U-Gent-scheikundige Sibel Ügdüler (31) wint de EOS Pipet 2022, door plastic goedkoper en kwalitatiever te recycleren. Want, niet alles wat in de PMD-zak zit, wordt ook effectief gerecycleerd. Ügdüler ontwikkelde een methode waarbij de verschillende laagjes van plastic verpakkingen uit elkaar kunnen gehaald worden, waardoor elke laag volledig kan teruggewonnen worden. Ügdüler is trots en hoopvol. “Als het design van plastic verbetert en wij ontwikkelen nog efficiëntere recyclingtechnieken, dan heeft plastic een circulaire toekomst.”

Lang niet al het plastic dat met de blauwe zak wordt opgehaald, wordt ook effectief gerecycleerd. “We geloven allemaal graag dat de plastic potjes en folie die we apart sorteren, gerecycleerd worden tot nieuwe potjes en folie. Alleen is dat jammer genoeg niet het geval.”, zegt Sibel Ügdüler. 

Hoe zit dat met recycleren in Europa 

In Europa werd in 2020 bijna 25% van het plastic verpakkingsafval gestort en nog eens 42% verbrandden we voor energieproductie. Gevolg: milieuvervuiling, broeikasgasemissies en luchtvervuiling. En een heel slechte reputatie voor plasticverpakkingen. Een kleine rekensom leert ons dat Europa nog geen derde van de plastic verpakkingen recycleert.

Vaak is dat omdat het recycleerproces te duur is. Bovendien betekent recyclen, nog heel vaak downcyclen. Dat wil zeggen dat het plastic na het recycleerproces vaak van erg slechte kwaliteit is. Meestal kunnen er alleen nieuwe vuilniszakken van gemaakt worden. “Van koekjesverpakking naar vuilzak, dat is geen circulaire economie. Wij willen een koekjesverpaking uit een koekjesverpakking maken en een pastabakje, uit een pastabakje”, zegt de winnares van de EOS Pipet 2022. 

Kleurige bedrukkingen en laagjes 

Petflessen recycleren we dan weer wel tot nieuwe petflessen. Dat komt omdat deze uit één plasticsoort bestaan. “De meeste andere verpakkingen zijn kleurig bedrukt, omdat ze er aantrekkelijk moeten uitzien in de winkelrekken voor consumenten, maar ook omdat er noodzakelijke informatie over het verpakte product op moet. Al die kleuren maken het onmogelijk om de verpakkingen te recycleren tot transparante plastic.”, vertelt Ügdüler. 

“Daar komt bij dat plastic verpakkingen zeer vaak uit verschillende laagjes van totaal verschillende plasticsoorten bestaan. Die combinatie van laagjes dient om het verpakte voedsel zo lang mogelijk vers te houden. Ze kleven stevig aan elkaar vast. Maar als je van al die plastics of polymeren opnieuw hoogwaardig materiaal wil maken, moét je ze van elkaar scheiden.”, voegt ze nog toe. Precies daar knelt het schoentje. Ügdüler wil de plasticcirkel sluiten en recycleren goedkoper maken. 

Een nieuwe techniek

Ze bedacht daarvoor een nieuwe methode. “Eentje die efficiënt verloopt, want recycleren moet goedkoper worden, dan het maken van nieuwe plastic. Alleen op die manier zal er meer gerecycleerd worden.” 

Tot nu werden laagjes uit elkaar gehaald door één van de polymeren op te lossen, en het andere niet. Maar een opgelost polymeer moet je weer neerslaan vooraleer je het opnieuw kan gebruiken. Daar zit altijd verlies op en de extra stappen maken het proces duurder.

“Daarom focussen wij op de verbinding tussen de laagjes.” Zo’n verbindingslaag is een soort van lijm. ‘Met speciale solventtechnieken lossen we die op, en zo kunnen we elke aparte laag van de meerlagige plastics volledig terugwinnen. Voor we onze technologie op de verpakkingen loslaten, versnipperen we ze. Dan geraakt het solvent gemakkelijker tussen de lagen en gaat het proces erg snel.’

Ook om plastic te ontkleuren vond Ügdüler een bruikbare methode. ‘Naast pigmenten, bevatten inkten ook polymeerharsen. We gebruiken solventen, zuren of basen om die aan te vallen.’ In verpakking van voeding zitten de inkten vaak tussen polymeerlagen, omdat ze niet in het voedsel mogen komen. ‘Dan moeten we eerst de lagen scheiden. Als het solvent niet in contact komt met de inkt, kan het die niet oplossen. Onze kennis vormt een noodzakelijke schakel tussen het verzamelen van plastic verpakkingen en het recycleren tot hoogwaardige plastics.”

“Een leven zonder plastic is vandaag onmogelijk”, vindt ze. “Velen geloven dat karton als verpakkingsmateriaal duurzamer is. Terwijl plastic veel lichter is en meer hergebruikt kan worden. Daar komt bij dat de productie van een kartonnen verpakking 2,7 keer meer energie kost en 17 keer meer water, dan die van een plastic tas. Dé oplossing voor de plasticvervuiling is: hoogwaardig recycleren.

De puntjes op de i zetten 

Vandaag de dag zijn Ügdüler en haar collega’s de nieuwe methodes op punt aan het zetten. Het einddoel? Polymeren ontinkten en van elkaar scheiden op industriële schaal. “We zijn een pilootplant of -fabriek aan het bouwen. Want het verschil tussen proefopstellingen in een lab en het productieproces in een chemische fabriek is immens. In ons lab ontrafelen we de fundamenten. We zoeken uit waarom onze experimenten al dan niet lukken en brengen de wetenschap erachter in kaart. In onze pilootplant willen we tonen dat onze nieuwe methodes ook op veel grotere schaal toegepast kunnen worden. We willen laten zien dat we oplossingen voor ernstige recyclageproblemen hebben. Maar ook dat ze economisch rendabel zijn. In de zomer van volgend jaar hopen we te kunnen proefdraaien.”, vertelt ze. 

Haar methode viel het wetenschapsblad EOS zo op dat ze haar nu bekroond hebben met de EOS Pipet 2022 in samenwerking met de Jonge Academie (= kunstenaars die samenwerken met toponderzoekers op vlak van wetenschap, maatschappij, kunst en beleid). De EOS Pipet wordt jaarlijks uitgereikt aan een jonge wetenschapper die met zijn of haar onderzoek een essentiële bijdrage levert voor de wetenschap.

Bronnen: VRT NWS, UGent, Durf te denken, EOS Wetenschap.