van de CO2 foot-
print’, vertelt Van Dongen. Het bedrijf houdt ook de
ontwikkelingen met betrekking tot de devulkanisatie
van rubber nauwlettend in de gaten. Want recycling
is ook: hoogwaardiger regeneraat kunnen produce-
ren, zodat het percentage regeneraat dat in banden
verwerkt kan worden, omhoog kan. ‘Het is niet voor
niets dat Granuband als motto heeft: today black,
tomorrow green’, zegt Van Dongen.
BANDENRECYCLINGBEDRIJF GRANUBAND