Het is een bijzondere stof die al decennia lang gebruikt wordt door de industrie, onder meer voor de extractie van cafeïne uit koffiebonen: superkritisch CO2. Het bevat eigenschappen van zowel een vloeistof als een gas, en blijkt veel potentie te hebben om de industrie te vergroenen. Van teeltschuim tot aan cosmetische producten: “Er komen steeds meer toepassingsmogelijkheden bij. We geven de techniek een wedergeboorte”, zegt Professor aan de Rijksuniversiteit Groningen (RUG) Francesco Picchioni, die in samenwerking met het bedrijfsleven al jarenlang er al jarenlang onderzoek naar doet.
In de maatschappij is er steeds meer oog voor groene producten. Recycling en biobased producten zijn steeds meer de norm en schadelijke stoffen die vrijkomen tijdens het productieproces worden vaker in de ban gedaan. Maar we zijn er nog niet. Door gebruik te maken van superkritisch CO2 in industriële productieprocessen, kan Nederland en Europa grote stappen maken in het behalen van milieudoelstellingen. “Een groen, afbreekbaar product maken met een groen proces zoals superkritisch CO2 is krachtig. Het is iets wat de wereld op dit moment nodig heeft”, aldus Picchioni.
In het vierjarige onderzoeksproject ‘Industry 2030’, waarvan er inmiddels twee jaar opzitten, worden verschillende toepassingsmogelijkheden onderzocht. Het project wordt uitgevoerd door de Rijksuniversiteit Groningen, in combinatie met de Hanzehogeschool Groningen en bedrijven. De provincie Groningen en het Samenwerkingsverband Noord-Nederland (SNN) ondersteunen het initiatief gezamenlijk met een subsidie van ruim 3,8 miljoen euro. De Rijksuniversiteit Groningen wordt in het projectmanagement ondersteund door het Gronings bedrijf ASQA Projecten.
Schoner en goedkoper
Superkritisch CO2 biedt de industrie voordelen tegen opzichte van reguliere technieken, legt Picchioni uit. “Het wordt onder meer gebruikt in verdampingsprocessen. Normaal gesproken vindt zo’n proces plaats in een oven waarin een product wordt verhit op 100 °C. Dat is erg energie intensief en kost bovendien veel geld. Superkritisch CO2 hoef je maar te verhitten tot 34 °C. Wij mensen zijn warmer dan dat.”
Aan het gebruik ervan hangt echter een prijskaartje, geeft Picchioni toe. “Je kunt de techniek alleen gebruiken in een pomp, onder hoge druk. Eerder kostte het zo’n € 60.000,- om een pomp aan te schaffen. Maar die prijs is in afgelopen jaren gehalveerd.” Mede vanwege deze daling in prijs zal de industrie op den duur daarom steeds meer gebruik gaan maken van superkritisch CO2, voorspelt de professor. “En de bedrijven die aangesloten zijn bij het onderzoeksproject kunnen gebruik maken van onze pomp. Dat scheelt hen in kosten.”
Aardappelzetmeel, teeltschuim en rozenblaadjes
Verschillende bedrijven uit Groningen haakten aan bij het innovatieproject en passen superkritisch CO2 toe in hun productieproces. CO2 speelt bij Avebe, een coöperatie van zetmeelaardappeltelers, een rol in het maken van poeders. “Bij de productie van aardappelzetmeel is het zaak om om water kwijt te raken”, licht de professor toe. “In plaats van het water te laten verdampen, wordt het gedroogd met het superkritisch CO2 onder lagere temperaturen.” In potentie is er een grote energiebesparing tot wel 75% mogelijk.
Ook Foamplant, een start-up met als missie om de schuimindustrie te vergroenen, is een van de betrokken bedrijven. De Groningse start-up produceert biologisch afbreekbare teeltschuimen voor de tuinbouw. Fossiele grondstoffen zoals turf en steenwol zijn daardoor niet meer nodig. Foamplant verwacht met behulp van het superkritisch CO2-project hun productieproces te vergroenen. “Het biobased materiaal wordt op een groene en veilige manier geproduceerd. Er ontstaat namelijk geen chemische reactie tijdens het productieproces, wat vaak wel het geval is bij het produceren van regulier schuim.”
Longbloom is een derde bedrijf dat superkritische CO2 toepast. Het ontwikkelde een proces om bloemen op een efficiëntere en schonere manier te preserveren dan mogelijk is met andere technieken, met behulp van het superkritische CO2. “De techniek wordt onder meer toegepast op rozen”, zegt Pichhioni. “De kleur van de rozen komt zo nog mooier naar voren en bovendien kun je zo veel langer van de bloemen genieten. Ik vind dit echt een mooie toepassing, omdat een 100% groen product wordt bewerkt door middel van een groen proces.”
‘De maatschappij is er klaar voor’
Naast bovenstaande bedrijven zijn er inmiddels vele anderen aangesloten bij het Groningse Industry 2030 project. Daar worden komende jaren nog meer bedrijven aan toegevoegd, als het aan Picchioni ligt. “De maatschappij is er klaar voor. De technologie is ver ontwikkeld en er zijn geen risico’s verbonden aan het gebruik ervan.”
“Ik heb Foamplant zien groeien vanaf het prille begin tot aan een succesvol bedrijf waar meer dan 30 werknemers in dienst zijn. Ik hoop dat er nog heel veel groene bedrijven zullen volgen. Dan is mijn taak volbracht en kan ik met pensioen”, voegt de professor er tot slot lachend aan toe.
Samenwerking
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
