Speurtocht naar nieuwe recyclingstechniek voor PET
Jarno Guit is sinds anderhalf jaar onderzoeker bij het lectoraat Duurzame Kunststoffen van NHL Stenden. Zijn liefde voor chemie kreeg hij tijdens zijn middelbare school periode. Jarno: “Toen ik naar de middelbare school ging wilde ik fysiotherapeut worden. Vandaar dat ik een vakkenpakket met biologie, natuurkunde en scheikunde koos. Tijdens mijn lessen scheikunde had ik een leraar die me inspireerde en zo besloot ik een meeloopdag op NHL Stenden te doen bij de opleiding Life Science.”
Van fysiotherapeut tot onderzoeker
Van het een kwam het ander. Jarno gaf zijn ambitie om fysiotherapeut te worden op en startte met de opleiding Life Science. Tijdens die studie volgde hij ook de minor Duurzame Kunststoffen, waardoor zijn interesse in kunststoffen en plastics groeide. In de vier jaar dat hij studeerde was hij zeer liergierig. Hij studeerde Cum Laude af en werd hij door Associate lector Vincent Voet gevraagd om als onderzoeker bij het lectoraat te komen werken. Dat zag Jarno wel zitten en zo werkte hij samen met Vincent aan verschillende onderzoeksprojecten. Na ruim een jaar kwam Vincent met het onderzoeksproject ‘Enzymatische depolymerisatie van polyesters’ dat hij samen met CuRe Technology wilde oppakken. Een startup die zich bezig houdt met het chemisch recyclen van polymeren. (Zie ook het interview met Mike de Lange van CuRe.)
Onderzoeksvoorstel
Jarno: “Het gebruik van enzymen om PET af te breken sprak me erg aan. Het duurzame aspect ervan is bijzonder en draagt bij aan het verder sluiten van de plastic kringloop. En dat past zeker bij mij, aangezien ik dit werk onder andere ben gaan doen om bij te dragen aan een betere wereld.” Het gebruik van enzymen om PET af te breken staat echter nog in de kinderschoenen. Professor Katja Loos van de RUG had er al wel het een en ander over geschreven – maar dan juist over het bouwen van polymeren met natuurlijke enzymen – waardoor Jarno dieper moest graven om tot een goed onderzoeksvoorstel te komen. Uiteindelijk lukte dat en zijn voorstel werd gebruikt als basis voor de onderzoeksvraag die NHL student Lisa Hoge zou gebruiken voor haar stage. En dat is wat Jarno zo leuk vindt aan het feit dat hij onderzoeker is binnen het lectoraat. Jarno: “In mijn werk als onderzoeker combineer ik veel werkzaamheden en doe veel zelf. Die vrijheid vind ik heerlijk. De ene keer sta je in het lab en doe je proeven, de andere keer ben je bezig met een literatuuronderzoek en mag je studenten zoals Lisa begeleiden bij het doen van hun onderzoek.”
Winst
Het onderzoek van Lisa was erg boeiend en leerzaam, niet alleen voor Lisa, maar ook voor Jarno. Tijdens de begeleiding van Lisa hielp hij haar met de analyses en het interpreteren van de getallen. Uiteindelijk heeft Lisa op labschaal laten zien dat het lukt om PET met enzymen af te breken. Jarno: “Kijk je puur naar de resultaten dan is het allemaal niet zo spannend, maar het mooie is dat het gelukt is om met iets natuurlijks polymeren af te breken.”
Het is alleen nog niet rendabel om PET op grote schaal af te breken met enzymen. De reactietijd is te langzaam. Jarno: “Het kan commercieel nog niet uit. Kijk je echter verder, dan is er zeker winst gehaald. Zo heb je voor het proces van chemische recycling temperaturen van 200-250 graden nodig. Bij enzymen ligt deze temperatuur veel lager op ongeveer 60 graden. Als industrie heb je dus veel minder energie nodig om hetzelfde resultaat te bereiken. Daarnaast gebruik je natuurlijke katalysatoren in de vorm van enzymen die schoner zijn dan de chemische katalysatoren die nu worden gebruikt.”
Vervolgstappen
Met de uitkomsten van het onderzoek is een eerste stap gezet in het verder verduurzamen en schoner maken van de recyletechniek van PET. Het onderzoek van Lisa vormt nu een basis voor Jarno om op verder te gaan. Jarno: “Het eindverslag dat Lisa heeft gemaakt, in combinatie met alle ruwe data, biedt voor mij en het lectoraat de mogelijkheid naar vervolgstappen te kijken. Hoe krijgen we de reactietijd bijvoorbeeld sneller? Want willen we dat deze techniek wordt toegepast, moeten we zorgen dat deze concurrerend is met de huidige techniek.”
Dit artikel maakt onderdeel uit van een reportage en is de tweede in een reeks van drie. In het eerste artikel beschrijft Mike de Lange hoe hij zijn vanuit CuRe aan het onderzoek hebben bijgedragen. In het derde artikel gaan we in gesprek met NHL Stenden chemiestudent Lisa Hoge.
