Dit jaar is het nieuws over de klimaatcrisis en de invloed van de menselijke ontwikkeling op het milieu voorpaginanieuws geworden over de hele wereld – van de Green New Deal tot Greta Thunberg en de Extinction Rebellion in Europa en de rest van de wereld. Na jarenlang een bijzaak te zijn geweest, wordt de allesoverheersende urgentie van de dreigende instorting van het klimaat door burgers over de hele wereld eindelijk als een crisis gezien, en komt het onderwerp qua belang hoger op de agenda te staan.
Een van de meest zorgwekkende kwesties is het probleem van plastic en het effect daarvan op de planeet, met name onze oceanen. Deskundigen schatten dat er elk jaar 12,7 miljoen ton plastic in onze oceanen terechtkomt – het equivalent van een volle vuilniswagen elke minuut. Tegen 2050 zal er meer plastic dan vis in de oceanen zitten, en dan hebben we het nog niet eens over reuzen als China en India die hun plasticgebruik nog opvoeren. Zelfs zogenaamd biologisch afbreekbaar plastic kan er jaren over doen om af te breken – toch is het moderne leven voor een groot deel afhankelijk van het materiaal. Het volledig wegwerken ervan is gewoon niet haalbaar omdat het een aantal onbeheersbare compromissen met zich mee zou brengen – zelfs het verminderen van plastic verpakkingen ten gunste van papier komt met een onaanvaardbaar hoge ontbossingskost.
Dit zijn uitdagende kwesties voor ingenieurs, fabrikanten en degenen die in de industrie werken, met veel organisaties in de sector die een circulaire economiebenadering overwegen – het uitbannen van afval en vervuiling, het in gebruik houden van producten en materialen, en het regenereren van natuurlijke systemen.
Terwijl deze trend aan snelheid wint, zullen meer investeringen in groene R&D en in materiaalinnovatie nodig zijn, als we het gebruik van kunststoffen tot een minimum willen beperken – evenals het volledig hergebruiken of recyclen van kunststoffen in het ecosysteem.
Een nieuwe kunststofeconomie
Een circulaire economie voor kunststoffen is een cruciaal onderdeel van wat de Ellen MacArthur Foundation heeft aangeduid als “de nieuwe kunststofeconomie” (NPE). De NPE stelt zich een wereld voor waarin, onder andere, alle problematisch of onnodig plasticgebruik wordt geëlimineerd, producten worden ontworpen voor hergebruik waar mogelijk, en alle plastic dat niet wordt hergebruikt, wordt gerecycled of gecomposteerd. De bereidheid om het probleem aan te pakken is er bij de bedrijven: Industriereuzen als Unilever, Nestlé en PepsiCo hebben allemaal toegezegd te streven naar een meer circulaire economie met betrekking tot hun plastic verpakkingen, terwijl een groot aantal grote retailers plannen heeft aangekondigd om de hoeveelheid gebruikt plastic radicaal te verminderen, waaronder Walmart en Aldi. Maar hoewel we moeten worden aangemoedigd door de ambitie van deze bedrijven, zijn er nog veel technische problemen die nog moeten worden opgelost.
Een groot obstakel is dat veel soorten plastic in hun huidige vorm niet kunnen worden hergebruikt of gerecycled dankzij de structuur van hun polymeren. Voor sommige kunststoffen bestaan uitstekende recyclingprogramma’s – polyethyleentereftalaat bijvoorbeeld, dat wordt gebruikt voor de vervaardiging van veel plastic flessen, kan worden gerecycled en hergebruikt als tapijt of bagage. Maar de meeste zijn in wezen alleen haalbaar als producten voor eenmalig gebruik, zoals polypropyleen, of moeilijk goed te recyclen, zoals PVC. De industrie moet manieren vinden om de bestaande soorten plastic die in gebruik zijn te hergebruiken of te recyclen, of met nieuwe materialen komen die geschikter zijn voor een circulaire economie dan onze huidige opties – innovatie in onderzoek en ontwikkeling zal van cruciaal belang zijn.
Er wordt al vooruitgang geboekt door bedrijven als Agilyx , dat erin is geslaagd polystyreen, een bijzonder problematisch plastic, vloeibaar te maken en volledig te recyclen. Innovaties rond dergelijke “extreme” recycling zullen echter alleen nuttig zijn om de uitdaging aan te gaan als ze kunnen worden opgeschaald en op industriële schaal kunnen worden toegepast. Om in alle sectoren echte vooruitgang te blijven boeken, is een stapsgewijze verandering nodig van het bedrag dat in groene R&D wordt geïnvesteerd. We zien nu al het effect van dergelijke investeringen in nieuwe, “wonder”-materialen zoals borofeen, dat de ontwikkeling van sensoren, batterijen en katalytische chemie belooft te transformeren. Het doel is om onderzoekers te wapenen met voldoende gegevens, zodat we soortgelijke transformerende resultaten zien op het gebied van kunststoffen.
Een circulaire oplossing
Het goede nieuws voor de mensen in de industrie is dat dergelijk onderzoek ook uiterst winstgevend zou kunnen zijn, met de MacArthur Foundation die schat dat oplossingen rond het recyclen van de 86% van het plastic dat momenteel niet wordt gerecycled, tot 120 miljard dollar waard zouden kunnen zijn. Als zelfs maar één industriële reus – bijvoorbeeld Amazon of Alibaba – zijn verpakkingsaanpak zou veranderen in een duurzamer model, zou het volume alleen al hele industrieën bijna van de ene dag op de andere doen ontluiken. Voor vooruitziende organisaties kan milieubescherming uiterst lucratief zijn. Maar milieubewustzijn omarmen en investeren in onderzoek en ontwikkeling betekent onvermijdelijk dat het volume van de geproduceerde gegevens ook zal toenemen. Om een stortvloed aan gegevens te voorkomen en ervoor te zorgen dat de inzichten van R&D tastbare resultaten opleveren, zal de industrie verder moeten investeren in methoden om gegevens nauwkeurig vast te leggen, te reproduceren en te harmoniseren.
De uitdaging is duidelijk – ons huidige economische model werkt niet. Voor onszelf, en voor de planeet waarop we leven, hebben we een morele, ecologische en economische plicht om zo snel mogelijk over te schakelen op een meer circulaire plastic economie. Tegelijkertijd is het onrealistisch om te denken dat we plastic helemaal overboord zullen gooien, gezien het feit dat plastic een integraal onderdeel van het moderne leven is geworden. Het gaat er niet alleen om niet-duurzame polymeren af te stoten, maar ook om betere, groenere vervangers beschikbaar te hebben. Door zwaar te investeren in groene O&O kunnen we van plastic een duurzaam onderdeel van onze economie maken dat wordt gebruikt en hergebruikt zonder schade aan ecosystemen rond de planeet toe te brengen. Onze onderzoekers hebben de hersenen en het talent; het is gewoon aan ons om hen te ondersteunen met de middelen.
Phoebe McMellon is een directeur in het segment Oil & Gas bij Elsevier, een wereldwijd informatieanalysebedrijf dat gespecialiseerd is in wetenschap en gezondheid.