Niet alleen biobrandstoffen: Algae’s next wave
Biogebaseerde materialen, met name in het netelige domein van bioplastics, zijn een polariserend onderwerp. Maar hoeveel systemische kinken hun beheer blootlegt, de reeks potentiële voordelen op lange termijn van het inruilen van op aardolie gebaseerde producten voor plantaardige alternatieven is moeilijk te negeren.
Hoewel suikerriet en maïs populaire grondstoffen zijn, maken hun frequente afhankelijkheid van synthetische meststoffen, gebruik van landbouwgrond voor niet-voedingsgewassen en neiging tot monocultuur biogebaseerde materialen niet altijd tot de meest milieuvriendelijke optie. Een groeiend aantal materiaalwetenschappers en fabrikanten keert zich dan ook van land naar zee op zoek naar duurzamere grondstoffen voor biomassa.
Neem eens aan algen, een overkoepelende term voor een groep zeewieren, kelpen en andere fotosynthetische eukaryoten. Ze hebben een hoge opbrengst en korte kweektijden, plus de mogelijkheid om kooldioxide in het proces vast te leggen. Terwijl algen aandacht hebben gekregen voor hun potentieel om fossiele brandstoffen als energiebron te vervangen, beginnen hun toepassingen in verpakkingen en andere producten aan momentum te winnen.
Een voorbeeld is Loliware, het op zeewier gebaseerde rietjesbedrijf dat enige aandacht kreeg te midden van de 2018-golf van activisme tegen plastic rietjes voor eenmalig gebruik. Het produceren van een hypercomposteerbaar rietje dat niet alleen afbreekbaar is op zowel land als water, maar theoretisch zelfs eetbaar is (hoewel ik uit persoonlijke ervaring kan vertellen dat het theoretisch niet heerlijk is), werkt Loliware ook aan het produceren van op zeewier gebaseerde flexibele films, pulps en andere alternatieven voor plastic voor eenmalig gebruik.
“Als we kijken naar de gemiddelde levenscyclus van algen, kunnen ze tot negen of twaalf voet per dag groeien, allemaal terwijl ze koolstof vastleggen,” vertelde Loliware mede-oprichter en CEO Chelsea Briganti me onlangs. “We kopen vijf tot acht verschillende soorten en mengen ze op maat om onze producten te maken, wat ons die prachtige balans geeft tussen structurele integriteit en flexibiliteit. Het stelt ons in staat om plastic echt op een zeer hoge graad na te bootsen.”
Als we kijken naar de gemiddelde levenscyclus van algen, dan kunnen ze tot 2,5 meter per dag groeien, terwijl ze tegelijkertijd koolstof vasthouden.
Andere verpakkingsinnovaties op basis van algen die een deuk willen slaan in de markt voor wegwerpplastic zijn Ooho, het eetbare en biologisch afbreekbare waterzakje dat vorig jaar werd gebruikt tijdens de marathon van Londen, en het Indonesische bedrijf Evoware, dat bekers, wikkels en tassen op basis van zeewier maakt. Maar verpakking is nog maar het topje van de ijsberg als het gaat om de potentiële mogelijkheden en toepassingen van algen.
Algix is een andere startup die de moeite van het vermelden waard is. Zoals u zich wellicht herinnert van een les milieukunde, is de afspoeling van landbouw- en andere industriële locaties vaak rijk aan voedingsstoffen, met hoge concentraties fosfor en stikstof. Stroomafwaarts in estuaria, meren en andere aquatische milieus kunnen deze misplaatste voedingsstoffen schadelijke algenbloei veroorzaken die de zuurstof uit hun ecosystemen kan zuigen en giftige stoffen kan afgeven, waardoor het omringende dierenleven sterft en watergebieden in het proces worden vervuild. Dat is waar het in Mississippi gevestigde materialenbedrijf Algix om de hoek komt kijken.
“Algen zijn de snelst groeiende organismen die worden aangedreven door zonlicht,” vertelde Ryan Hunt, medeoprichter en chief technology officer bij Algix, me via e-mail. ” het omzetten van lucht- en watervervuiling (ammoniak, fosfaten en CO2) in plantaardige biomassa die rijk is aan eiwitten. Wanneer algen worden gebruikt om het milieu schoon te maken, is het resultaat een biomassa die we kunnen omzetten in een bioplastic materiaal.”
Specifiek creëert Algix een met algen gemengd ethyleen-vinylacetaatmateriaal dat het Bloom noemt, een veerkrachtig en flexibel schuim dat wordt gebruikt in de zolen van de meeste schoenen. Het vervangt het gevestigde materiaal dat traditioneel uit aardolie wordt vervaardigd. Algix werkt samen met een indrukwekkende lijst van merken, waaronder Native Shoes, Toms, Adidas en Merrell, om een duurzamer alternatief te bieden.
Om deze materialen te vinden en te produceren, werkt Algix samen met een netwerk van partners, waaronder het Army Corps of Engineers, om bestaande algenbloei die meren en stroomgebieden vervuilt, te identificeren en te saneren. Algix werkt ook samen met gemeenten en bedrijven om deze industriële of agrarische bijproducten bij hun bron te onderscheppen om ze te oogsten uit gecontroleerde algenbloei, in plaats van dit te doen vanuit een natuurlijk ecosysteem.
“Naarmate grote merken Bloom-harsen in hun producten opnemen, creëren ze een vraag naar op algen gebaseerde waterbehandeling en milieusanering van schadelijke algenbloei,” zei Hunt. Het cultiveren van een markt voor afval terwijl natuurlijke systemen worden geregenereerd: een win-win voor circulariteit.
De breedte van de commerciële toepassingen van algen is zowel ontzagwekkend als verrukkelijk. Neem Living Ink uit Colorado: Het bedrijf produceert een koolstofnegatieve zwarte koolstofinkt en betrekt zijn biomassa uit een bijproduct van spirulina, een organisme dat zowel in zoet als in zout water groeit. Het in New York gevestigde biomaterialenbedrijf AlgiKnit produceert vezels uit zeewier om de giftigheid van de textielproductie te beperken. En alsof dat nog niet genoeg is, is het acroniem voor het consortium voor de industrialisatie van mariene algen natuurlijk MAGIC.
Klinkt ongeveer juist voor mij.
Dit artikel is overgenomen uit GreenBiz’s wekelijkse nieuwsbrief, Circular Weekly, die vrijdag verschijnt. Abonneer u hier.