BIO-HArT

Aromaten zijn belangrijke bouwstenen voor de hedendaagse chemische industrie. Niet alleen om brandstoffen, basischemicaliën of polymeren te kunnen produceren, maar ook om polymeer additieven, kleurstoffen, smaakstoffen en geuren te creëren. Zo goed als alle aromatische bouwstenen worden uit de steeds schaarsere fossiele grondstoffen gehaald. Daarom is het belangrijk om een technologie te ontwikkelen die de huidige aromatische bouwstenen uit de chemische industrie vervangt door een alternatieve grondstof. Schaliegas is een opkomend alternatief, maar in tegenstelling tot de bekende fossiele bronnen ontbreken hierin aromatische verbindingen.

 De circulaire economie is een opkomend thema. Recycling van de bouwstenen uit simpele plastics is een must, bouwstenen voor samengestelde (composieten, engineering plastics) of slijtende (rubber, verf, smeermiddelen) materialen zullen uit biomassa moeten blijven komen. 

‘Biorizon Innovatie en Opschaling van Hernieuwbare Aromaten Technologie’ (BIO-HArT) haakt in op de transitie naar een biogebaseerde economie. Het project maakt deel uit van Shared Research Center Biorizon, een initiatief van TNO en VITO dat is gevestigd op de Green Chemistry Campus, een Centrum voor Open Chemische Innovatie in Bergen op Zoom. Naast deze locatie zullen er ook verschillende procesopstellingen worden gerealiseerd in Gent, Antwerpen en Geleen. Deze locaties zijn complementair en worden elk op hun eigen expertise ingezet. Tussen de locaties en betrokken organisaties wordt personeel en kennis uitgewisseld. 

Halverwege het project werden volgende mijlpalen behaald:

  • Protocollen zijn gerealiseerd voor de raffinage van verschillende soorten biomassa waaronder Miscanthus, korrelmaïsstro en vlaslemen naar suikers en lignine. Hiermee zijn proefmonsters geproduceerd welke in verdere conversie naar bio-aromaten geëvalueerd is. De resultaten hiervan dragen weer bij aan de verdere optimalisatie naar zogenaamde 2e generatie protocollen;
  • processen en reactie condities zijn succesvol ontwikkeld voor de conversie van de ruwe houtmassa, lignine en suiker fracties naar de beoogde doelaromaten;
  • meerdere pilot opstellingen zijn al gerealiseerd langs de gehele keten vanaf bio-raffinage tot conversie naar bio-aromaten en fractionatie hiervan om in de laatste fase van het project de opschaalbaarheid van de processen en technologieën te demonstreren; 
  • proefmonsters van verschillende bio-aromaten fracties in de schaal van 100g tot 1 kg zijn geproduceerd en gedistribueerd naar bij het project betrokken bedrijven om ze te testen in relevante eind-applicaties zoals verven, coatings, lijmen, harsen, smeermiddelen, polyesters en hoogwaardige plastics en biobrandstoffen.  voor evaluatie in verschillende producten;
  • de samenwerking met industrie langs de hele waardeketen van grondstofleveranciers, tot aromaat-verwerkers en eindgebruikers wordt gezocht om bedrijven actief aan te haken in het onderzoek.

De belangrijkste verwezenlijking van BIO-HArT is dat opschaling bereikt is van kansrijke technologieën waarmee regionale biomassa rest- of afvalstromen, en in dit project houtmassa in het bijzonder, omgezet kunnen worden in eindproducten met een hoge toegevoegde waarde. Concreet betekent dit dat:

  • Een technologieportfolio is ontwikkeld waarmee alle majeure componenten van biomassa (cellulose, lignine, hemi-cellulose) in bio-aromaten omgezet kunnen worden;
  • Van verschillende technologieën de werking en hun techno-economische potentie bewezen zijn op laboratorium schaal (TRL3);
  • Procesopstellingen zijn gerealiseerd op pilot schaal (TRL5) waarmee bewezen is dat de ontwikkelde technologieën opschaalbaar en commercieel implementeerbaar zijn;
  • Verschillende sectoren (biomassa & afvalverwerkers, chemie, eindgebruikers) in beweging zijn gebracht door samenwerking van de verschillende doelgroepen en aansluiting van de industrie door evaluatie van bio-aromaat proefmonsters in eindproducten;
  • Nieuwe eindproducten zijn ontwikkeld op basis van innovatieve bio-aromaten die extra functionaliteit bieden in verscheidene applicaties (coatings, smeermiddelen, lijmen, isolatieschuim, etc.).

De samenwerking met verschillende industriële sectoren wordt ook na afloop van BIO-HArT bewust gezocht in vervolgprojecten met als doel verdere ontwikkeling van nieuwe eindproducten te stimuleren en de volgende opschalingstap naar commerciële schaal te realiseren. 

Het netwerk van gerealiseerde faciliteiten voor opschaling van BIO-HArT technologie is uniek in Europa en daarbuiten. Dit betekent dat BIO-HArT een significante bijdrage heeft geleverd, en zal blijven leveren aan de kennisopbouw in de INTERREG regio Vlaanderen-Nederland en aan het verder ontwikkelen van de Vlaams-Nederlandse grensregio als toplocatie voor de omschakeling naar een meer duurzame, bio-gebaseerde economie en een efficiënte omgang met hulpbronnen.

Highlights

De doelstelling van BIO-HArT was de opschaling van innovatieve technologie voor de productie van aromaten uit biomassa als hernieuwbare grondstof. Dit met als doel het vertrouwen van publieke en private stakeholders in de toepasbaarheid van de technologie te winnen en het investeringsrisico voor deze doelgroepen af te laten nemen. Alleen zo kan de transitie naar een duurzamere, bio-gebaseerde economie bewerkstelligd worden.

BIO-HArT is erin geslaagd de beoogde opschaling te bereiken: in het project is opschaling en demonstratie bereikt van verschillende technologieën die van belang zijn voor de bio-aromaten waardeketen: bioraffinage van houtstromen, conversie van biomassa componenten (lignine en (hemi-)cellulose) in aromatenen en scheiding en zuivering van aromaten mengsels in voor applicatie bruikbare fracties.

Met deze opschaling en actieve extern gerichte communicatie is het project tevens succesvol geweest stakeholders uit de verschillende doelgroepen in beweging te krijgen voor een bijdrage aan het BIO-HArT project zelf door bij voorbeeld evaluatie van samples, maar wellicht nog relevanter toekomstige deelname en investering in verdere ontwikkeling waarmee de toekomstige valorisatie van resultaten geborgd wordt.

update: juli 2020


Alle projecten

Totale subsidiale kosten

Op een totaal budget van € 6.085.445,38 levert Interreg een bijdrage van € 3.042.722,69 (50%)

Downloads