effecten voor milieu en samenleving van biomassaproductie
(bewerking/aanvulling van overzicht uit Iles and Martin 2013)

grondstoffenteelt

• Biomassa komt vooralsnog hoofdzakelijk van landbouw, waar nog steeds industriële landbouwmethoden worden gebruikt. De opkomende vraag naar biomassa legt daarmee druk op het grondgebruik, fossiele brandstoffen, chemicaliën (kunstmest, pesticiden) en water. Dit gaat ten koste van de kwaliteit van bodem, lucht, en water en biodiversiteit c).
• De monocultures betekenen een vermindering van habitat en biodiversiteit, en economische teruggang in rurale gebieden meerdere bronnen in i).
• Om oogsten te optimaliseren of eigenschappen van het zetmeel te verbeteren worden genetisch gemanipuleerde varieteiten gebruikt. Dit brengt een risico met zich mee voor volksgezondheid en milieu (genetische verontreiniging) c). Het gebruik van patenthoudende gentech-rassen betekent voor producenten hogere inkoopprijzen, koppelverkoop met pesticiden, en bedrijfscontroles op schending van patenten.
  
• De emissie van broeikasgassen ligt hoog wegens gebruik van fossiele brandstoffen voor productie van kunstmest, irrigatie, machines, transport van de oogst naar productielokatie, natmalen van mais, vergisting, polymeerzuivering, e.a. productieprocessen k),w).
• Het omzetten van bossen of graslanden ter uitbreiding van de landbouwproductie kan vervroegd CO2 vrijmaken die werd opgeslagen door planten s).
• Niet duurzame biomassa-productie verhoogt de voedselprijzen. Hoogwaardig voedsel, als tarwe, mais, suikerbiet, suikerriet, tapioca en soja wordt gebruikt voor plastic verpakking als flessen, bekers, koffiepads, fruitschaaltjes, maar ook voor textiel, tapijt, kinderzitjes. Daarnaast vindt verspilling plaats van hoogwaardige producten. Zo wordt (o.a. in Zuid Duitsland) mais niet meer voor (dier)voeding gebruikt, maar gaat het naar verbrandingsovens voor energiewinning.
• In grote productielanden vindt uitbuiting plaats van arbeiders, die moeten werken onder zware ongezonde en onveilige omstandigheden.

grondstoffen: fabricage en verwerking

• De emissie van broeikasgassen ligt hoog wegens gebruik van fossiele brandstoffen voor het natmalen van mais, vergisting, polymeerzuivering, en andere productieprocessen k), w).
• Bioconversie is energie-intensief g).
• Bioconversie van plantmateriaal in suikers en vervolgens plastics een chemisch proces waarbij veel vluchtige en toxische, waaronder kankerverwekkende, stoffen worden ingezet c). Zo worden op olie gebaseerde oplosmiddelen gebruikt a).
• Katalysatoren op basis van het metaal tin brengen gezondheidsrisico’s voor de werknemers met zich mee c).
• Bioconversie verbruikt veel water voor vergisting, koeling en verwarming.
• Bioconversie vereist aanzienlijke waterzuivering a), of zijn een bron van eutrofiëring t).
  
• Regelmatig worden biopolymeren vermengd met fossiele polymeren c).
  

gebruik

• Op biomassa gebaseerde producten zijn nog te duur. Dit komt mede doordat milieukosten in fossiele producten niet zijn meegerekend in de huidige prijzen.
• Nano-biocomposieten gemaakt van cellulose vertegenwoordigen een risico voor de volksgezondheid om hun potentie eiwitstructuren in het lichaam (zoals genetisch materiaal) te kunnen verstoren, ze gemakkelijk langs de afweer van het lichaam komen, en tot in hersenen door kunnen dringen l).

 hergebruik / eindbestemming

• De meeste bioplastics zijn onder normale omstandigheden niet afbreekbaar en daarmee niet composteerbaar. Composteerbare plastics vereisen hoge temperaturen voor ontbinding op een stortplaats, of speciale industriële apparatuur voor compostering o).
• Composteerbare bioplastics kunnen gerecyclede plasticstromen verontreinigen, tenzij goed gescheiden en beheerd o).
• Composterende bioplastics produceren methaangas (aantasting ozonlaag), tenzij een stortplaats goed wordt beheerd en droog wordt gehouden.

conclusies

1. Biomassa-polymeren kunnen qua duurzaamheid nog niet concurreren met olie-polymeren.
2. Door minder gebruik van plastics, meer hergebruik, betere scheiding en recylage, kan de druk op grondstoffen verlaagd worden.
3. Medebepalend voor een goede recyclage is eenvoudigere scheiding van de verschillende plastics en de aanwezigheid van een infrastructuur.

a) Ahman, D., Dorgan, J., 2007. Bioengineering for Pollution Prevention through Development of Biobased Energy and Materials: State of the Science Report. EPA/600/R-07/028, Washington DC.
c) Alvarez-Chavez CR et al 2011, Sustainability of Bio-based Plastics: General Comparative Analysis, Journal of Cleaner production, 23(1)47-56
i) Iles A and AN Martin 2013, Expanding bioplastics production: sustainable business innovation in the chemical industry, Journal of Cleaner Production 45:38-49.
g) Gallezot, P., 2010. Alternative value chains for biomass conversion to chemicals. Topics in Catalysis 53, 1209-1213.
k) Kurdikar, D., Paster, M., Gruys, K.J., Fournet, L., Gerngross, T.U., Slater, S.C., Coulon, R., 2001. Greenhouse gas profile of a plastic material derived from a genetically modified plant. Journal of Indian Ecology 4 (3), 107-122.
l) Levy, B.S., Wegman, D., Baron, S.L., Sokas, R.K. 2006. Occupational and Environmental Health: Recognizing and Preventing Disease. Lippincot, Williams and Wilkins. USA. pp.773.
s) Searchinger, T., et al., 2008. Use of biofuels increases greenhouse gases through emissions from land-use change. Science 319, 1238.
o) Song, J.H., et al., 2009. Biodegradable and compostable alternatives to conventional plastics. In: Thompson, R.C., et al. (Eds.), 2009. Philosophical Transactions of the Royal Society of London e Series B: Biological Sciences, vol. 364(1526), pp. 2127-2139.
t) Tabone et al 2010 Plant-Based Plastics Not Necessarily Greener Than Oil-Based Relatives: http://www.news.pitt.edu/news/Landis_polymers_LCA#hi-res
w) wikipedia.org 14.10.2013.

Afbeelding: Frits Ahleveldt, hikingartist.com