1. 2010 10282010 1028
Themadag Biopolymereng p y
Met biokunststoffen op weg
naar duurzame werkelijkheidnaar duurzame werkelijkheid
Rolf Koster
Met biokunststoffen op wegp g
naar duurzame werkelijkheid
` Inleidingg
Van materialen naar producten
Levenscyclus-gericht ontwerpen
SlotSlot
2. Inleiding
Op weg
(naar duurzame werkelijkheid)(naar duurzame werkelijkheid)
Uiteindelijk gewenst :
• duidelijkheid over doelen
deze presentatie : focus op levenscycli vanp p y
producten en materialen
• goed beeld van doelen en middelen
voorbeeld : compostering is een middel
• goed beeld van wat er nog te doen staat
situatie nu : begin van een leercurve
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
Inleiding
Algemeen : duurzaamheid is
k ij• een werkwijze
• een denkwijze
• (volgens sommigen) een levenswijze
• leven ! (basiskenmerk = hernieuwing)
Biokunststoffen :
• uit hernieuwbare grondstoffen
• veelzijdigheid als voor kunststoffen
o unieke combinatie
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
3. Inleiding
Duurzaam ideaalbeeld = volledig cyclische
stromen, d.w.z. er is een weg te gaan naarstromen, d.w.z. er is een weg te gaan naar
• geen uitputting van grondstoffen
geen schadelijke stoffen in kringlopen• geen schadelijke stoffen in kringlopen
• geen verlies van materialen in kringlopen
h i f i tt l t i• geen ophoping of aangroei van nutteloze materie
(gedurende lange tijd)
o uitdagingen voor biokunststoffen even groot
als voor kunststoffenals voor kunststoffen
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
Inleiding
Duurzaam ideaalbeeld samengevat :
uit de materialen halen wat eruit te halen isuit de materialen halen wat eruit te halen is
o belangrijke aandachtspunten :
• verdergaande materiaalontwikkeling
d k di h id i i l• meer deskundigheid in stap van materiaal naar
product (technologische mogelijkheden benutten en
verder ontwikkelen)verder ontwikkelen)
• meer levenscyclusgericht denken en handelen
(o a meer en effectievere samenwerking)(o.a. meer en effectievere samenwerking)
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
4. Met biokunststoffen op wegp g
naar duurzame werkelijkheid
Inleidingg
` Van materialen naar producten
Levenscyclus-gericht ontwerpen
SlotSlot
Van materialen naar producten
Huidig beeld :
• materiaalvervanging zonder (noemenswaardig)
herontwerp
dominante toepassingen : folies, zakken
bakjes, flessen
i l ikk li l óó k• materiaalontwikkeling loopt ver vóór op markt-
ontwikkeling
dominante toepassingsgebieden : landbouwdominante toepassingsgebieden : landbouw,
tuinieren, verpakkingen (voedsel, cosmetica)
• beperkt levenscyclusgerichte aanpakbeperkt levenscyclusgerichte aanpak
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
6. Van materialen naar producten
Fabricagemethoden :
• nu vooral folieblazen, thermovormen, flessen-
blazen (extrusie- en spuitgiet-blazen)
• ook spuitgieten (basisproces)
nog geen rigoureuze herontwerpen;
d i i kl i imoderne principes voor kleine series en massa-
customisering nog nauwelijks benut
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
Nog geen rigoureuze herontwerpen & moderne
principes voor spuitgieten nog nauwelijks benut :principes voor spuitgieten nog nauwelijks benut :
7. Van materialen naar producten
Samenwerking, gedetailleerde communicatie :
t i ld k di f b ik t• materiaaldeskundigen en fabrikanten
• materiaaldeskundigen en ontwerpers
o gewenste ketensamenwerking
materialenmaterialen
fabriceren
ontwerpen
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
p
Met biokunststoffen op wegp g
naar duurzame werkelijkheid
Inleidingg
Van materialen naar producten
` Levenscyclus-gericht ontwerpen
SlotSlot
8. Filmpje “duurzame levenscycli”
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
Levenscyclus-gericht ontwerpen
Belangrijke vragen (strategische uitdaging) :
• mogelijke (kwalitatieve) waarde van bio-
gebaseerde materialen en producten ?
• eisen aan waardeketens om alle mogelijkheden
van biokunststoffen te benutten ?
• hoe kan de nieuwe rol van ontwerpers bijdragen
aan optimalisatie van waardeketens en cyclische
t i l t ?materiaalstromen ?
o onderzoek met o a intensieve interviews vano onderzoek met o.a. intensieve interviews van
verschillende deskundigen
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
9. Levenscyclus-gericht ontwerpen
Voorlopige onderzoekresultaten (1/2) :
de meeste ondervraagden :
• achtten zichzelf nog niet in staat om optimaleachtten zichzelf nog niet in staat om optimale
toepassingen voor biokunststoffen te ontwikkelen
• overwogen toepassing van biokunststoffen, ofg p g ,
hebben ze al toegepast (materiaalvervanging)
• zien noodzaak om fabriceren met biokunst-
stoffen naar hoger niveau te brengen
• zien noodzaak tot (kwalitatieve) waardecreatie
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
Levenscyclus-gericht ontwerpen
Voorlopige onderzoekresultaten (2/2) :
m.b.t. inhoudelijke communicatie :
• veel intensiever kennisdelen nodigveel intensiever kennisdelen nodig
• benodigde vertrouwensbasis vooral door
persoonlijke contacten en bijeenkomstenp j j
• meer integrerende ontwerpinbreng nodig
• betrek klanten vanaf het begin bij debetrek klanten vanaf het begin bij de
ontwikkeling (co-creatie)
o van verdeelde verantwoordelijkheido van verdeelde verantwoordelijkheid
naar gedeelde verantwoordelijkheid
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
10. Met biokunststoffen op wegp g
naar duurzame werkelijkheid
Inleidingg
Van materialen naar producten
Levenscyclus-gericht ontwerpen
` Slot` Slot
Slot
Bewezen “non-food” - grondstoffen :
• biomassa-afvalstromen van bosbouw, tuinbouw,
landbouw, .....
• prairiegras
• olie uit castorbonen o polyamiden
• afvalstromen voedselindustrie, verspild voedsel
• “blood meal” (bijproduct vleesverwerking)( jp g)
• uit dierlijke vetten : o.a. “tallow”, “yellow grease”
(Sanimax)
o dit zijn selecties uit een lange lijst
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
11. Slot
Andere vragen :
basisgrondstoffen (bouwstenen voor polymeren) :
• grote soortenrijkdom in natuurgrote soortenrijkdom in natuur
• groot aantal bruikbare bronnen van organische
reststromen (en kunststof-reststromen)( )
o diverse routes van materiaalkringlopen nogg g
te ontwikkelen / verbeteren
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
Slot
Cyclische materiaalstromen ?
nog vele andere nuttige stromen mogelijk
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
12. Slot
Groene materialen bestaan :
Duurzame materialen bestaan niet !
Met biokunststoffen op weg naar duurzame werkelijkheid
13. Porter’s value chain (1980) :
one-way + single-flow
Hartman & Stafford’s enviropreneurial model (1998)
critical area = out of view
