Recycling van het niet-recyclebare: van huishoudelijk afval naar hernieuwbare brandstoffen

Afval bevat een verscheidenheid aan waardevolle en vaak beperkte hulpbronnen die kunnen en moeten worden benut. Tegelijkertijd kan het gebruik van afval als waardevolle grondstof een heel ander probleem helpen oplossen en een enorme impact hebben op ons vermogen om een duurzamere toekomst voor al het leven op aarde te helpen opbouwen en vormgeven. In dit artikel wordt besproken hoe dit precies kan worden bereikt door middel van het potentieel voor hernieuwbare brandstoffen op basis van afval. 

Wat is vast huishoudelijk afval, en waarom is het zo'n probleem?

"Iets weggooien" is een moderne luxe waar de meesten van ons vele malen per dag gebruik van maken. Het kan gaan om verpakkingen, voedselresten, oude apparaten of andere voorwerpen die we niet meer kunnen gebruiken. Maar wat gebeurt er echt met die dingen? Ze verdwijnen niet zomaar, dus waar gaan ze heen?

Nadat deze afvalstromen door de consumenten zijn weggegooid, worden ze aangeduid als vast huishoudelijk afval (‘Municipal Solid Waste’ of ‘MSW’). Wereldwijd wordt maar liefst 65% gestort of zelfs openlijk gedumpt op het land of in het water. Slechts ongeveer 13% wordt momenteel gerecycled, een ontnuchterende realiteit van onze moderne tijd. De Wereldbank schat dat alleen al in 2016 wereldwijd ongeveer 2 miljard ton afval is geproduceerd. En in lijn met de economische ontwikkeling en verstedelijking verwacht de Wereldbank een toename tot ongeveer 3,4 miljard ton in 2050. 

Bij de problemen die samenhangen met slecht beheerd MSW denken veel mensen aan vuilnisbelten en vervuild water. Helaas is dit slechts het topje van de ijsberg. Open stort, zowel op het land als in het water, heeft grote gevolgen voor de plaatselijke ecologie en geografie, en schaadt zowel mensen, planten als dieren. Verontreiniging door afvalverbranding, verstopte afvoersystemen die tot overstromingen leiden, en ziekteoverdracht zijn allemaal ernstige problemen die het gevolg zijn van onjuiste of zelfs afwezige afvalinzameling en een gebrek aan verstandige oplossingen voor afvalverwerking. 

Economisch gezien vermindert de ophoping van afval in en rond steden zowel de levenskwaliteit als de levensverwachting van de burgers, terwijl ook de economische voordelen van het toerisme worden beperkt. 

Als we de werkelijke kosten van slecht afvalbeheer meten, moeten we het positieve effect analyseren dat hergebruik en/of recycling van een deel van dat afval zou kunnen hebben. Door hergebruik, terugwinning en recycling kunnen wij de vraag naar nieuwe grondstoffen voor de productie van nieuwe goederen verminderen, waardoor wij dichter bij onze duurzaamheidsdoelstellingen komen. Sommige afvalstromen - waaronder bepaald voedselafval, vervuild papier of karton - zullen in de nabije toekomst waarschijnlijk niet-recyclebaar blijven. Zelfs met een geavanceerde recyclingketen zijn aanvullende innovaties nodig om MSW deel te maken van een echt circulaire economie. Een van die innovaties is de omzetting ervan in hernieuwbare brandstoffen.

Waarom hernieuwbare brandstoffen?

Afvalbeheer is een gebied dat we moeten aanpakken op onze weg naar meer duurzaamheid. Duurzame mobiliteit en klimaatemissies zijn een ander gebied. Momenteel is het transport van mensen en goederen wereldwijd de belangrijkste oorzaak van de uitstoot van broeikasgassen (GHG), en de vraag naar brandstoffen neemt alleen maar toe. Ter vergelijking is afval volgens de Wereldbank wereldwijd verantwoordelijk voor naar schatting 5% van de broeikasgasemissies, terwijl transport verantwoordelijk is voor meer dan 20%. 

Elektrische voertuigen en andere energie-efficiënte transportwijzen winnen aan steun en hebben een positieve invloed op het klimaat, maar er zijn uitdagingen die we moeten overwinnen terwijl we deze innovatieve oplossingen opschalen. Door de toename van de productie en het gebruik van groene en andere elektriciteit worden veel regio's geconfronteerd met knelpunten door de beperkte netwerkcapaciteit en de potentieel lange ontwikkelingscycli voor capaciteitsuitbreiding. Om onze uitstoot voldoende terug te dringen in overeenstemming met onze klimaatdoelstellingen, moet elke haalbare oplossing zo snel mogelijk worden uitgevoerd. 

Hernieuwbare brandstoffen hebben al bewezen een dergelijke oplossing te zijn. Hernieuwbare vliegtuigbrandstof, zoals Neste MY Sustainable Aviation Fuel™, is vandaag wereldwijd verkrijgbaar. Het is een directe vervanger van fossiele vliegtuigbrandstof en vermindert in pure vorm en over de levenscyclus, de uitstoot van broeikasgassen met tot wel 80%* in vergelijking met fossiele vliegtuigbrandstof. 

