Plastic afval, de nieuwe olieput ?

!

Dit artikel werd gemaakt door een van onze bezoekers. Wil je reageren of zelf een artikel schrijven in onze Zoo, be our guest! Lees hier het hoe/wat/waar of begin er meteen aan.

De plastic afvalberg groeit problematisch snel. Olie herwinnen uit plastic afval lijkt dan ook een droomoplossing om zowel de afvalberg als de fossiele afhankelijkheid van de plasticindustrie een voetje te lichten. Waar de veelbelovende technische implementatie stilaan de kinderschoenen ontgroeit, blijft de economische haalbaarheid van een plastic-gebaseerde olieproductie echter een groot vraagteken.

We kunnen plastic niet meer wegdenken uit ons hedendaagse bestaan: van plastic flesjes, verpakkingen en tasjes tot allerhande gadgets en interieurtoepassingen. Wereldwijd wordt er meer dan 300 miljoen ton plastic per jaar geproduceerd, zo meldt Plastics Europe. Een hallucinant cijfer dat met zo’n 4% per jaar toeneemt.

Vele commerciële plastics worden gemaakt door het kraken van lichte olie. De plasticindustrie is verantwoordelijk voor zo’n 6% van de wereldwijde olieconsumptie per jaar. De ecologische voetafdruk van onze groeiende plasticberg valt niet meer weg te cijferen uit de klimaatproblematiek. Vele plastic producten zoals folies en verpakkingen worden slechts éénmalig gebruikt. Bijna 10 miljoen ton plastic afval belandt daardoor elk jaar op een stortplaats in Europa. De overige plastics worden vaak verbrand, een weinig efficiënt proces om toch nog energie terug te winnen uit de olie-gebaseerde producten.

“Plastic wordt toch gerecycleerd…”, denken we allemaal bij het buitenzetten van de PMD-zak. Jammer genoeg is de recyclage van plastics helemaal niet zo doortastend; in Europa wordt slechts zo’n 29.7% van het plastic afval gerecycleerd naar gelijkwaardige of laagwaardige producten. Vooral de recyclage van plastic verpakkingsmateriaal blijkt een uitdaging, omwille van de grote verscheidenheid aan plastics, lijmen en additieven. Zelfs Duitsland, beste leerling in de Europese recyclageklas, recycleerde amper 41% van het plastic verpakkingsmateriaal in 2013, zo meldt Plastics Europe.

Een circulaire economie: van plastic naar olie?

Een lineaire economie, waarin producten zo ecologisch mogelijk worden verwerkt aan het einde van hun leven, is tot op vandaag de norm voor recyclage. Een hot topic in de recyclage sector is de introductie van een “circulaire economie”.

Breng producten aan het einde van hun leven gewoon terug naar hun oorspronkelijke grondstoffen, die opnieuw gebruikt kunnen worden voor de productie van nieuwe handelswaren. Dus, maak opnieuw olie uit plastic afval. Simpel als dat! Een prachtig concept, dat moet gezegd. Maar een ingenieur kan je vertellen dat het zo simpel niet is…

Plastic-naar-olie: technisch haalbaar?

Plastic-naar-olie is een aantrekkelijk onderwerp in de hedendaagse onderzoekswereld. Menige onderzoekers én bedrijven menen een manier gevonden te hebben om olie te maken uit plastic afval. Pyrolyse, een thermochemische techniek waarbij een substantie tot een hoge temperatuur wordt gebracht bij (vaak) atmosferische druk in de afwezigheid van zuurstof, is de meest directe techniek die het mogelijk maakt om plastic terug om te zetten naar olie. Maar ook gasificatie, kraken op temperaturen tot 1200°C met de hulp van hete lucht of stoom en anaerobe digestie door bacteriën, bieden een indirecte route van plastic naar olie, waarbij biogas een tussenstap is.

De grootste uitdaging op technisch vlak zijn de onzuiverheden in plastic afvalstromen. Polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP) zijn rechtstreekse afgeleiden van olie en kunnen opnieuw worden geconverteerd naar kwalitatieve oliestromen. Maar polyvinylchloride (PVC) bevat chloor, een element dat niet wordt geapprecieerd in kraakovens en in olieraffinage processen. Naast intrinsieke onzuiverheden, bemoeilijken ook additieven de herwinning van olie uit plastic; kleurstoffen, vlamvertragers, antioxidanten, lijmen… bevinden zich in dagdagelijkse plastic gebruiksartikelen. Daarbovenop komt nog het consumptievuil. Het plastic in onze afvalstroom is dus niet zo zuiver, wat kan leiden tot procesproblemen zoals katalysatorbevuiling en wat kan uitmonden in onzuivere, laag-kwalitatieve plastic-olies.

Plastic-naar-olie: economisch haalbaar?

De historisch lage olieprijzen van vandaag creëren maar weinig stimulus voor een zoektocht naar alternatieve oliebronnen. De lage olieprijs gaat samen met lage productieprijzen voor plastics. De Nederlandse Omroep Stichting kwam na onderzoek tot de vaststelling dat een produceer-en-dump aanpak financieel vaak voordeliger is dan recyclage.

De plastic-naar-olie technologie bevindt zich nog in een ontwikkelingsfase. Niet alleen investeringskosten zijn daardoor moeilijk te ramen, ook de productie kostprijs per liter olie is een onbekende. Technische studies tonen aan dat een rendement van 60-70% aan olieproducten per kilogram (zuiver) plastic als norm kan gesteld worden. Bijproducten zijn gas, wat gevaloriseerd kan worden in elektriciteitsproductie, en zware oliefracties met een lage marktwaarde.

De technische kostprijs is maar een kleine fractie uit het totale kostenplaatje; de implementatie van een plastic-naar-olie nijverheid vereist een gegarandeerde stroom aan gezuiverd plastic. Afvalophaling, afvalscheiding, plastic-fractie scheiding en voor- en nabehandelingen beloven een hoge kostprijs van de plasticolie. Daartegenover staan natuurlijk het positieve milieueffect en overheidsmotivatie.

Caroline Cooreman YERA – The Young Energy Reviewers Association February 2017