Deltapremie brengt muziek in rubberen autoband

Wist je dat er jaarlijks in Nederland 9,5 miljoen autobanden afgedankt worden? En waar je een kunststofverpakking kunt omsmelten tot een nieuwe grondstof, gaat dat bij rubberen autobanden niet. Te complex, dus wordt het recycleprobleem daarvan jaar na jaar vooruitgeschoven. Dat moet anders, vinden ze bij het lectoraat Kunststoftechnologie van Windesheim. Lector Margie Topp sleepte de Deltapremie in de wacht en heeft met een team van onderzoekers en studenten inmiddels de eerste stappen gezet in het hoogwaardig recyclen van autobanden. ‘Er is een beginnetje gemaakt en er zit muziek in.’

‘Ik heb liever een plastic zakje dan een autoband. Bij een plastic zakje heb je hooguit te maken met polymeer en één vulstof, waardoor recyclen makkelijk gaat’, verzucht projectleider en associate lector Geert Heideman van het lectoraat Kunststoftechnologie. Maar de lach op zijn gezicht verraadt dat hij niets van die uitspraak meent. Want ondertussen zit hij wel met stukjes autoband in zijn handen om zijn theoretische verhaal praktisch toe te lichten en gaat hij zichtbaar stralen als hij samen met lector Margie Topp vertelt wat ze tot nu toe gedaan hebben in ‘hun’ project. ‘Het recyclen van autobanden is heel complex, maar tegelijk is die band zo’n dankbaar onderwerp om mee bezig te zijn. Nu belanden ze nog op één grote hoop en dat moet anders’, vindt Geert. ‘Die band is cruciaal voor onder je auto, hij vormt het enige contact met  de weg. Je wilt dat hij heel blijft in de bochten, hij moet ’t liefst niet te veel geluid maken en zuinig zijn. Dat betekent dat een band zó doorontwikkeld is, dat hij wel uit acht verschillende lagen bestaat. Er wordt rubber gebruikt, maar ook staal en vezelmateriaal.’

Maatschappelijk belang

Margie voegt toe: ‘We doen hier in het lectoraat samen met studenten onderzoek naar onderwerpen waar de motivatie hoog voor is, waar ze echt wakker voor worden. Dit project dient bijvoorbeeld ook echt een maatschappelijk belang.’ Nu wordt aan het eind van zijn laatste rit de autoband weggegooid en komt hij in de shredder. De versnipperde band wordt gebruikt als granulaat op een voetbalveld of als koemat in een stal. Daar moet meer uit te halen zijn, vinden Margie en Geert. In dit project werkt het lectoraat samen met de Universiteit Twente(opent in nieuw tabblad), die al tientallen jaren op fundamenteel niveau werkt aan rubber recycling en de focus heeft op het chemische traject, terwijl Windesheim meer kijkt naar de praktische kant met studenten van de opleidingen Werktuigbouwkunde, Elektrotechniek en ICT.

Want elke autoband is anders

Qua grootte, maar ook qua samenstelling. ‘Een zomerband is heel anders dan een winterband. In Nederland zijn we wel goed in het inzamelen van autobanden, maar sorteren voor recyclingstechnieken doen we niet, laat staan dat we kijken of je de lagen waaruit zo’n band is opgebouwd van elkaar kunt scheiden om er iets nieuws mee te doen’, zegt Geert. En dat is nu precies waar de studenten van het lectoraat mee aan de slag zijn gegaan. Zes studenten bedachten een lijn waarin de autobanden worden gekwalificeerd, verplaatst en gesorteerd, om vervolgens te proberen waardevolle materialen van elkaar te scheiden.

De context begrijpen

Die lijn bouwden de studenten in Perron038. ‘Hier werken studenten en onderzoekers samen met bedrijven. Zo zit hier VMI, een bedrijf dat machines bouwt om autobanden te produceren. Misschien kunnen zij op termijn ook een machine produceren die autobanden weer uit elkaar kan halen’, zegt Geert. ‘En we zijn voor dit project denk ik meer gaan kijken bij andere bedrijven dan ooit, omdat  rubber zo complex is. De studenten moeten hier de context heel goed van begrijpen, bijvoorbeeld ook als het gaat om regelgeving. Een autoband moet aan zulke strenge eisen voldoen, dat het bijvoorbeeld ook de vraag is of je de stromen die we nu scheiden mag aanbieden als nieuwe grondstof.’

Informatie uitlezen

Voor het kwalificeren van de autobanden bedacht student Elektrotechniek Huibert van Oosterom een manier en software om de informatie die staat vermeld op de zijkant van de band uit te  lezen. ICT-studenten hielpen vervolgens met een database om deze informatie op te slaan. ‘Geen makkelijk klusje’, zegt Geert, ‘het uitlezen van zwarte tekst op een zwarte ondergrond is ingewikkeld. En wat als een band beschadigd is en de informatie slecht te lezen? De studenten kwamen erop om een scan van het profiel van de band toe te voegen aan de data, omdat die ook uniek is voor elke band.’

