Het is een wereldprimeur als straks de eerste partij van het Kaumera polymeer door Chaincraft wordt afgehaald bij de fabriek in Zutphen. Daar wordt uit het surplus van het zuiveringsslib van de naastgelegen Nereda waterzuiveringsinstallatie een uniek biopolymeer gemaakt. De fabriek is door waterschap Rijn en IJssel gebouwd en werd op 2 oktober officieel geopend.
De toepassingsmogelijkheden van het Kaumera biopolymeer lijken ongekend, maar voor het waterschap telt vooral de beoogde 20-35 procent reductie in het slibvolume. Waterschap Rijn en IJssel is de eerste eigenaar van een Nereda zuiveringsinstallatie – waarvan er wereldwijd inmiddels 73 draaien – die het Kaumera biopolymeer gaat terugwinnen. Dat gebeurt op de nieuwe zuiveringsinstallatie waar het waterschap voor FrieslandCampina het afvalwater zuivert. Daarmee ontlast het de eigen rwzi in Zutphen.
Afnamecontract voor unieke ruwe grondstof
Nu die nieuwe zuiveringsinstallatie deze zomer volledig is opgestart en er surplus slib vrijkomt, kan ook worden begonnen met de verwerking daarvan. De komende weken wordt de Kaumera-fabriek opgestart en gaat deze een ruwe grondstof opleveren die zijn weg in de markt nog zal moeten vinden. Het waterschap heeft daarvoor een afnamecontract gesloten met het biotechnologiebedrijf Chaincraft, dat mogelijkheden ziet om Kaumera als een duurzaam alternatief voor uit olie gewonnen materialen in de markt te zetten. Op dit moment denkt het bedrijf vooral aan de inzet als slimme coating voor zaden en mestkorrels. Kiemplantjes kunnen hierdoor sneller ontwikkelen en zijn minder kwetsbaar voor ziekten. Als coating voor mestkorrels geven ze de mest gelijkmatiger af aan de gewassen, zodat er niet onnodig veel mest in het water of de bodem terechtkomt.
Kleefmiddel dat bacteriën bij elkaar houdt
Bij gelegenheid van de officiële opening van de fabriek, vertelde professor Mark van Loosdrecht van de TU Delft dat hij het biopolymeer al snel op het spoor kwam toen de eerste Nereda pilots in Nederland hun bijzondere Nereda korrelslib gingen produceren. Een van zijn studenten ontdekte de aanwezigheid van een unieke kleefstof die de bacteriën bij elkaar hield. Volgens Van Loosdrecht bleek al snel dat de stof extraheerbaar was en dat ze unieke eigenschappen had. Afhankelijk van de wijze van extraheren was de stof, toen nog NEO-alginaat genaamd, brandwerend, vloeistofafstotend of zelfs waterabsorberend.
Lastig te kiezen
De veelzijdigheid van het biopolymeer, inmiddels Kaumera gedoopt, bleek zo groot dat het lastig werd om te kiezen voor welke toepassing het polymeer het beste geproduceerd kon worden. Het gaat hier om een uniek product dat uit het afvalwater wordt gehaald. Producten die nu al uit afvalwater worden gehaald, zoals struviet en celloluse, zijn alternatieven voor bestaande producten en markten. Kaumera daarentegen zal zijn markten nog moeten vinden en daarvoor is Chaincraft ingeschakeld. Dat bedrijf koopt het ruwe geëxtraheerde Kaumera-product van het waterschap en kan het door het te combineren met andere grondstoffen, geschikt maken voor bepaalde toepassingen. Zo is al ervaring opgedaan met de combinatie met klei om kunstpaarlemoer te maken.
Productieproces
De Kaumera-fabriek van waterschap Rijn en IJssel is ontworpen op een capaciteit van 350 ton ruw Kaumera. Het binnenkomende Nereda surplusslib zal eerst worden ontwaterd en met loog worden behandeld. Daardoor komt het polymeer vrij uit de bacteriën. Uiteindelijk volgt een zuurbehandeling, waardoor het polymeer neerslaat als een gelachtige stof.
Meer dan een sluitende businesscase
De bouw van de Kaumera-fabriek heeft het waterschap 12,6 miljoen euro gekost. Die investering verwacht Rijn en IJssel terug te verdienen met de verkoop van Kaumera en de lagere slibverwerkingskosten. Maar voor dijkgraaf Hein Pieper is het meer dan een sluitende businesscase bij het behandelen van het afvalwater van FrieslandCampina: “Met de toegevoegde Kaumera-fabriek willen we bereiken dat er uit afvalwater producten gemaakt kunnen worden waarnaar in de markt ook echt vraag is. Dat is nu gelukt door een combinatie van expertise en verantwoordelijkheden in dit uitgekiende gezelschap van partners, dat de hele keten afdekt.” De partners waarop Pieper doelt, zijn de bedrijven RoyalHaskoningDHV en Chaincraft, de waterschappen Vallei en Veluwe en Rijn en IJssel en het kennisinstituut Stowa.
Goedkoper zuiveren
Inmiddels zijn er, verspreid over de hele wereld, al 73 Nereda waterzuiveringsinstallatie in bedrijf of in aanbouw, die allemaal surplusslib produceren waaruit in potentie ook Kaumera kan worden gewonnen. Volgens René Noppeney van Royal HaskoningDHV kunnen die in principe allemaal hun zuivering uitbreiden met een reactor om Kaumera uit hun surplusslib te extraheren. “Met de ervaring hier in Zutphen kunnen we de extractie van Kaumera ook in het buitenland aan al onze Nereda-klanten aanbieden. Hiermee kunnen ze hun zuiveringskosten verder verlagen, want de kosten voor slibverwerking gaan omlaag en de verkoop van Kaumera vormt een nieuwe bron van inkomsten. Daartoe zal het biopolymeer ook zijn weg naar de markt moeten vinden. Dat is iets was we nu met Chaincraft bekijken.”
In Epe komt de volgende fabriek
De eerstvolgende Kaumera-fabriek die in bedrijf zal worden genomen, is op de rwzi Epe van Waterschap Vallei en Veluwe. De opstart is voorzien voor volgend voorjaar. Dat zal de eerste fabriek zijn waar het biopolymeer wordt vervaardigd uit huishoudelijk afvalwater.
