Elke dag stroomt er via rivieren meer en meer plastic de oceaan in. Niemand weet waar het precies vandaan komt. En hoe haal je het eruit? Wim Uijttewaal, hoogleraar Experimental Hydraulics, en Peter Rem, hoogleraar Resources & Recycling, hebben een missie. “Wij willen zorgen dat plastic uit rivieren halen straks ‘big business’ wordt. En dat iedereen op een soort plasticradar kan zien waar welke plastics zitten, en hoe ze daar gekomen zijn.”

Economische waarde

Als je van een afstand naar het probleem kijkt, dan denk je: ‘Dit is gigantisch groot.’ Toch is de grootte economisch maar een paar honderd miljoen euro. Rem: “In de rivieren komt ongeveer acht miljoen ton plastics per jaar. Als je dat eruit haalt, het stort en verbrandt, dan kost dat 100 euro per ton.” Er zijn alleen weinig partijen aan te wijzen die dat terug kunnen verdienen. Laat staan dat ze er winst mee maken. Uijttewaal: “De kennis ontbreekt, en de waarde is te verdeeld.”

Een product met veel koppen

Daarom benaderen Uijttewaal en Rem het plasticvrij maken van rivieren als een product, iets waar iemand geld voor wil betalen. Dat kan hoogwaardig plastic zijn, gerecycled uit het plastic afval. Of rivierwater dat niet meer stilstaat door de plasticbrij, waardoor allerlei muggen en ziektes verdwijnen.

Of schone stranden voor toeristen. Uitgangspunt is de vraag: hoeveel is zoiets waard voor een potentiële afnemer? En kunnen we met al die bedragen samen uiteindelijk een rivier plasticvrij maken? Rem: “Een petflesje dat je uit de rivier haalt, is meteen geld waard. Maar kleine plastic folies zijn bijvoorbeeld moeilijk uit het water te halen, terwijl ze bijna niets opleveren: je kunt ze niet goedkoop recyclen en verbranden belast het milieu teveel.”

Daar ligt een kans voor een lokale overheid. Die kan zeggen: ‘Niemand heeft er belang bij dit plastic uit de rivier te halen. Laten we het soort producten dat tot dit afval leidt daarom niet meer toestaan op de lokale markt.’ Net zoals dat met de plastic tasjes is gebeurd in Nederland en Europa.

Een klimaatmodel, maar dan voor plastic

Uijttewaal is initiatiefnemer en programmamanager van het Plastic Free Rivers-programma, samen met TU Delft | Global Initiative. “Er zijn tientallen partijen die het plasticprobleem proberen aan te pakken, ieder op hun eigen manier en in hun eigen deelgebied. Maar een integrale aanpak ontbreekt, evenals de kennis. Daarin nemen wij vanuit de TU Delft nu het voortouw. En zijn we meteen met verschillende wetenschappelijke experts, maatschappelijke partners en bedrijven om de tafel gegaan. Een consortium was verrassend snel gevormd.” 

Het doel is om gezamenlijk een model te creëren waarmee iemand – een overheid, een investeerder – in beperkte tijd kan nagaan: als ik hierin investeer, dan komt het rendement eruit. Uijttewaal: “Heb je de gegevens eenmaal ingevoerd, dan zie je bijvoorbeeld hoeveel het gaat kosten om een ton plastic uit een rivier te halen op een bepaalde plek. En hoeveel dat materiaal kan opbrengen. Je ziet de stakeholders en hoeveel ze zouden willen bijdragen. Want op die plek ontstaat bijvoorbeeld een schoon strand of een riool dat niet meer verstopt is, wat is ze dat waard?” Daarvoor zullen die stakeholders wel bewijs willen zien. Rem: “Je kunt al voorzien dat we meervoudige kwaliteitsgaranties zullen moeten afgeven. Als de toeristische sector in Indonesië bijvoorbeeld een bijdrage levert, dan zal die ook ergens iets willen zien wat er met hun geld gebeurt. Dat er gemonitord wordt of de stranden inderdaad schoner worden.”

Het model wordt publiek, open voor allerlei andere wetenschappers die niet in dit programma zitten. Rem: “Je ziet dat ook bij klimaatmodellen. Er is geen onderzoeker op de wereld die een heel klimaatmodel kan maken, maar samen met andere onderzoekers kan het wel. Door het handig te organiseren, kun je gebruik maken van elkaars expertise.”

Drie landen, drie rivieren

Uijttewaal benadrukt het hypothetische van de situatie. “We willen laten zien dat de business case bestaat, en kan werken. Daarom kiezen we ervoor om op drie verschillende plekken aan de slag te gaan: Indonesië, Ghana en Nederland. Als wetenschapper wil je van je model altijd weten of het robuust is als de randvoorwaarden veranderen. Werkt het op drie totaal verschillende plekken, dan is er meer vertrouwen dat het overal zal werken.”

