Tine Schaerlaekens, Programma manager, Slotevent SUNBUILT, 25 september 2014

FLANDERS INNOVATION HUB FOR SUSTAINABLE CHEMISTRY:FLANDERS PUBLIC PRIVATE PARTNERSHIP ON CHEMISTRY

Het ontstaan van FISCH

Chemische industrie Vlaamse Overheid

FISCH identificeert, stimuleert en katalyseert innovaties voor duurzame chemie in Vlaanderen

door bedrijven te ondersteunen bij de initiatie en opzet van innovatie projecten

MISSIE en DOELSTELLING

De chemische industrie in Vlaanderen

Tewerkstelling: 59.600 directe jobsbijna 100.000 indirecte jobs

De chemische industrie in Vlaanderen

Omzet: 43,5 miljard euro omzet

Handelssaldo:20 miljard euro

handelsoverschot

De chemische industrie in Vlaanderen

O&O-uitgaven: 1,6 miljard euro O&O-uitgaven

FISCH werking

FISCH projects • Have at least 3 partner companies• Combine expert knowledge from multiple research institutes• Develop regionally anchored value chains

Basic Research

Applied Research

Proof of concept Prototype ProductionPre-

production

FISCH workfield

FISCH sets up and finances innovation projects that focus on collective

interests and gains using the principles of open innovation

Stimulation of strategic R&D topics

Stimulation of start-ups

FISCH Activiteiten

FISCH level

Program level

Project level

Events, KET roadmaps, stimulation of strategic R&D topics

Open consortium meetings, roadmapping exercises

Set up projects for FISCH budgetSet up projects for other channels M

embe

rshi

p

FISCH project partners

FISCH programma’s

Assessment

Processes

Products

RenewableChemicals

Using nature’s power

MicroAlgae

Miniature chemical factories

PolymerRecycling

Reusing polymers forever

SidestreamValorization

Waste becomes resource

SeparationTechnologyPurity is the name of the game

MicroprocesTechnology

The smaller, the more efficient

KnowledgeToolsKnowledge is power

Resources

FISCH zet in op micro-algen

Alternatieven voor fossiele

grondstoffen

Minder emissies / kringloopsluiting

Nieuwe producten en functionaliteiten

Resources

Processes

Products

1. De algen bio-raffinaderij

2. Algen als hulpmiddel bij de verwerking

van afvalstromen

De algen-bio-raffinaderij

Lopende projecten

VLAAMS ALGEN PLATFORM (NIS project): total budget € 256,555 (subsidy € 205,244)

The Flemish Algae platform is a stimulating and facilitating environment for the establishment of existing algae activities and the development of new initiatives.

OMEGA-EXTRACT (ICON project): total budget € 1,103,802 (subsidy € 923,806)A research project for the extraction and refinery of long chain omega-3 rich oils from micro algae on lab and pilot scale.

DEMOSPIR (SME feasibility study): total budget € 45,436 (subsidy € 22,719)This study includes the cultivation of Spirulina on demonstration scale (200 m²) in greenhouses that were formerly used for the cultivation of Azalea.

OMEGA-EXTRACT

Een roadmap voor micro-algen in Vlaanderen

Werkwijze Afbakening domein Markt – visie tot 2030 Ambities en ontwikkeldomeinen Technologie en R&D Ontwikkelpaden en uitdagingen

Werkwijze

T-plan-roadmapping methodiek Steunt op inhoudelijke input van experts tijdens vier

workshopso Markto Product en proceso Technologieo Charting

Inhoudelijke input via Desktopstudie: document van circa 50 pg.’s met overzicht van alle toepassingen van micro-algen en SVZ op technologisch en commercieel gebied, KULAK (K. Muylaert), ENG

Afbakening domein

Potentieel van micro-algen voor duurzame chemie Snelst groeiende organismen op aarde Kunnen overleven op zout water Gemakkelijk bruikbare biomassa Waardevolle componenten In staat om CO2 en andere nutriënten uit afvalstromen op te nemen

Algemene uitdagingen Kost van de biomassa Vereist grote oppervlaktes en grote hoeveelheden water Vereist voldoende nutriënten Courante productiesystemen nog belangrijke nadelen Nood aan goede procescontrole en voortdurende monitoring Oogst en verwerking vereisen veel energie

