Circulaire bioplastics bieden uitkomst voor klimaatcrisis en toenemend grondstoffengebruik

Van klimaatprobleem tot klimaatkans

Gezamenlijk persbericht Universiteit Utrecht en Planbureau voor de Leefomgeving

Een circulaire bio-economie kan de klimaatimpact en het grondstoffengebruik van de sterk groeiende plasticsector flink beteugelen. Bij ongewijzigd beleid zal de wereldwijde productie van plastic tot 2100 waarschijnlijk verdrievoudigen. Nu al veroorzaakt de plasticsector bijna 5% van alle broeikasgassenuitstoot. Door een circulaire biobased plasticindustrie volledig te voorzien van emissievrije elektriciteit, en door af te zien van afvalverbranding, kan de sector uiteindelijk zelfs uitgroeien tot een vorm van koolstofopslag. Dit constateren onderzoekers van de Universiteit Utrecht, het Planbureau voor de Leefomgeving, de Nederlandse Vereniging Duurzame Energie en TNO in vakblad Nature.

In geen enkele van de modellen gebruikt voor de rapporten van de Intergouvernementele Werkgroep inzake Klimaatverandering (IPCC) is de plasticsector in detail uitgewerkt. Daarom hebben de onderzoekers met een nieuw model voor het eerst vier scenario’s voor de wereldwijde plasticsector onderzocht. Daaruit blijkt dat een hoge prijs voor de uitstoot van broeikasgassen, waarmee het tweegradendoel van het Parijse klimaatakkoord bereikt wordt, in zijn eentje niet volstaat om de plasticsector van fossiele naar biogrondstoffen en een circulaire economie te laten overstappen. Klimaatbeleid kan zelfs leiden tot extra stort van plastic in vuilnisbelten, aangezien dit geen CO2 uitstoot en goedkoper is dan andere vormen van afvalverwerking.

Grenzen aan circulaire strategieën

Een scenario met aanvullend beleid gericht op een circulaire plastic sector (onder meer strengere eisen aan productontwerp en standaardisering van soorten kunststof) stimuleert in hoge mate het hergebruik van plastic en vermindert het grondstoffengebruik. Het leidt tot 2050 ook nog eens tot een verdere afname van de CO2-uitstoot door de plasticsector en voorkomt grootschalige vuilstort. Louter sturen op circulariteit zou in de tweede helft van de eeuw conflicteren met emissiereductie, doordat de rol van plastic voor biogene (en dus niet-fossiele) koolstofopslag minder wordt benut. Bovendien is er niet voldoende plastic afval beschikbaar om via recycling tegemoet te komen aan de groeiende vraag naar plastic. Een volledig circulaire plastic sector is dan ook alleen mogelijk door beperking van de vraag.

Koolstofvastlegging door circulaire bio-economie

Een circulaire plasticsector die ook nog eens gebruikt maakt van biogrondstoffen biedt echter grote mogelijkheden om negatieve emissies te bereiken, via biogene koolstofvastlegging. Een combinatie van biogrondstoffen met emissievrije elektriciteit, hoogwaardige recycling en minimalisering van afvalverbranding maakt de sector potentieel tot een vorm van koolstofopslag. In 2050 zou 13% van de biomassa die nu nog bestemd is voor het opwekken van energie ingezet kunnen worden als grondstof voor plastics. Plastics met een lange levensduur zoals bouwmaterialen vormen de grootste plasticvoorraad op aarde. Door deze materialen uit biogrondstoffen te produceren ontstaan negatieve emissies. Als de volledige plasticproductie tot 2100 biobased zou zijn met een gebruiksduur van tientallen tot honderden jaren, wordt in theorie het equivalent van negen maal de huidige jaarlijkse energie-gerelateerde broeikasgasuitstoot vastgelegd.

Voorwaarden voor hoogwaardige recycling

Wel is er, om een hoog aandeel recycling te bereiken, een betere afvalinzameling en -sortering, en een beter circulair productontwerp nodig. Om de beschikbaarheid van hoogwaardige plastics te kunnen blijven garanderen zal er bovendien meer gebruik gemaakt moeten worden chemische recycling. Bij dat proces worden verontreinigingen verwijderd en komen hoogwaardige grondstoffen voor nieuwe plastics beschikbaar, in tegenstelling tot mechanische recycling (het vermalen van plastic tot korrels voor hergebruik) waarbij de kwaliteit van plastics achteruitgaat: verontreinigingen blijven aanwezig waardoor mechanisch gerecycled plastic niet geschikt is voor bijvoorbeeld voedselverpakkingen.

Artikel

Paul Stegmann, Vassilis Daioglou, Marc Londo, Detlef P. van Vuuren en Martin Junginger, ‘Plastic futures and their CO2 emissions’, Nature, DOI 10.1038/s41586-022-05422-5