science >> Wetenschap >  >> Chemie

Laat de suikers los! Een waardevolle bouwsteen om producten te maken van voedselverspilling

Krediet:CENER

Bijna de helft van wat we weggooien is organisch afval:bananenschillen, een paar restjes… De meeste steden zamelen dit soort afval gescheiden van huishoudens in. Maar weinig steden maken er goed gebruik van. De meest voorkomende behandelingsmethoden – composteren en anaërobe vergisting – resulteren vooral in laagwaardige producten. SCALIBUR-partners ontwikkelen een proces om steden te helpen producten met een hogere toegevoegde waarde te maken uit deze afvalstroom.

Om meer te weten te komen, we spraken met Inés del Campo, Senior onderzoeker bij de afdeling Biomassa van CENER, het Nationaal Centrum voor Hernieuwbare Energie van Spanje.

Wat is het concept voor valorisatie van voedselverspilling dat wordt ontwikkeld in het SCALIBUR-project?

Het doel van ons werk is om enkele van de waardevolle componenten uit het huishoudelijk afval (suikers) vrij te maken en te concentreren en om te zetten in verbindingen met een hoge toegevoegde waarde, zoals biopesticiden en biologisch afbreekbare en composteerbare biopolymeren voor duurzame bioplastics.

Kun je het proces wat nader toelichten?

Er zijn een paar verschillende technologieën bij betrokken:

(i) Een door CENER ontwikkeld enzymatisch hydrolyseconcept met hoog vaste stofgehalte voor de productie van geconcentreerde suikers uit de organische fractie van vast stedelijk afval (OFMSW), met behulp van speciaal ontworpen enzymatische cocktails geleverd door ASA;

(ii) De productie van biologisch afbreekbare en composteerbare biopolymeren met behulp van de geproduceerde suikers door middel van een biobased proces door Novamont, dat door ITENE verder zal worden gevalideerd voor toepassingen in contact met levensmiddelen; en

(iii) de productie van biopesticiden met behulp van micro-organismen, ook van de suikers afkomstig van het bioafval, met behulp van twee verschillende fermentatieprocessen die worden ontwikkeld door AERIS en CENER.

Krediet:SCALIBUR-project

Wat is het belangrijkste voordeel van dit nieuwe concept?

Het draagt ​​bij aan de circulaire economie door waardevolle producten te halen uit wat nu als afval wordt beschouwd. Dit moet ook economische voordelen hebben voor steden. Bovendien, de geproduceerde biopolymeren en biopesticiden zijn biologisch afbreekbaar en zullen daarom milieuvriendelijker zijn dan de producten die momenteel op de markt zijn.

Hoe stel je je voor dat het concept in de echte wereld wordt geïmplementeerd?

We willen een nieuwe afvalverwerkingsoplossing bieden voor steden en regionale overheden. Het idee is dat de OFMSW ter plaatse wordt verwerkt om de suikers en andere waardevolle producten te extraheren, op deze manier wordt besmetting en/of degradatie door langdurige opslag en transport vermeden. De geconcentreerde suikers worden vervolgens geleverd aan bedrijven of andere faciliteiten voor hun omzetting in producten met een hoge toegevoegde waarde.

Wat is de rol van CENER?

Onze afdeling Biomassa werkt aan het demonstreren van de productie van geconcentreerde suikers uit de OFMSW en de omzetting ervan in duurzame biopesticiden. Dit gebeurt eerst op proefschaal met proefreactoren en zal op grotere schaal (demo) verder worden nagebootst om substantiële hoeveelheden producten te produceren die kunnen worden getest en gevalideerd voor markttoepassingen. De activiteiten van CENER zullen worden uitgevoerd in het Bioraffinaderij- en Bio-energiecentrum (BIO2C). Deze infrastructuur heeft tot doel processen en componenten te ontwikkelen door middel van R&D-projecten gericht op pilotschaal als tussenstap naar industriële opschaling. Enkele van de mogelijkheden van CENER BIO2C omvatten flexibiliteit om een ​​breed scala aan biomassagrondstoffen te verwerken, mogelijkheid om apparatuur van partners of derde partijen in te bouwen en te testen in hele conversieprocessen en veranderende configuraties en flexibele opschaling:van pilot tot semi-industrieel.

Wat is volgens jou de grootste uitdaging bij het opschalen van het proces dat in SCALIBUR wordt ontwikkeld?

Het opschalen van processen van pilot naar demoschaal is altijd een uitdaging; het is niet lineair, je kunt niet zomaar de dosering van chemicaliën en de grootte van apparatuur verhogen. In het geval van de bioconversieprocessen in SCALIBUR, het gebruik van heterogene grondstoffen zoals OFMSW draagt ​​bij aan de technische moeilijkheid. Evenals de implementatie van processen waarbij enzymen en micro-organismen worden gebruikt. Maar we zijn ervan overtuigd dat we het kunnen waarmaken.