ARC CBBC: sneller op weg naar circulaire oplossingen in de chemische industrie
Vergroening van de chemie voor een snellere transitie naar een circulaire, afvalvrije samenleving: dat is waar ARC CBBC (Advanced Research Center Chemical Building Blocks Consortium) voor staat. Het consortium is een samenwerkingsverband van de Universiteit Utrecht, de Rijksuniversiteit Groningen, de Technische Universiteit Eindhoven en partners uit de chemische industrie, zoals AkzoNobel, Shell en BASF. NWO is medeoprichter en partner van deze landelijke organisatie.
De chemische productie-industrie heeft te maken met een wankel evenwicht. Het is bepaald niet eenvoudig om te voldoen aan de huidige behoeften aan innovatie, versnelling en comfort zonder de eisen van de toekomst in gevaar te brengen. Consumenten, de politiek, de industrie en de wetenschap willen allemaal wat anders, en deze wensen moeten bij elkaar worden gebracht. Als samenleving hebben we de taak om de op dit moment gebruikte materialen en productieroutines onder de loep te nemen en de chemie op industriële schaal opnieuw uit te vinden.
Het is zeker mogelijk om de industriële productie te verduurzamen. ARC CBBC brengt de knapste koppen uit de wetenschap en de industriële R&D bij elkaar om te leren hoe. Samen denken ze na over het ontwerp van de chemische bouwstenen waaruit de producten bestaan die wij gebruiken in het dagelijks leven.
Bij ARC CBBC werken toponderzoekers en de chemische industrie samen aan oplossingen op de middellange en lange termijn voor de lastige problemen waarmee onze samenleving te maken heeft.
ARC CBBC onderzoekt hoe de huidige productieprocessen in elkaar zitten en hoe chemische producten en processen worden toegepast, en kijkt hiernaar met een kritische blik. Onze publiek-private organisatie is opgericht in 2016 als samenwerkingsverband tussen universiteiten, onderzoekers, bedrijven en ministeries, en faciliteert hun nauwe samenwerking in multidisciplinair onderzoek op het gebied van de chemie, fysica en materiaal- en procestechnologie. Zo vormen we samen de chemische bouwstenen van morgen.
Onderzoeksprogramma
ARC CBBC benadert de vergroening van de chemie in multilaterale en bilaterale programma’s op basis van drie thema’s: de materiaaltransitie, de grondstoffentransitie en de energietransitie. Alle onderwerpen binnen deze thema’s worden onderzocht door interdisciplinaire teams van postdocs en promovendi met de relevante expertise, in samenwerking met partners uit de industrie.
Het belang van de grondstof- en materiaaltransitie
De energietransitie staat tegenwoordig volop in de belangstelling. ARC CBBC vindt de grondstoffen- en materialentransitie net zo belangrijk. Om te zorgen dat deze transities alle drie goed verlopen, moeten we ze als één geheel beschouwen. We hebben materialen nodig die langer meegaan, meer functies krijgen en eenvoudiger te recyclen zijn aan het einde van hun levensduur. Tegelijkertijd moeten we zoeken naar andere grondstoffen voor de productie van onze materialen, en alternatieven onderzoeken voor het gebruik van fossiele brandstoffen in onze productieprocessen, zoals biomassa of zelfs CO2.
We moeten de inhoud van vuilniswagens voortaan beschouwen als bron van grondstoffen.
Maartje Otten is promovendus aan de Universiteit Utrecht, waar ze onderzoek doet naar plasticrecycling. In samenwerking met BASF, Shell en Nobian doet ze onderzoek naar de mogelijkheid om plastics af te breken tot hun oorspronkelijke bouwstenen om daar vervolgens nieuwe producten van te maken, met nieuwe eigenschappen en nieuwe toepassingen. Dit levert een unieke koppeling op tussen fundamenteel en toegepast onderzoek, waardoor de grondstoffentransitie weer een stap dichterbij komt.
Unieke infrastructuur voor baanbrekende nieuwe chemie
Centraal bij onze ambities staan onze hubs. ARC CBBC is opgezet als virtueel instituut rondom drie universitaire hubs, elk met hun eigen expertise. De Rijksuniversiteit Groningen (homogene katalyse), de Technische Universiteit Eindhoven (procestechnologie) en de Universiteit Utrecht (heterogene katalyse) stellen allemaal laboratoriumruimte, ultramoderne apparatuur, financiële steun en personeel beschikbaar aan het consortium. Daarnaast wordt het consortium ondersteund door technici en tenure-trackonderzoekers van ARC CBBC, die allemaal bijdragen aan onze missie.
George Hermens deed promotieonderzoek bij ARC CBBC aan de Rijksuniversiteit Groningen en ontwikkelde een volledig biobased verf. In samenwerking met AkzoNobel heeft hij de productieroute helemaal opnieuw opgezet, zodat er makkelijker biobased grondstoffen en daarnaast biobased additieven in de coating kunnen worden gebruikt. Hieruit blijkt dat coatings volledig biobased gemaakt kunnen worden, en het is ook een stap in de richting van opschaling naar toepassing in de praktijk.
Maar daar stopt het onderzoek van ARC CBBC niet. Stel dat er duurzamere coatings met zelfherstellende eigenschappen worden ontwikkeld op basis van onderzoek. Of dat de schadelijke CO2 die we elke dag uitstoten gebruikt kan worden als grondstof voor de productie van chemicaliën. Kunnen onze wetenschappers katalysatoren onderzoeken, bouwen en verbeteren? Kunnen we licht als thermometer gebruiken? Kunnen we nieuwe onderzoekstools ontwikkelen?
ARC CBBC combineert academische en industriële expertise om onze visie van een duurzame chemische industrie om te zetten in een tastbare realiteit. Ga voor meer informatie over ARC CBBC naar de website: arc-cbbc.nl.
