Document

FLANDERS INNOVATION HUB FOR SUSTAINABLE CHEMISTRY:
FLANDERS PUBLIC PRIVATE PARTNERSHIP ON CHEMISTRY
Tine Schaerlaekens, Programma manager, Slotevent SUNBUILT, 25 september 2014
Het ontstaan van FISCH
Chemische industrie
Vlaamse Overheid
MISSIE en DOELSTELLING
FISCH identificeert, stimuleert en katalyseert innovaties
voor duurzame chemie in Vlaanderen
door bedrijven te ondersteunen bij de initiatie en opzet
van innovatie projecten
De chemische industrie in
Vlaanderen
Tewerkstelling: 59.600 directe jobs
bijna 100.000 indirecte jobs
De chemische industrie in
Vlaanderen
Omzet: 43,5 miljard euro omzet
Handelssaldo:
20 miljard euro
handelsoverschot
De chemische industrie in
Vlaanderen
O&O-uitgaven: 1,6 miljard euro O&O-uitgaven
FISCH werking
Basic
Research
Applied
Research
Proof of
concept
Prototype
Preproduction
Production
FISCH workfield
Stimulation
of strategic
R&D topics
FISCH sets up and finances innovation
projects that focus on collective
interests and gains using the principles
of open innovation
Stimulation
of start-ups
FISCH projects
• Have at least 3 partner companies
• Combine expert knowledge from multiple research institutes
• Develop regionally anchored value chains
Membership
FISCH Activiteiten
FISCH level
Events, KET roadmaps,
stimulation of strategic R&D
topics
Program level
Open consortium meetings,
roadmapping exercises
Project level
Set up projects for FISCH budget
Set up projects for other channels
FISCH project partners
FISCH programma’s
Micro
Algae
Resources
Miniature chemical factories
Separation
Technology
Using nature’s power
Processes
Purity is the name of the game
Polymer
Recycling
Knowledge is power
Microproces
Technology
The smaller, the more efficient
Products
Reusing polymers forever
Knowledge
Tools
Renewable
Chemicals
Assessment
Sidestream
Valorization
Waste becomes resource
FISCH zet in op micro-algen
Resources
Processes
Products
Alternatieven voor
fossiele
grondstoffen
Minder emissies /
kringloopsluiting
Nieuwe producten
en
functionaliteiten
1. De algen
bio-raffinaderij
2. Algen als
hulpmiddel bij
de verwerking
van
afvalstromen
De algen-bio-raffinaderij
Lopende projecten
VLAAMS ALGEN PLATFORM (NIS project): total budget € 256,555
(subsidy € 205,244)
The Flemish Algae platform is a stimulating and facilitating environment for the
establishment of existing algae activities and the development of new initiatives.
OMEGA-EXTRACT (ICON project): total budget € 1,103,802 (subsidy € 923,806)
A research project for the extraction and refinery of long chain omega-3 rich oils from
micro algae on lab and pilot scale.
DEMOSPIR (SME feasibility study): total budget € 45,436 (subsidy € 22,719)
This study includes the cultivation of Spirulina on demonstration scale (200 m²) in
greenhouses that were formerly used for the cultivation of Azalea.
OMEGA-EXTRACT
Een roadmap voor micro-algen in
Vlaanderen
 Werkwijze
 Afbakening domein
 Markt – visie tot 2030
 Ambities en ontwikkeldomeinen
 Technologie en R&D
 Ontwikkelpaden en uitdagingen
Werkwijze
 T-plan-roadmapping methodiek
 Steunt op inhoudelijke input van experts tijdens vier
workshops
o Markt
o Product en proces
o Technologie
o Charting
 Inhoudelijke input via Desktopstudie: document van
circa 50 pg.’s met overzicht van alle toepassingen van
micro-algen en SVZ op technologisch en commercieel
gebied, KULAK (K. Muylaert), ENG
Afbakening domein
Potentieel van micro-algen voor duurzame chemie





Snelst groeiende organismen op aarde
Kunnen overleven op zout water
Gemakkelijk bruikbare biomassa
Waardevolle componenten
In staat om CO2 en andere nutriënten uit afvalstromen op te nemen
Algemene uitdagingen






