N.B. Het kan zijn dat elementen ontbreken aan deze printversie.
Recycling Composteerbaar plastic belandt vaak tussen het gewone plastic afval en belemmert goede recycling. Nu is er een oplossing.
:format(webp)/s3/static.nrc.nl/images/gn4/stripped/data98098244-67b71c.jpg)
Foto Aurelien Goubau
Composteerbaar plastic kan een duurzaam alternatief zijn voor conventioneel wegwerpplastic, maar dan moet het wel in de juiste afvalstroom terechtkomen. Dat gebeurt vaak niet, waardoor de voordelen van composteerbaarheid verloren gaan en recycling van het andere plastic verslechtert. Onderzoekers van University College Londen (UCL) hebben een manier ontwikkeld om bioplastic uit de afvalstroom te halen door de chemische structuur door te lichten met infraroodlicht. Bij stevige plastics van 5 bij 5 centimeter of groter heeft het 100 procent succes, schrijven ze in Frontiers in Sustainability, bij dunnere folies of hele kleine stukjes is de succesratio iets kleiner.
Saladebakjes
Bioplastic is geheel of gedeeltelijk vervaardigd uit biomassa en bestaat uit polymelkzuurpolymeren (PLA), polybutyleenadipaattereftalaat (PBAT) of op zetmeel gebaseerde polymeren. Bekerdeksels, saladebakjes en theezakjes kunnen bijvoorbeeld gemaakt zijn van PLA. Dunnere varianten plastic, zoals tijdschriftverpakkingen kunnen gemaakt zijn van PBAT. Ook suikerriet en palmblad zijn bruikbaar als grondstof voor verpakkingsmateriaal. In 2022 werd er wereldwijd 2,2 miljoen ton bioplastic geproduceerd, naar verwachting zal dat in 2027 6,3 miljoen ton zijn.
Het doel van de bioplastics is het verminderen van de nadelige gevolgen van wegwerpplastic op het milieu, ze zijn biologisch afbreekbaar. Dat betekent niet dat het op de composthoop in de tuin kan, het is ontwikkeld om in een industrieel composteerproces af te breken.
In de praktijk schieten de plastics hun doel echter vaak voorbij. De meeste composteerbare kunststoffen komen in de afvalstroom bij conventionele plastics zoals HDPE en PET – bioplastic lijkt nogal op die plastics – en daardoor zijn de conventionele plastics minder waardevol te recyclen. Ook blijken er na het afbraakproces van bioplastic toch stukjes conventioneel plastic over te blijven, zoals vlokken plasticfolie.
Trommelzeven
Op dit moment wordt plastic meestal in verschillende verwerkingsstromen gescheiden met trommelzeven (op basis van grootte) en dichtheidssortering. Wanneer er meer bioplastic wordt gemaakt voldoet dit niet meer.
Hyperspectrale beeldvorming gecombineerd met machine learning (een AI-techniek) vergroot de nauwkeurigheid in het sorteren. Door met een camera met kortegolf-infrarood (in het bereik van 950–1.730 nanometer) naar het afval te kijken zijn de verschillende materialen te onderscheiden. Een zelflerend algoritme identificeert de materialen vervolgens.
De aanpak werkt goed bij de bescheiden afvalstroom in het onderzoek. De nauwkeurigheid was 100 procent voor PP, PET en PLA. Dat werd iets minder bij de dunne folies, LDPE en PBAT, waar 90 procent goed werd geïdentificeerd. Classificatie van verpakkingen op basis van palm en suikerriet was minder succesvol, daar ging respectievelijk 40 en 60 procent goed. Net als andere infraroodtechnieken presteert ook deze techniek niet goed op zwarte materialen omdat het te veel licht absorbeert. Zwart wegwerpbestek werd bijvoorbeeld niet gezien.
Veel rekenkracht
Het is wel een dure methode, geven de onderzoekers toe. Een hyperspectrale camera kost tussen de 42.000 tot 47.000 euro en er is veel rekenkracht nodig om de gegevensverwerking real time bij een lopende band te kunnen toepassen. Daar moet een hogere opbrengst van de gescheiden recycling- en compoststromen tegenover staan.
„Dit is een heel interessant thema, want als de sortering niet verbetert dan wil je bioplastics niet in je afvalstroom hebben”, zegt Jaap den Doelder, hoogleraar fysische polymeerchemie aan de TU Eindhoven en onderzoeker bij chemiebedrijf Dow. „Er zijn goede redenen om plastic composteerbaar te maken, maar dan moeten de verschillende plastics wel hun beste pad kunnen volgen.”
„Er is op dit moment nog niet zoveel bioplastic, dus de sortering daarvan staat nog in de kinderschoenen”, zegt Den Doelder. „In dit onderzoek maken ze mooie stappen in het analyseren en classificeren. Ik ben wel benieuwd of het aan de lopende band met een grote afvalstroom ook werkt.”
„De bereidheid om zoiets in te voeren is er bij sorteerders denk ik wel”, zegt Den Doelder. „Maar het kostenplaatje maakt uit. Als maar een paar procent van de plasticstroom composteerbaar is dan is dit waarschijnlijk te kostbaar.”
