In COUNTLESS zullen 13 partners, gecoördineerd door VITO (België), de verwerking van lignine op industriële schaal brengen, waardoor de productie van platformchemicaliën op basis van lignine kosteneffectief en duurzaam wordt. COUNTLESS (Cost-effective production of lignin platform chemicals extending the biobased chemicals portfolio) zal een baanbrekende technisch-economische demonstratie opleveren van het eerste continue katalytische hydrogenolyseproces op demoschaal. De projectpartners zullen de platformchemicaliën op basis van lignine verwerken en hun toepasbaarheid en kostenefficiëntie demonstreren. De eindgebruiksscenario's worden getest door de industrieleiders Braskem, Soprema, Kastamonu en Daren Labs, waarbij Bloom Biorenewables en Fibenol de lignine zullen leveren.
Hernieuwbare producten met minimale ecologische voetafdruk
De ambitieuze duurzaamheids- en klimaatdoelstellingen van Europa kunnen alleen worden bereikt door een overgang van fossiele naar biogebaseerde chemische bouwstenen. COUNTLESS gebruikt lignine als een biogebaseerde grondstof ter vervanging van niet-hernieuwbare stoffen met een hoge impact die worden gebruikt in verschillende sectoren, zoals bouwmaterialen, cosmetica en de chemische industrie, om zo de impact op het klimaat en de afhankelijkheid van fossiele grondstoffen van deze sectoren aanzienlijk te verminderen. COUNTLESS zal een duurzaam proces opleveren van lignine tot platformchemicaliën, dat getest zal worden in industriële omstandigheden. Het is belangrijk om de volledige duurzaamheid van de biogebaseerde eindproducten te garanderen, beginnend bij de ligninevoorziening, via de verwerking van platformchemicaliën, tot hun opname in de voorziene toepassingen.
De lignine-uitdaging aangaan
Lignine is een overvloedig aanwezig natuurlijk polymeer in houtachtige biomassa. Hoewel lignine een aanzienlijk potentieel heeft als uitgangsmateriaal voor de productie van gefunctionaliseerde aromatische verbindingen, die een aanzienlijk deel (40%) van de huidige chemische bouwstenen uitmaken, wordt momenteel slechts 1-2% van de jaarlijkse lignineproductie chemisch omgezet en gebruikt als materiaal. Lignine is een complexe, heterogene en weerbarstige molecule, wat de volledige exploitatie van geïsoleerde ligninefracties belemmert.
Om deze uitdaging aan te gaan richt COUNTLESS zich op een efficiënt lignine depolymerisatieproces om het complexe polymeer op te splitsen in kleinere, beter hanteerbare moleculen met een betere oplosbaarheid en reactiviteit. Op deze manier ontsluit het project het volledige potentieel van lignine als bron van monomere en oligomere platformchemicaliën, die kunnen worden gebruikt als bouwstenen in letterlijk talloze toepassingen voor verschillende marktgebieden. Door lignine om te zetten in een duidelijk, herhaalbaar en gedefinieerd proces, zullen op lignine gebaseerde materialen beter, goedkoper en meer gediversifieerd worden.
Om dit eerste katalytische hydrogenolyseproces op industrieel relevante schaal in continue modus te demonstreren, zal de unieke LignoValue Pilot-infrastructuur van VITO (België) worden gebruikt.
De toepasbaarheid en kostenefficiëntie van platformchemicaliën op basis van lignine aantonen
COUNTLESS stopt niet bij het ontwikkelen van technologieën voor lignine depolymerisatie. Het zal ook de toepasbaarheid en kosteneffectiviteit van de resulterende platformchemicaliën op basis van lignine demonstreren en communiceren in een verscheidenheid aan eindtoepassingen, van bulk- tot speciale toepassingen. Met de juiste technologie zijn biogebaseerde producten geen eenvoudige vervanging voor hun fossiele voorgangers. Door efficiënt gebruik te maken van natuurlijke bronnen zoals planten en hout, helpen biogebaseerde producten niet alleen de uitstoot van broeikasgassen te verminderen, maar kunnen ze ook andere voordelen bieden, zoals nieuwe producteigenschappen en extra productfuncties. Specifieke voorbeelden van innovatieve producten op basis van lignine zijn drop-in chemicaliën, nieuwe kleefstoffen, vlamvertragers, UV-absorbers voor de persoonlijke verzorgingssector, isolatiematerialen op basis van polyurethaan en bitumenbinders.
Het COUNTLESS-consortium
Om dit te bereiken bestrijken de ervaren partners in COUNTLESS de hele waardeketen, inclusief leveranciers van grondstoffen, experts in technologieontwikkeling, erkende industriële spelers in de respectievelijke toepassingsgebieden, experts in verspreiding, communicatie en exploitatie, en experts in geïntegreerde duurzaamheids-, milieu- en technisch-economische beoordelingen.
Industriële partners, zowel grote bedrijven die wereldwijde markten bedienen (SOPREMA (Frankrijk, België en Italië), BRASKEM Europe (Duitsland), Fibenol (Estland) en Kastamonu Entegre Agac Sanayi (KEAS, Turkije)) als KMO's die actief zijn als leveranciers van innovatieve technologie (Daren Labs (Israël), geassocieerde partner Bloom Biorenewables SA (Zwitserland)) zijn betrokken bij O&I-activiteiten. Deze activiteiten variëren van een gedetailleerde karakterisering van de grondstoffen, via de optimalisering en demonstratie van het productieproces van platformchemicaliën op basis van lignine en de verwerking ervan in de beoogde toepassingen, tot ondersteuning van de ontwikkeling van bedrijfsplannen en exploitatiestrategieën.
Onderzoeks- en technologiecentra VITO (België), Universiteit Utrecht (Nederland), VTT (Finland) en IFEU - Instituut voor Energie- en Milieuonderzoek Heidelberg (Duitsland) dragen bij aan de ontwikkeling van de belangrijkste technologische innovaties in COUNTLESS, duurzaamheidsbeoordelingen en de implementatie van innovatieve, real-time test- en monitoringtechnologieën voor procesprestaties, altijd in nauwe interactie met industriële partners. Het consortium wordt aangevuld met CLIB (Duitsland), dat de disseminatie, communicatie en exploitatie onder zijn hoede neemt.
Als je meer wilt weten over het COUNTLESS-project, neem dan contact op met de projectcoördinator Kelly Servaes (Kelly.servaes@vito.be)
Het project wordt ondersteund door de "Circular Bio-based Europe Joint Undertaking" en haar leden. Grant Agreement ID: 101112453
