Erik de Groot, directeur van betonfabrikant BTE Groep, moest diep zuchten toen Paul Dijkman, directeur van Van Gansewinkel Minerals, bij hem kwam met een emmertje zwart, steenachtig materiaal en de vraag: „Kunnen we hier beton van maken?” „Weten jullie wel wat beton is”, luidde de wedervraag.

De betonfabrikant uit Dodewaard stelt hoge eisen aan de beton: het is niet zomaar een uitgehard mengsel van zand, grind, water en cement. De korrelgrootte van het zand en het grind erin is heel belangrijk. Daarnaast staat voor BTE de kwaliteit van de balkons, trappen en betonelementen voor de wegenbouw zoals viaducten, niet ter discussie.

„We houden van vooruitgang, maar waren argwanend over bodemas. Was dat geen vervuilde troep uit de afvalverbrandingssector?” Uiteindelijk besloot de betonfabrikant in zee te gaan met Van Gansewinkel. De Groot: „We willen meedoen, maar we zijn sceptisch.”

Voorheen werd bodemas gebruikt om vuilstortplaatsen af te dekken en wegen op te hogen. Maar met de zogeheten ”Green Deal Bodemassen” die de afvalverwerkers hebben gesloten met de landelijke overheid, komen ze daar vanaf 1 januari 2017 niet meer mee weg. De helft van de bodemas die overblijft van het verbranden van restafval moet dan weer een waardevolle grondstof worden. En in 2020 geldt dat voor alle bodemas (Zie ”Hergebruik uit noodzaak”).

Uit het restafval van huishoudens halen afvalbedrijven de bruikbare materialen voor recycling. „Na alle scheidingsstappen houden ze onbruikbaar restafval over, ruim 200 kilogram per Nederlander. Dat gaat naar een afvalverbrandingsoven. Daar ontstaat bodemas, jaarlijks 50 kilogram per Nederlander. Dat is grof gesorteerd materiaal waarin zich allerlei mineralen en metalen bevinden.”

Kringloop

Met de nieuwe FORZ Factory die Van Gansewinkel 23 september opende in Zevenaar recyclet het bedrijf alle bodemas die er binnenkomt volledig. „Zo sluiten we kringlopen en besparen we CO2 en grondstoffen”, licht Marc Zwaaneveld, voorzitter van de raad van bestuur van het bedrijf, het besluit toe om de fabriek te bouwen.

„We voldoen daarmee al aan de afspraken die gelden voor 2020. We halen de metalen eruit en verwerken de mineralen tot de recyclebare reststof FORZ, een korrelachtig materiaal dat in beton de plaats van zand en grind kan innemen”, legt Paul Dijkman, directeur van Van Gansewinkel Minerals, uit (Zie ”FORZ als zand- en grindvervanger”).

Van Gansewinkel doet dergelijke innovaties niet op eigen houtje, maar werkt nauw samen met AVR uit Duiven als leverancier van bodemas en met betonfabrikant BTE Groep uit Dodewaard als afnemer.

Uiteindelijk waren de bedrijven vier tot vijf jaar bezig om uit bodemas een grondstof te ontwikkelen voor de betonindustrie, een industriële zand- en grindvervanger in beton. „En dat is gelukt. Het materiaal kan na gebruik voor altijd blijven circuleren in de betonwereld”, stelt De Groot.

In 1000 kilogram beton wordt momenteel 480 kilogram FORZ verwerkt. De ontwikkelingen gaan echter door. De Groot: „We willen binnen vijf jaar ook weten of beton met FORZ mogelijk minder cement nodig heeft.”

Een medewerker van Van Gansewinkel doet momenteel promotieonderzoek aan de Technische Universiteit Eindhoven. Dijkman: „Daaruit blijkt dat het zelfs mogelijk is om met FORZ beton te maken zonder cement.”

FORZ heeft duidelijk andere eigenschappen dan zand en grind. „FORZ is poreus en bevat veel water dat geleidelijk wordt afgegeven aan de cement. Normaal gesproken duurt het uitharden van beton 28 dagen, met toepassing van FORZ gaat dat uithardingsproces langer door, waardoor de sterkte van het beton verder toeneemt”, vertelt Rob Bleijerveld, manager onderzoek en ontwikkeling bij Van Gansewinkel Minerals.

Kunstwerk

De BTE Groep past FORZ nog niet toe in huizenbouw en kunstwerken voor de wegenbouw. Maar wel in materiaal met beperkte risico’s. Bleijerveld: „We zijn begonnen met straatklinkers en tegels. Daarvan konden we de sterkte gemakkelijk vaststellen, evenals de vormvastheid en de recyclebaarheid.”

Aan FORZ is er voorlopig geen gebrek. De FORZ Factory kan jaarlijks 200.000 ton bodemas verwerken, afkomstig van 800.000 ton restafval van 4 miljoen Nederlanders.

