ARC CBBC
In het Advanced Research Center Chemical Building Blocks Consortium (ARC CBBC) werkt de Universiteit Utrecht werkt samen met de Rijksuniversiteit Groningen, de Technische Universiteit Eindhoven en partners uit de chemische industrie. Als coördinator van het consortium speelt de Universiteit Utrecht hierbij een prominente rol.
Vergroening van de chemie
De chemische productie-industrie staat momenteel voor een zware opgave: aan de ene kant moet de industrie voorzien in de huidige behoefte aan innovatie, versnelling en comfort, en aan de andere kant mogen er geen compromissen worden gedaan aan te eisen van morgen. Dit vraagt om een samenkomst van consumentenbelangen, politieke ultimatums, industriële vereisten en wetenschappelijke nieuwsgierigheid. Er is een gezamenlijke inspanning nodig om de momenteel gebruikte materialen en productieroutines te heroverwegen, en om een nieuwe aanpak te vinden voor de manier waarop chemie op industriële schaal wordt toegepast.
Industriële productie kan duurzaam worden gemaakt, en ARC CBBC heeft de beste mensen om te leren hoe dat moet. Op dit moment houden ze zich bezig met een nieuwe visie op het ontwerp van de chemische bouwstenen voor de producten die we dagelijks gebruiken en het gemak dat die ons bieden.
Via ARC CBBC zijn we in staat om de allerbeste wetenschappers te verbinden met het bedrijfsleven, om samen oplossingen te vinden voor de middellange en lange termijn voor de ingewikkelde problemen waarmee onze samenleving wordt geconfronteerd.
Het consortium onderzoekt de opbouw van onze productieprocessen en het gebruik van chemische producten en processen, en bekijkt dit met een kritisch oog. Als publiek-private organisatie die is opgericht in 2016, verenigt het ARC CBBC universiteiten, onderzoekers, bedrijven en ministeries en faciliteert het hun nauwe samenwerking voor multidisciplinair chemisch, fysisch, materiaal- en procestechnologisch onderzoek. Het doel: de moleculen van de toekomst leveren voor de wereld van morgen.
Het ARC CBBC pakt de uitdagingen rondom de verduurzaming van de chemie aan in multilaterale en bilaterale programma's op basis van drie thema's: de materiaaltransitie, de grondstoffentransitie en de energietransitie. De onderzoeksgebieden worden onder de loep genomen door interdisciplinaire teams met de benodigde deskundigheid, geleverd door postdoctorale onderzoekers en promovendi.
Het belang van alternatieve grondstoffen en materialen
De energietransitie is een belangrijk aandachtspunt geworden in de hedendaagse samenleving. Het ARC CBBC beschouwt de overstap naar andere grondstoffen en materialen echter als even belangrijk. Om een succesvolle overgang voor energie, grondstoffen en materialen in goede banen te leiden, is een integrale benadering vereist. Onze materialen moeten worden aangepast: ze moeten duurzamer worden en meer functies ondersteunen, en aan het einde van hun levensduur moeten ze eenvoudiger te recyclen zijn dan de huidige materialen. Tegelijkertijd moeten we de mogelijkheid onderzoeken om andere grondstoffen te gebruiken om onze materialen te produceren. Ook moeten we alternatieven onderzoeken voor het gebruik van fossiele brandstoffen in onze productieprocessen, zoals biomassa of zelfs CO2.
We moeten onze vuilniswagens beschouwen als een bron van grondstoffen.
Maartje Otten is promovenda aan de Universiteit Utrecht, en is momenteel bezig met een onderzoeksproject van het ARC CBBC dat zich richt op de recycling van kunststoffen. Voor haar onderzoek werkt ze samen met bedrijven uit de chemische industrie zoals BASF, Shell en Nobian. Ze onderzoekt de mogelijkheid om kunststoffen af te breken tot hun oorspronkelijke bouwstenen en om deze te gebruiken voor de vervaardiging van nieuwe producten, die nieuwe eigenschappen hebben voor nieuwe doeleinden. Door academische kennis en industriële behoeften te combineren, levert dit project een unieke koppeling tussen fundamenteel onderzoek en de toepassing ervan. Dit brengt de grondstoffentransitie concreet een stap dichterbij.
Unieke structuur
ARC CBBC is een open consortium, gebaseerd op de beginselen van academische onderzoeksvragen en industriële productiebehoeften, zonder dat deze elkaar hinderen. Het consortium beschikt over de kennis, grenzeloze nieuwsgierigheid en kracht uit de academische wereld, terwijl de industriële partners de praktische toepasbaarheid afdwingen en de benodigde materialen en apparatuur leveren. Samen kunnen zij circulaire oplossingen binnen de chemische industrie sneller beschikbaar maken.
De hubs van ARC CBBC spelen een sleutelrol in hun ambities. In principe is ARC CBBC een virtueel instituut dat draait om drie universitaire centra. Bij alle drie werken zowel academici als technici, met de beschikking over de modernste apparatuur. De Rijksuniversiteit Groningen (met een focus op homogene katalyse), de Technische Universiteit Eindhoven (met een focus op procestechnologie) en de Universiteit Utrecht (met een focus op heterogene katalyse) hebben ARC CBBC voorzien van laboratoriumruimte, financiële steun en personele middelen. De ondersteuning komt niet alleen tot uiting in de ultramoderne apparatuur, maar ook door het team van technici van ARC CBBC en specifieke universitair docenten voor ARC CBBC, die speciaal zijn aangesteld om bij te dragen aan onze missie.
Waarom gebruiken we de natuur niet als inspiratiebron?
ARC CBBC-promovenda Mirjam de Graaf, werkzaam in het laboratorium van de Universiteit Utrecht, haalt haar inspiratie uit de natuur. Planten gebruiken zonlicht om chemische reacties op gang te brengen en nuttige producten als glucose te maken. Waarom doen wij dat niet? Samen met AkzoNobel doet zij onderzoek naar de productie van coatings met fotokatalytische materialen: materialen die licht gebruiken om schadelijke stoffen in de lucht af te breken en daardoor onschadelijk te maken.
Dit is slechts één voorbeeld van de mogelijkheden om de functionaliteit van verf en coatings te verbeteren. Kunnen we ze ook duurzamer maken, of ze zelfherstellende eigenschappen geven? Kunnen we nuttige koolstofmaterialen maken als bijproduct, in plaats van de schadelijke CO2 die we uitstoten? Kunnen we katalysatoren bestuderen, bouwen en verbeteren, en zelfs CO2 omzetten in bruikbare chemische bouwstenen? Kunnen we nieuwe onderzoeksinstrumenten ontwikkelen om ons werk gemakkelijker uit te voeren? Met al deze overwegingen in gedachten, combineert ARC CBBC academische en industriële expertise om toekomstige innovatie te vergemakkelijken.
De ARC CBBC hub van de Universiteit Utrecht is gevestigd in het Vening Meinesz Gebouw C op het Utrecht Science Park. Kom gerust eens langs om dit werk met eigen ogen te zien!