Biopolymeren vormen een potentieel interessant alternatief voor conventioneel op olie gebaseerde polymeren, omdat zij geen fossiele grondstoffen gebruiken voor de productie. Daarentegen is het productie procedé afhankelijk van energie en toevoegmiddelen die weer bijdragen aan het verbruik van energie en de emissie van onder andere broeikasgassen en zijn de grondstoffen van belang, zoals het gebruik van reststromen uit de afvalverwerking of andere biomaterialen. Binnen het project Circulaire Biopolymeren Waardeketens zijn meerdere productiemethoden bestudeerd om polyhydroxyalkanoaten (PHAs) te maken uit organische reststromen: GFT en afvalwaterslib, een bijproduct uit de afvalwaterzuivering. Productie en extractie van PHAs kan middels diverse routes. In het project zijn meerdere extractieroutes bestudeerd betreffende hun mogelijkheden. Als onderdeel van het project is een levenscyclusanalyse (LCA) gedaan om de milieu-impact van de productie van de biopolymeren in kaart te brengen.
MULTIFILE
Micro and macro algae are a rich source of lipids, proteins and carbohydrates, but also of secondary metabolites like phytosterols. Phytosterols have important health effects such as prevention of cardiovascular diseases. Global phytosterol market size was estimated at USD 709.7 million in 2019 and is expected to grow with a CAGR of 8.7% until 2027. Growing adoption of healthy lifestyle has bolstered demand for nutraceutical products. This is expected to be a major factor driving demand for phytosterols.Residues from algae are found in algae farming and processing, are found as beachings and are pruning residues from underwater Giant Kelp forests. Large amounts of brown seaweed beaches in the province of Zeeland and are discarded as waste. Pruning residues from Giant Kelp Forests harvests for the Namibian coast provide large amounts of biomass. ALGOL project considers all these biomass residues as raw material for added value creation.The ALGOL feasibility project will develop and evaluate green technologies for phytosterol extraction from algae biomass in a biocascading approach. Fucosterol is chosen because of its high added value, whereas lipids, protein and carbohydrates are lower in value and will hence be evaluated in follow-up projects. ALGOL will develop subcritical water, supercritical CO2 with modifiers and ethanol extraction technologies and compare these with conventional petroleum-based extractions and asses its technical, economic and environmental feasibility. Prototype nutraceutical/cosmeceutical products will be developed to demonstrate possible applications with fucosterol.A network of Dutch and African partners will supply micro and macro algae biomass, evaluate developed technologies and will prototype products with it, which are relevant to their own business interests. ALGOL project will create added value by taking a biocascading approach where first high-interest components are processed into high added value products as nutraceutical or cosmeceutical.
“Authentieke Vanille uit de kas” richt zich op het ontwikkelen van producten en praktische richtlijnen voor glastelers voor een hogere opbrengst van in de kas geteelde Vanillepeulen uit gezonde planten met meer Vanille en een authentieke geur en smaak. Het hiervoor benodigde onderzoek staat onder leiding van het lectoraat Biodiversiteit en Generade, het Center of Expertise Genomics van Hogeschool Leiden. In het project participeren kennisinstellingen, MKB-bedrijven uit de tuinbouw en bedrijven met expertise in chemie, bodemverbetering en genomics. Het project bestaat uit vier deelonderzoeken: 1. Het bestuivingsonderzoek richt zich op ontwikkeling van een instrument voor optimale overdracht van pollen in Vanillebloemen. 2. Een inventarisatie van het microbioom in Vanilleplanten en -peulen in het wild uit het regenwoud in Costa Rica, plantages op Reunion en Nederlandse kassen zal meer inzicht geven in de correlatie tussen de samenstelling van deze microben en het Vanillegehalte van de peulen en hun lokale geur en smaak. De inventarisatie zal gedaan worden met Next Generation DNA metabarcoding van markers ontwikkeld voor schimmels en bacterieen. 3. Daarnaast richt het onderzoek zich op de fermentatie van de Vanillepeul. Er zal worden onderzocht welke combinatie van microben leidt tot productie van een zo hoog mogelijk gehalte aan precursors van Vanille in groene peulen en een authentieke geur en smaak. Dit wordt gedaan met een combinatie van experimenteel teeltonderzoek en chemische analyses. 4. Momenteel wordt aantasting door schimmels en virussen in de kas met de hand verwijderd. Deze behandeling is kostbaar maar voor biologische teelt de enige optie. Een vierde pijler van het onderzoek zal daarom gericht zijn op de verbetering van het substraat. Met behulp van experimenteel onderzoek zal worden nagegaan welke mix aan microben in het substraat nodig is voor bescherming tegen aantasting door kwaadaardige schimmels.
Hoe kun je een koper stimuleren om niet perse de -op het eerste gezicht- goedkoopste machine of equipment aan te schaffen, maar ook te kijken naar lange termijn waardebehoud en duurzaamheid? Of andersom, hoe vergelijk je aanbod van leveranciers op een mix van criteria waaronder emissies, maar ook het lange-termijn kostenplaatje? Dit project richt zich op mkb-bedrijven in de metaal- en maakindustrie, waar veel ‘kritieke grondstoffen’ bespaard kunnen worden als er ook naar refurbish, remanufacturing en product-as-a-service gekeken wordt op het moment dat een machine vervangen moet worden. Er zal onderzocht worden in hoeverre goed gepresenteerde en samenhangende informatie over ecologische en economische duurzaamheid kan helpen bij het maken van zulke keuzes. Deze informatie wordt gepresenteerd in een beslissingsondersteunende tool. De tool moet inzicht geven over zg. Total Cost of Ownership (TCO), in plaats van enkel de aanschafprijs, en in de eco-impact van verschillende alternatieven. Eco-impact wordt vaak bepaald d.m.v. een zg. Life Cycle Analysis (LCA), waarin de levenscyclus van een product of dienst bekeken wordt van ‘wieg tot graf’. De TCO brengt juist de financiële aspecten (investering, beheer, onderhoud, ‘end-of-life’) over de levensduur in kaart. Maar het komen tot vergelijkbare LCA/TCO berekeningen vraagt afspraken over uitgangspunten en presentatiemethoden in een keten. In het project worden bestaande (reken)methoden op een vernieuwende wijze gecombineerd worden en in co-creatie geschikt gemaakt worden voor sales engineers en inkopers uit het werkveld. Het ontwerpgerichte onderzoek naar bruikbare presentatiemethoden en het mogelijke effect op aankoopgedrag zal vooral plaatsvinden met behulp van zg. ‘mockups’ waarmee de functionaliteit en interface van de tool iteratief getest wordt. Het eindresultaat is een advies over hoe te komen tot implementatie van de methode door de betrokken partijen. Het project kan zo bijdragen aan het introduceren van nieuwe circulaire business modellen in deze sector.