Met de FORZ Factory heeft Van Gansewinkel bodemas dan wel een nieuw leven gegeven in betonproducten, maar Dijkman zou graag nog een kringloop willen sluiten. „Gemeenten zijn nu verantwoordelijk voor het inzamelen van het afval van burgers. Het restafval wordt momenteel verbrand, dat levert bodemas op. Deze bodemas kan worden opgewerkt tot grondstof voor beton en verwerkt in bijvoorbeeld straatklinkers en stoeptegels. Als gemeenten dit materiaal zouden gebruiken voor bestrating, krijgen ze een unieke kans om hun eigen grondstoffen te hergebruiken. Zogezegd: van de straat in de straat.”

Erik de Groot heeft een rekensom losgelaten op zijn eigen straat met vijftig inwoners. „Als ze trouw hun kliko naar de straat rijden, levert dat jaarlijks 10.000 kilogram restafval op. Dat betekent elk jaar 2500 kilo FORZ. Voor de klinkers en stoeptegels van de straat hebben we in totaal 40.000 kilogram FORZ nodig. De hele straat produceert dus in vijftien tot twintig jaar de grondstof voor zijn eigen straatklinkers. Laat dat nu ook precies de cyclus zijn voor de vervanging van een straat.”

Hergebruik uit noodzaak

Bodemas, het zwarte zandachtige materiaal uit afvalverbrandingsinstallaties, wordt al tientallen jaren toegepast als afdekmateriaal van vuilstortplaatsen en als funderingsmateriaal onder wegen en viaducten. Wegenbouwers hebben inmiddels ruim 20 miljard kilogram bodemas gebruikt; veilig ingepakt, zodat onder meer zware metalen en andere ongewenste stoffen niet zomaar kunnen uitspoelen naar het grondwater. Ze hebben daardoor vele tonnen aan zand en grind uitgespaard.

Dit gebruik van bodemassen is echter niet duurzaam genoeg. De afvalbranche heeft daarom met de overheid de zogeheten ”Green Deal Bodemassen” gesloten: in januari 2017 moet 50 procent van de bodemas een duurzame toepassing krijgen in nieuwe producten; in 2020 gaat het om 100 procent van het restproduct uit afvalverbrandingsinstallaties.

De belangrijkste reden voor deze ”Green Deal” is dat de mensheid momenteel steeds meer natuurlijke hulpbronnen aanspreekt. Volgens cijfers van UNEP, het milieuprogramma van de VN, gebruiken alle mensen ten opzichte van het begin van de 20e eeuw samen 34 keer meer materialen, 27 keer meer mineralen, 12 keer meer fossiele brandstoffen en 3,6 keer meer biomassa. De oorzaken zijn een groeiende wereldbevolking en een stijgende welvaart. In 2050 zouden deze getallen nog eens verdrievoudigen.

„Voorheen was duurzaam leven leuk voor ‘geitenwollensokken’. Die tijd is nu echt voorbij; we zullen allemaal moeten meedoen om de hoeveelheid afval die we produceren, versneld naar beneden te brengen, en er de nuttig toepasbare grondstoffen weer uit te halen”, aldus Marc Zwaaneveld, voorzitter van de raad van bestuur van afvalbedrijf Van Gansewinkel, vorige maand tijdens de opening van de FORZ Factory in Zevenaar.

Schone zand- en grindvervanger

Bodemas, een restmateriaal dat overblijft na de verbranding van huishoudelijk en bedrijfsafval, is geen afval meer. In de nieuwe FORZ Factory in Zevenaar maakt afvalverwerker Van Gansewinkel Minerals er FORZ van, een schone en veilige zand- en grindvervanger voor de betonindustrie, en nog veel meer.

Van tal van niet-hernieuwbare grondstoffen komt het einde van de gemakkelijk winbare voorraden in zicht. Onder meer metalen raken op. Zo is er van zilver nog maar een wereldvoorraad van twintig jaar. Dat maakt terugwinning en hergebruik pure noodzaak.

Bodemas komt binnen als gebroken schroot, vertelt Rob Bleijerveld, manager R&D bij Van Gansewinkel Minerals, tijdens een rondleiding over het fabrieksterrein. „Daarvan is 10 procent ijzer, dat we er met magneten uithalen. Uit de overgebleven 90 procent halen we fijne en grove non-ferrometalen, in totaal 2 tot 3 procent.”

Concreet gaat het dan over aluminium, palladium en koper en de edelmetalen goud en zilver. Van Gansewinkel haalt deze metalen, die vooral via afgedankte elektronica in de bodemas terechtkomen, eruit, verklaart collega Rob Schoorl. „Al deze metalen worden hergebruikt, met name in nieuwe elektronica. Aluminium halen we eruit omdat het niet goed samengaat met beton.”

Bleijerveld vervolgt: „Van de minerale fractie blijft dus 87 procent over. Dat rijden we met een shovel in de FORZ-installatie die wordt gerund door twee medewerkers. De minerale delen worden gewassen. Op een aantal plaatsen worden er chemicaliën aan toegevoegd. Uiteindelijk komt er FORZ uit in verschillende afmetingen, een materiaal met KOMO-keur dat geschikt is voor de betonindustrie. Fijne FORZ kan zand vervangen, de grove fractie grind.”

Dit is het vierde deel in een serie over hergebruik van grondstoffen naar aanleiding van het aangekondigde grondstoffenakkoord. Woensdag in het RD deel 5: steenrecycling.