Snijvlak biologie en technologie levert mooiste innovaties

Opvallend genoeg gaat een gesprek met Van Loosdrecht over technologie en innovatie in de waterketen meer over de implementatie van die innovaties dan over de technologie zelf. De complexiteit van de waterketen vraagt in de praktijk namelijk om een lange adem. Gelukkig is met het succes van Nereda het bewijs inmiddels geleverd dat geduld loont en er zit nog meer in het vat voor het korrelslib.

De status van Mark van Loosdrecht in de wereld van afvalwaterbehandeling is afgelopen jaar weer eens bevestigd met het toekennen van de Stockholm Water Prize. De hoogleraar Milieubiotechnologie en Waterzuivering van de TU Delft combineert kennis over de biologische kant van afvalwaterzuivering via bacteriën en de technische installaties die nodig zijn om de processen te beheersen. Van Loosdrecht werkte onder meer mee aan het onderzoek naar de anaerobe ammonium oxidatie (Anammox), maar kreeg de meeste bekendheid met de korrelslibreactor Nereda, dat commercieel wordt geëxploiteerd door RHDHV.

Actief slib

Volgens Van Loosdrecht gebeuren de mooiste dingen op het snijvlak van technologie en biologie, waarmee hij ook de werelden van de Wageningen Universiteit en de Technische Universiteit Delft verbindt. ‘Neem het voorbeeld van actief slib’, vervolgt Van Loosdrecht. ‘Al rond 1916 wist men dat de bacteriën afvalstoffen konden afbreken, maar fundamentele kennis over het hoe en waarom was er jarenlang niet. Inmiddels is er meer begrip over de bacteriën zelf en de variabelen die hun groei bespoedigen of beperken. Die kennis lag dan ook ten grondslag aan de ontwikkeling van de Upflow Anaerobic Sludge Blanket (UASB, red.) reactor. Bacteriegroei is goed te sturen, maar dan moet je het wel goed begrijpen.

Alginaat

Van Loosdrecht werkt met zijn team aan een spin-off van de Nereda-technologie. ‘De bacteriën in de slibkorrels maken een biopolymeer dat de matrix vormt waarin de bacteriën groeien. Dit polymeer is een hydrocolloïd dat overeenkomsten in het gedrag vertoont met alginaat. Daarnaast kunnen bacteriën in een afvalwaterzuivering polyhydroxybutyraat (PHB), een bioplastic uit de polyesterklasse, produceren. Het alginaat-achtig polymeer (ALE) is in zijn gedrag voor negentig procent gelijk aan alginaat.

‘De toegevoegde waarde van deze kunststoffen is vele malen hoger dan dat van biogas’, zegt Van Loosdrecht, bovendien komt het vastgelegde CO2 niet meer de atmosfeer in. Als CO2-besparing het doel is, kan je het beter vastleggen in producten dan in biogas dat je gelijk verbrandt. De keten voor chemische stoffen en producten is echter complexer omdat de waterschappen een afnemer moeten vinden voor die producten. Daarbij komt dat een commerciële afnemer doorgaans hoge eisen stelt aan kwaliteit en leveringszekerheid. Dat is voor de milieumarkt nog een uitdaging.

Technologieoptimisme

Van Loosdrecht ziet met name een grotere rol voor de overheid in de innovatieroutes die nodig zijn voor de overgang naar een circulaire economie. ‘Het stimuleringsbeleid voor groen gas heeft de markt scheefgetrokken, hierdoor heeft groen afval een positieve marktwaarde gekregen. Dit bemoeilijkt de introductie van meer duurzame, niet gesubsidieerde, toepassingen van groen afval. Subsidie kan wel helpen bij het overbruggen van de valley of death die inherent is aan innovatietrajecten. Dat wil overigens niet zeggen dat je innovatie kunt versnellen door er meer geld aan te spenderen.’

Dit artikel is een samenvatting van het interview met Mark van Loosdrecht in Utilities 4. Wilt u het interview integraal lezen?  Word dan abonnee van Utilities