Markt – visie tot 2030

Vier marktsegmenteno Feed, food, nutraceuticals en

aquacultuur• Langeketen ω-3 vetzuren• Antioxidanten• Pigmenten• Vitaminen en mineralen• Vetfractie/proteïnefractie

o Chemie• Fijnchemicaliën (korteketen ω-

3 vetzuren, antioxidanten, polysacchariden)

• Bulkchemie (vuller, bioplastics)

o Sanering• N en P• Organische stof• CO2 en NOx

o Energie• Biodiesel• Bio-ethanol• Anaërobe vergisting

Markt – visie tot 2030

Drivers o Nieuwe producten met hoogwaardige eigenschappeno Algemene tendens naar meer duurzaamheid op drie

niveau’s1. Nieuwe bio-gebaseerde grondstoffen

2. Energie-, afval- en emissie-arme processen

3. Vanuit de consument: “natuurlijke” of “groene” producten

Markt – visie tot 2030

Marktstrategieo Twee algemene uitdagingen (prijs + grote, constante

hoeveelheden)o Technologie nog niet klaar voor bulk markten (veel te weinig

producenten, prijs nog sterk te dalen)o Gespecialiseerde markten eerst benaderen (specifieke producten,

unieke en bewezen functionaliteiten, kleinere hoeveelheden)o Sanerings- en energiemarkt verder ontwikkelen o Nood aan een succesvolle marktcasuso Stevig investeren in technologieoptimalisatie

Ambities - ontwikkeldomeinen

Ambities - ontwikkeldomeinen

Produkten:• Starten met succesvolle marktcasus in één van de specialties

markten (cosmetica, nutraceuticals, aquacultuur)Vereiste product-eigenschappen: unieke kwaliteit, hoge concentratie

functionele component, eenvoudige extractie en raffinage• Evolueren naar volledige bio-raffinage van de algen (dan ook plaats

voor minder hoogwaardige produkten)

Processen:• Stapsgewijze opschaling: nu: flexibele piloot, korte termijn: stabiele

reactor, lange termijn: uitrolVereiste proces-eigenschappen: Robuust, automatisatie, efficiënt energieverbuik, hergebruik water en

nutriënten, voorspelbaarheid

Technologie en R&D

Technologie en R&D

• Biologie: o Hoe: Screening (algenbibliotheken), veredeling, mengcultureno Wat: multi-inzetbare stammen, celwandeigenschappen,

signaalmoleculen• Reactortechnologie en opschaling

o Modelleringo Sensoren (contaminatiedetectie)

• Concentreren en oogsten (membraantechnologie)• Disruptie en extractie• Bewaar- en droogtechnologie• Ketensluiting en energie-efficiëntie

→ Kritisch op korte termijn: Concentreren en oogsten + ketensluiting→ Enabling voor lange termijn: Biologie→ Sectoroverschrijdende samenwerking voor reactortechnologie en

opschaling

Ontwikkelpaden

Ontwikkelpad 1: Het realiseren van een eerste, succesvolle marktcasus

= het succesvol bewijzen van de werkbaarheid en meerwaarde van micro-algen in een welbepaalde markttoepassing, op voldoende grote schaal

Ontwikkelpad 2: Het productievolume in Vlaanderen verhogen en de procestechnologie verbeteren

Ontwikkelpad 3: Het bereiken van een lagere productiekost en een lagere prijs voor de biomassa

Ontwikkelpad 1

Ontwikkelpad 2

Ontwikkelpad 3

Ontwikkelpaden

Ontwikkelpad 1: Het realiseren van een eerste, succesvolle marktcasus

= het succesvol bewijzen van de werkbaarheid en meerwaarde van micro-algen in een welbepaalde markttoepassing, op voldoende grote schaal

Ontwikkelpad 2: Het productievolume in Vlaanderen verhogen en de procestechnologie verbeteren

Ontwikkelpad 3: Het bereiken van een lagere productiekost en een lagere prijs voor de biomassa

DEMOSP

IROMEG

A-EX

TRAC

T

VLAA

MS

ALGE

NPL

ATFO

RM

FISCH thema’s

Een toekomst voor micro-algen in Vlaanderen

Een pipeline van projecten die bijdragen aan de realisatie van één of meerdere van de gedefinieerde ontwikkelpaden

Ondersteuning en clusterwerking via FISCH en het Vlaams Algenplatform

Nog meer samenwerking tussen de verschillende actoren en sectoren