Doorontwikkeling

Student Werktuigbouwkunde Wouter Hylarides kreeg de opdracht een grijper te ontwikkelen die de banden kon verplaatsen en sorteren. ‘Ik ben best trots op het resultaat. Stel dat deze lijn er ooit echt komt, dan heb ik daar met mijn grijper aan bijgedragen’, legt hij uit. Zes maanden was hij ermee bezig en nu draagt hij de doorontwikkeling van de grijper over aan de volgende student. ‘Ik heb wat aanbevelingen achtergelaten. Er mag nog iets worden gedaan aan de robuustheid. Toen we de snelheid verhoogden om de banden te sorteren, vloog er een stukje van de gripper af. En de grijparm boog wat door. Daar kan een volgende student vast naar kijken.’

Multidisciplinair

Willem van Rossum ontfermde zich over het scheiden van het loopvlak de binnenband van de rest van de autoband. ‘Je kunt de binnenband eraf pellen, maar dat proces is lastig te automatiseren. Schaven kan ook, maar borstelen gaat het best’, vertelt hij terwijl hij stukjes band laat zien waarop de verschillende methoden zijn toegepast. ‘Ik studeer Werktuigbouwkunde, maar ben ook geïnteresseerd in andere disciplines. Ik vind het mooi om zo samen te werken. Ik heb wel wat verstand van elektronica, maar als ik voor mijn probleem even in gesprek ga met een student Elektrotechniek, heb ik de oplossing twee of drie keer zo snel.’        

Gaafste stage tot nu toe

Ook Patrick van Beek is enthousiast over zijn bijdrage aan het project. Hij kreeg van het bedrijf Teijin, de grootste producent van de synthetische vezel aramide ter wereld, de vraag of hij deze vezel in zo lang mogelijke vorm en zo schoon mogelijk uit de autoband kon halen. Dat lukte. Patrick laat trots een spoel zien waarop zo’n 13 meter aramide aan één stuk zit. ‘Ik ontdekte dat ik er zo min mogelijk rubber aan de aramide bleef zitten als ik de draden er met een snelheid van tussen de 0,85 en 1,25 meter per seconde aftrok. Deed ik het langzamer, dan bleef er meer rubber kleven, deed ik het sneller, dan beschadigde de vezel te veel’, legt hij uit. ‘Dat was ontzettend gaaf om zo te ontdekken. Ook kwam ik erachter dat nabehandeling van de draad om te proberen meer rubber te verwijderen, de vezel verzwakte.’ Tejin kan volgens Patrick nu gaan nadenken over een toepassing met deze vezel. ‘Dit is echt mijn gaafste stage tot nu toe’, zegt hij glunderend. ‘Ik voel me echt tussen de opleiding en het werkzame leven in staan, omdat wat ik nu mag doen, echt waarde heeft.’

Input voor beleid

Dat het werk van de studenten waarde heeft, onderstreept ook adviseur afval- en materialenbeleid Klaas van der Sterren van Rijkswaterstaat, één van de partners in dit project. ‘Voor ons is het heel belangrijk om te zien welke onderzoeken door de studenten worden gedaan om de verschillende lagen van een autoband uit elkaar te trekken. Door voeling te houden bij de complexe werkelijkheid, worden wij voorzien van input die ons helpt bij het vormgeven van beleid’, legt hij uit. Want de uitdaging is groot. ‘Er moet veel gebeuren, willen we de rubber circulair krijgen. Onderzoek en innovatie zijn nodig, anders halen we de doelstelling van 100 procent circulair in 2050 en 50 procent in 2030 niet. Dat betekent namelijk dat autobanden in 2030 voor 50 procent moeten bestaan uit biobased of gerecyclede rubbers.’

Toekomstmuziek

Maar voordat de plannen en ideeën die de studenten nu hebben werkelijk omarmd worden in de industrie zijn we zo nog maar eens tien jaar en miljoenen euro’s verder. ‘We proberen aan te tonen dat het recyclen van rubber kan en dat het verstandig is om te doen’, zegt Margie. ‘Het aantal van 9,5 miljoen afgedankte autobanden per jaar lijkt veel, maar het is peanuts in vergelijking met het aantal kunststofverpakkingen dat we jaarlijks recyclen. En omdat die berg zo groot is, is daar veel aandacht voor in Nederland, maar laten we het recyclen van autobanden links liggen.’ De Deltapremie helpt het lectoraat Kunststoftechnologie de eerstkomende tijd op weg om daar verandering in te brengen. Volgens Klaas van Rijkswaterstaat ligt er in die eerste stappen ook een verantwoordelijkheid voor de industrie om actief te worden. ‘Ik roep de bandenfabrikanten op om de samenwerking aan te gaan’, zegt hij. ‘Want de keuzes bij ontwerp en productie hebben gevolgen voor de recycling. En dat is een gezamenlijke uitdaging.’

De Deltapremie(opent in nieuw tabblad) is mede mogelijk gemaakt door Regieorgaan SIA(opent in nieuw tabblad) en Vereniging Hogescholen(opent in nieuw tabblad).

Lees meer over het lectoraat Kunststoftechnologie