HyFINE verandert de mindset rond chemie

Aan het woord zijn Fernanda Neira D’Angelo en Evgeny Pidko. Neira D’Angelo, associate professor in sustainable process engineering, is vanuit TNO aangesteld als projectleider van HyFINE. Pidko is professor Inorganic Systems Engineering aan de TU Delft en is de technisch manager van HyFINE. Fernanda: “Chemie is vandaag de dag geen populaire industrie, maar we kunnen niet zonder. Wasmiddel, kunststoffen, geavanceerde materialen, medicijnen en andere producten zijn onderdeel van ons dagelijks leven waar de chemische industrie onderdeel van uitmaakt. Alleen moet de traditionele manier waarop ze nu geproduceerd worden anders vanwege de CO2-uitstoot. Daar kunnen we een groot verschil maken.”

Razend interessant

“Als ik de vraag stel ‘wat vervuilt meer: een raffinaderij of het maken van medicijnen?’ zal iedereen het verkeerde antwoord geven”, voegt Pidko toe. “Het afval van een raffinaderij bedraagt tussen de 0,07 tot 0,5 kg CO2 per kg product, voor medicijnen kan dat wel 100 kg per kg zijn. Per kg is de CO2-uitstoot dus veel groter, alleen maken we het op kleinere schaal. Hier ligt een grote kans om te verduurzamen, mits we circulair gaan denken. Alleen zo verkleinen we de impact op het milieu en halen we waarde uit reststoffen die anders als afval worden gezien. Sommige mensen vinden chemie eng, maar dat is het niet. Het is juist razend interessant én het kan de oplossing zijn van duurzame vraagstukken.”

Inzet waterstof

Wat gaat HyFINE onderzoeken? “De productie van speciale en fijnchemicaliën is nu afhankelijk van fossiele grondstoffen. We onderzoeken in een aantal verschillende onderzoekslijnen hoe we afval kunnen gebruiken om deze chemicaliën circulair te produceren”, legt Pidko uit. “Daarvoor maken we behalve van afval gebruik van groene elektriciteit en groene waterstof in plaats van fossiele moleculen. Waterstof heeft als voordeel dat het alleen bestaat uit twee atomen (diwaterstof) vandaar de naam ‘H2’. Het gebruik van waterstof en elektronen in de omzetting van afval naar nieuwe chemicaliën heeft als voordeel dat dit geen nieuw afval oplevert.”

Waterstof onmisbaar

“Meestal ligt de focus bij waterstof op energie, maar in dit geval is het een grondstof”, zegt Neira D’Angelo. “In Nederland is HyFINE een van de zeven grote GroenvermogenNL projecten waarin het gebruik van waterstof op verschillende manieren wordt onderzocht. Het feit dat er in Nederland wordt gewerkt aan de infrastructuur maakt het zeer interessant. Bovendien is Nederland een belangrijke industriële speler vanwege aanwezigheid van onder meer grote chemieclusters en de havens zoals het Chemiecluster Chemelot of de aanwezigheid van grote zeehavens (Rotterdam, Amsterdam, North Seaport en Groningen Seaports). Daarnaast is er veel technische en chemische kennis en zijn er sterke samenwerkingen tussen publieke en private spelers. De chemische industrie moet verduurzamen. We richten ons bewust op de branche van speciale en fijnchemicaliën, omdat het hier mogelijk is om klein te beginnen en vervolgens op te schalen.”

GroenvermogenNL

Het idee voor het onderzoek ontstond naar aanleiding van een uitnodiging van GroenvermogenNL. Deze partij investeert in een aantal waterstofprojecten, waaronder HyFINE. In dit project gaat het om een investering van € 19,3 miljoen. De deelnemende bedrijven en partners investeren nog eens € 4,8 miljoen. Op verzoek van GroenvermogenNL kwamen vijf dagen lang diverse experts samen om onderzoeksvragen te formuleren. Pidko: “Het mooie is dat het ook om experts gaat die normaal gesproken geïsoleerd werken aan onderzoek dat meer wordt gezien als ‘scientific exercise’. Door samen te werken vanuit verschillende technische en chemische disciplines willen we iets ontwikkelen dat daadwerkelijk opschaalbaar is, economisch interessant en toepasbaar in de praktijk.” Ook de betrokken bedrijven binnen HyFINE gaven richting aan de inhoud van het programma.

Breed consortium

Het onderzoek gebeurt vanuit een breed consortium van onderzoekspartijen en bedrijven. “De partijen hebben de juiste intentie en enthousiasme. Ik heb vertrouwen in de partners”, benadrukt Neira D’Angelo. Pidko: “Het leuke is dat er grote en kleinere partijen betrokken zijn. De grote partijen kennen het klappen van de zweep van opschalen, de kleinere partijen zijn bereid meer risico’s te nemen en hebben lef. Samen kunnen we veel bereiken.”

Andere mindset

“Het project vraagt om een andere mindset van bedrijven, chemici en overheid”, stelt Pidko. “Traditionele scheikunde is lineair, wij werken circulair. We willen dat jonge academici en engineers al bij proefjes in het lab gaan nadenken over het afval en wat je ermee doet. Dat de mindset verandert. Het ontwikkelen van ‘human capital’ is dan ook een van de doelen van het project. Binnen HyFINE maken de deelnemende academici kennis met allerlei facetten en mensen binnen het netwerk. Dat stimuleert hun kennisontwikkeling, én ze krijgen inzicht in hoe startups werken en andere aspecten van innovaties.” Neira D’Angelo vult aan: “We weten dat er in Nederland behoefte is aan enerzijds innovatieve engineers en academici van de toekomst, en aan de andere kant mensen op de werkvloer die de nieuwe toepassingen kunnen uitvoeren.”

Industrie stimuleren

“Wat we in ieder geval willen bereiken is dat er op kleine schaal oplossingen zijn bedacht”, vervolgt ze. “Dat kan zijn een nieuw product, een nieuw proces of een nieuwe machine. Vervolgens kan de markt daarmee verder. We willen deze industrie stimuleren en motiveren en de duurzame transitie versnellen. We willen een stap zetten naar volwassenheid en een nieuw ecosysteem ontwikkelen dat interessant is voor investeerders. Bovendien nemen we mensen mee in dit proces. We willen dat er in de maatschappij meer bewustzijn komt over de noodzaak van verduurzaming van industriële processen en laten zien hoe het duurzamer kan. Want wanneer er kennis en acceptatie is bij burgers en politici, is de kans groter dat het geïmplementeerd wordt.”

Illustratie gegenereerd met Nano Banana (AI)