Neste MY Renewable Diesel™, geproduceerd uit 100% hernieuwbare grondstoffen, kan de uitstoot van broeikasgassen met tot wel 90%** verminderen in vergelijking met brandstof die gemaakt is van ruwe olie. Belangrijk is dat hernieuwbare HVO-diesels, zoals Neste MY Renewable Diesel, kunnen worden gebruikt in dieselvoertuigen zonder dat de motor hoeft te worden aangepast en zonder dat er nieuwe infrastructuur (zoals oplaadstations) hoeft te worden aangelegd. 

Hernieuwbare brandstoffen worden beschouwd als een uitstekende optie voor de vermindering van de emissies in transportsectoren waarin dat moeilijk is, zoals luchtvervoer, zeevracht en lange-afstandsvervoer per vrachtwagen. Daarvoor is elektrificatie een minder levensvatbare oplossing dan voor passagiersvoertuigen. 

MSW maakt deel uit van dit gesprek omdat het, nadat wij de "gemakkelijke recyclebare bestanddelen" uit ons afval hebben verwijderd, nog steeds een continu gegenereerde hulpbron bevat die kan dienen als grondstof voor hernieuwbare brandstoffen. Momenteel worden de meeste hernieuwbare brandstoffen geproduceerd uit vloeibare grondstoffen, zoals afvaloliën en -vetten. Maar nu kunnen geavanceerde technologieën zoals gassificatie, vooral als ze worden aangedreven door groene energie, ook de efficiënte, duurzame en economisch haalbare omzetting van MSW en vergelijkbaar commercieel afval in brandstoffen van hoge kwaliteit mogelijk maken. 

Door MSW om te zetten in grondstoffen voor hernieuwbare brandstoffen, bijvoorbeeld met behulp van Fischer-Tropsch-verwerking, wordt er tegelijkertijd een aantal voordelen bereikt: grotere beschikbaarheid van brandstoffen met lage uitstoot ter vervanging van fossiele brandstoffen, vermindering van afval en verminderde afhankelijkheid van nieuwe fossiele hulpbronnen, alsook verminderde uitstoot bij de afvalverwerking. Bovendien kan MSW fungeren als een economische hulpbron voor steden en regio's in ontwikkeling, door grondstoffen te leveren voor de energieproductie en investeringskapitaal aan te trekken.

Dus waar beginnen we?

Het gebruik van vast huishoudelijk afval voor nuttige doeleinden begint met een efficiënte inzameling en bij voorkeur met een zekere mate van scheiding aan de bron door het huishouden. Dit is op zichzelf al een uitdaging, vooral in snel groeiende steden met een stijgende afvalproductie, waar grond voor afvalinzameling en -verwerking schaars is. Ook de financiering is een probleem, aangezien publieke goederen zoals onderwijs, watervoorziening en gezondheidszorg strijden om dezelfde financiering als afvalbeheer. De overheid moet duidelijke duurzaamheidsdoelstellingen aangaan en richtlijnen voor afvalbeheer opstellen die deze doelstellingen ondersteunen. 

Ook de private sector speelt een grote rol. Naarmate de vraag naar mobiliteitsoplossingen met een lagere uitstoot toeneemt, zullen ook de investeringen in hernieuwbare brandstoffen en de grondstoffen daarvoor toenemen. Oplossingen op het gebied van afvalbeheer zullen moeten worden toegespitst op efficiënte waardeketens voor de inzameling en verwerking van afval, voordat de waardevolle hulpbronnen kunnen worden ingezet voor innovatieve toepassingen. 

De productie van hernieuwbare brandstoffen zal een essentieel onderdeel worden van het antwoord op onze wereldwijde uitdagingen op het gebied van de verwerking van huishoudelijk afval en zal tevens een oplossing bieden voor de vermindering van de uitstoot van broeikasgassen die verband houdt met onze behoefte aan mobiliteit. Er is echter nog steeds grote behoefte aan innovatie, moedige investeringsprogramma's en een wijdverspreide invoering van recycling, terugwinning van materialen en echt mondiale circulaire oplossingen. 

Het "waste-to-fuel"-model zal de komende jaren steeds meer centraal komen te staan in onderzoeks- en technologieprojecten. Hoe meer we kunnen doen, des te beter - om het milieu te beschermen en onze beperkte hulpbronnen in stand te houden, terwijl we een duurzame toekomst voor iedereen veiligstellen. 

* Berekend met beproefde methodologieën voor levenscyclusanalyse (LCA), waaronder de CORSIA-methodologie

** De gebruikte methode voor het berekenen van de uitstoot tijdens de levenscyclus en de emissiereductie voldoet aan de EU-richtlijn voor hernieuwbare energie (2018/2001/EU)