Kost van de biomassa
Vereist grote oppervlaktes en grote hoeveelheden water
Vereist voldoende nutriënten
Courante productiesystemen nog belangrijke nadelen
Nood aan goede procescontrole en voortdurende monitoring
Oogst en verwerking vereisen veel energie
Markt – visie tot 2030
 Vier marktsegmenten
o Feed, food, nutraceuticals en
aquacultuur
•
•
•
•
•
Langeketen ω-3 vetzuren
Antioxidanten
Pigmenten
Vitaminen en mineralen
Vetfractie/proteïnefractie
o Chemie
•
•
Fijnchemicaliën (korteketen ω3 vetzuren, antioxidanten,
polysacchariden)
Bulkchemie (vuller, bioplastics)
o
Sanering
•
•
•
o
N en P
Organische stof
CO2 en NOx
Energie
•
•
•
Biodiesel
Bio-ethanol
Anaërobe vergisting
Markt – visie tot 2030
 Drivers
o Nieuwe producten met hoogwaardige eigenschappen
o Algemene tendens naar meer duurzaamheid op drie
niveau’s
1.
Nieuwe bio-gebaseerde grondstoffen
2.
Energie-, afval- en emissie-arme processen
3.
Vanuit de consument: “natuurlijke” of “groene” producten
Markt – visie tot 2030
 Marktstrategie
o
Twee algemene uitdagingen (prijs + grote, constante
hoeveelheden)
o
Technologie nog niet klaar voor bulk markten (veel te weinig
producenten, prijs nog sterk te dalen)
o
Gespecialiseerde markten eerst benaderen (specifieke producten,
unieke en bewezen functionaliteiten, kleinere hoeveelheden)
o
Sanerings- en energiemarkt verder ontwikkelen
o
Nood aan een succesvolle marktcasus
o
Stevig investeren in technologieoptimalisatie
Ambities - ontwikkeldomeinen
Ambities - ontwikkeldomeinen
Produkten:
•
Starten met succesvolle marktcasus in één van de specialties
markten (cosmetica, nutraceuticals, aquacultuur)
Vereiste product-eigenschappen: unieke kwaliteit, hoge concentratie
functionele component, eenvoudige extractie en raffinage
• Evolueren naar volledige bio-raffinage van de algen (dan ook plaats
voor minder hoogwaardige produkten)
Processen:
•
Stapsgewijze opschaling: nu: flexibele piloot, korte termijn: stabiele
reactor, lange termijn: uitrol
Vereiste proces-eigenschappen:
Robuust, automatisatie, efficiënt energieverbuik, hergebruik water en
nutriënten, voorspelbaarheid
Technologie en R&D
Technologie en R&D
•
•
•
•
•
•
Biologie:
o Hoe: Screening (algenbibliotheken), veredeling, mengculturen
o Wat: multi-inzetbare stammen, celwandeigenschappen,
signaalmoleculen
Reactortechnologie en opschaling
o Modellering
o Sensoren (contaminatiedetectie)
Concentreren en oogsten (membraantechnologie)
Disruptie en extractie
Bewaar- en droogtechnologie
Ketensluiting en energie-efficiëntie
→ Kritisch op korte termijn: Concentreren en oogsten + ketensluiting
→ Enabling voor lange termijn: Biologie
→ Sectoroverschrijdende samenwerking voor reactortechnologie en
opschaling
Ontwikkelpaden
 Ontwikkelpad 1: Het realiseren van een eerste,
succesvolle marktcasus
= het succesvol bewijzen van de werkbaarheid en
meerwaarde van micro-algen in een welbepaalde
markttoepassing, op voldoende grote schaal
 Ontwikkelpad 2: Het productievolume in Vlaanderen
verhogen en de procestechnologie verbeteren
 Ontwikkelpad 3: Het bereiken van een lagere
productiekost en een lagere prijs voor de biomassa
Ontwikkelpad 1
Ontwikkelpad 2
Ontwikkelpad 3
VLAAMS ALGENPLATFORM
Ontwikkelpaden
 Ontwikkelpad 1: Het realiseren van een eerste,
succesvolle marktcasus
= het succesvol bewijzen van de werkbaarheid en
meerwaarde van micro-algen in een welbepaalde
markttoepassing, op voldoende grote schaal
 Ontwikkelpad 2: Het productievolume in Vlaanderen
verhogen en de procestechnologie verbeteren
 Ontwikkelpad 3: Het bereiken van een lagere
productiekost en een lagere prijs voor de biomassa
FISCH thema’s
Een toekomst voor micro-algen in
Vlaanderen
 Een pipeline van projecten die bijdragen aan de
realisatie van één of meerdere van de gedefinieerde
ontwikkelpaden
 Ondersteuning en clusterwerking via FISCH en het
Vlaams Algenplatform
 Nog meer samenwerking tussen de verschillende
actoren en sectoren