Hoe wordt het plastic afval meer waard?

Een belangrijk onderdeel van de business case is de waarde van de plastics zelf. Gemengde plastics zijn ongeveer tweehonderd euro per ton waard, zijn ze uitgesorteerd dan stijgt de waarde opeens naar ongeveer achthonderd euro. Alleen, dat sorteren is veel werk. “Intuïtief denk je dat je een hoop met tweehonderdvijftig soorten plastic ook tweehonderdvijftig keer door je handen moet laten gaan.” Maar Rem heeft een nieuwe technologie ontwikkelt: logaritmische scheiding. Met deze technologie kun je tweehonderdvijftig soorten plastic in acht stappen uitsorteren. “Ga je goed kijken, dan blijkt heel verrassend: de hoeveelheid handelingen is evenredig aan de logaritme van het aantal soorten.” Je hebt een enorme stapel en verdeelt die in twee groepen van honderdvijfentwintig – dan heb je het één keer in handen gehad. Vervolgens pak je alles nog een keer, en elke honderdvijfentwintig verdeel je in twee keer tweeënzestig – dan heb je het weer allemaal in handen gehad. “Als je dat acht keer doet, heb je alle plastics zuiver. Zo kun je met een ton plastic opeens 600 euro meer verdienen.”

In Nederland en Europa denkt Rem aan machines om te sorteren, met camera’s die kijken naar kleuren en chemische samenstellingen. “Voor Indonesië en Ghana kijken we naar iets dat volgens dezelfde principes werkt, maar dan goedkoper en flexibeler. Bijvoorbeeld een mix van 80% handwerk en 20% machine. Een mens kan heel goed zien of een petfles lichtblauw is of volledig transparant, en of het pet is of niet. Maar sommige toevoegingen kun je niet ontdekken met het blote oog, daar heb je een machine voor nodig. Maar dat zou de allerlaatste stap kunnen zijn, die hoeft misschien ook niet ter plekke.” 

Uijttewaal voegt toe: “In de landen waar de problematiek het grootst is, en waar de lonen juist vaak laag zijn, kun je zo opeens economische activiteit genereren. En wij creëren we samen met lokale partners de noodzakelijke voorwaarden daarvoor.”

Detectie, mining, recycling

Recyclen is de derde stap in de cyclus, de stap ervoor is ‘minen’. Daar komt Uijttewaals’ expertise van pas: “Normaalgesproken kijk ik naar fijnkorrelig materiaal in rivieren, zoals stenen en zand. Plastic heeft geen vaste vorm. Hoe gedraagt zich dat in het water? Een plastic zakje zweeft bijna. En hoe scheid je dat vervolgens van het water, en hoe richt je een systeem in waarmee je het plastic opvangt?”

Voordat het plastic geoogst kan worden, ligt echter nog een stap: detectie. Met satellieten en drones kan worden gekeken waar het plastic zit. Uijttewaal: “We weten nu bijvoorbeeld nog niet met welke resolutie je op een plaatje plastic kunt onderscheiden van boomstammen. Dat zullen we moeten testen.”

Een buienradar voor plastic

Door satelliet- en dronebeelden te combineren met lokale activiteiten wordt het opeens ook mogelijk om te zien om welke typen plastic het gaat, en waar die vandaan komen. Er ontstaat een online platform, een soort plasticradar, dat toegankelijk is voor iedereen. 

Dat opent nieuwe mogelijkheden, aldus Uijttewaal. “Vervuiling is vaak anoniem: als ik het heb weggegooid, ben ik niet meer verantwoordelijk. Als die anonimiteit er niet meer is, kun je fabrikanten daarop aanspreken: ‘We vinden daar en daar jouw spullen, doe er iets aan!’” Rem voegt toe: “Er kunnen ook algemene inzichten uit voortkomen. Je kunt bijvoorbeeld tot de conclusie komen dat pvc-folies overal een probleem zijn, dat dit niet van de regio afhangt. Dan bereik je potentieel een wereldpubliek: je kunt oproepen om die folies af te schaffen.” 

Zo komen beide onderzoekers in heel ander vaarwater terecht dan normaal. Rem: “Dit is in de eerste plaats een publiek programma: de vraag om rivieren plasticvrij te maken komt vanuit de samenleving, vanuit de burger die bezorgd is om dit probleem. En er is niet één partij die deze vraag kan beantwoorden. Het is geweldig dat Nederlandse universiteiten hierin nu een voortrekkersrol pakken.”

Gepubliceerd: december 2018

/* */