Moonshot: Vlaanderen CO2-arm in 2050

Realiseren van de Vlaamse klimaatambitie

Binnen Flanders Industry Innovation Moonshot starten 9 nieuwe onderzoeksprojecten, goed voor € 12.364.705 van de 20 miljoen euro aan subsidies die de Vlaamse Regering in 2019 ter beschikking heeft gesteld voor dit innovatieprogramma. De Moonshot-initiatieven zetten in op het realiseren van de Vlaamse klimaatambitie door onze industrie koolstofcirculair en CO₂-arm te maken tegen 2050. Catalisti, de speerpuntcluster voor de Vlaamse chemie- en kunststoffensector, neemt een belangrijke regisseursrol op zich. 

Wat is de Moonshot?

De Moonshot is een toekomstgericht industrieel innovatieprogramma, opgestart door de Vlaamse overheid in 2019. In plaats van naar de maan willen we met Vlaanderen naar een CO₂-neutrale industrie tegen 2050. Binnen het initiatief werken Vlaamse kenniscentra, overheid en industrie samen aan doorbraaktechnologieën die vanaf 2040 moeten zorgen voor nieuwe klimaatvriendelijke producten en processen. Zo draagt de Vlaamse industrie haar steentje bij aan de Europese klimaatdoelstellingen en aan de afspraken in het Klimaatakkoord van Parijs. Om deze doorbraaktechnologieën mogelijk te maken, investeert de Vlaamse overheid tussen 2020 en 2040 jaarlijks 20 miljoen euro in het Moonshot-initiatief. In totaal gaat het dus om maar liefst 400 miljoen euro. 

Wat is het Vlaamse clusterbeleid?

Het moonshot-initiatief kadert binnen het Vlaamse clusterbeleid, een ambitieus programma dat inzet op het ontsluiten van onbenut economisch potentieel via actieve en duurzame samenwerking. Een cluster is een netwerk van bedrijven die hun competitiviteit wensen te versterken door intensief samen te werken met elkaar, met kenniscentra en met de overheid. Het Agentschap Innoveren & Ondernemen (VLAIO) is verantwoordelijk voor de uitvoering en coördinatie van het Vlaamse clusterbeleid.

400 miljoen euro voor technologische oplossingen

Omwille van de centrale rol die chemie en kunststoffen spelen in het veroorzaken én in het vermijden van CO₂-emissies, duidde de Vlaamse regering in maart Catalisti aan om de leiding te nemen over het Moonshot-initiatief in samenwerking met de andere Vlaamse speerpuntclusters. Catalisti, de speerpuntcluster voor de Vlaamse chemie- en kunststoffensector, stimuleert al sinds 2012 innovatie in de sector door samen met academische en industriële partners innovatieprojecten op te zetten.

Moonshotprojecten zetten in op klimaatambitie

Deze 9 baanbrekende projecten voor Strategisch Basisonderzoek (SBO), die als finaal doel hebben CO₂ te reduceren, krijgen steun van de Vlaamse Regering:

1. Dioxide to Monoxide (D2M): Expertise ontwikkelen in verschillende technologieën die de omzetting van CO₂ in CO versnellen. Deze CO zal ingezet worden als bouwsteen voor nieuwe chemicaliën in de chemische, plastic- en staalsector.
2. Power to chemicals (P2C): De processen om ammoniak te produceren gaan gepaard met heel wat CO₂ uitstoot. Met dit project wil men bekijken hoe men ammoniak kan produceren op basis van hernieuwbare elektriciteit. 
3. Intensification of CO₂ capture processes (CAPTIN): Het intensiveren van processen die gepaard gaan met het capteren van CO₂, in het bijzonder snellere en efficiëntere scheidingscycli ontwikkelen.
4. Artificial clathrates for safe storage, transport and delivery of hydrogen (ARCLATH): Dit project wil energie in de vorm van moleculaire waterstof opslaan binnen een kristalstructuur (zogenaamde clathraten). Op deze manier is er een nieuw opslag- en transportsysteem van hernieuwbare energie voorhanden zodat deze energie kan gebruikt worden wanneer nodig.
5. Control algorithms for flexibility in power-to-X and industrial processes (FLEX): Ontwerpen van nieuwe algoritmen met behulp van o.a. artificiële intelligentie om energie intensieve industriële processen beter te kunnen sturen. 
6. Circular Thermosets by Design: Recycling the Unrecyclable (ReSet): Onderzoek naar het ontwikkelen van kunststoffen die bij verhitting hard blijven en nagaan hoe deze in de circulaire economie opgenomen kunnen worden.
7. Circular Use of Step-Growth End-of-Life Polymers for Monomer/Oligomer Recover & Re-use (CoRe²): Dit project wil een grotere fractie van afval van de polymeermassa opwaarderen naar voor de industrie hoogwaardige bruikbare stoffen om op die manier een groter deel van het plastic afval in de kringloop te kunnen houden in plaats van te verbranden.
8. Novel Integrated Biorefinery Concepts for a Carbon Neutral Bio-Economy (NIBCON): Zoektocht om van vezelhoudende, plantaardige materie (m.n. lignine) verschillende nieuwe bouwstenen te maken om te kunnen inzetten in de chemische industrie. De huidige gebruikte fossiele grondstoffen kunnen op die manier vervangen worden. 
9. Polymer additives from lignin building blocks (PADDL): Om de eigenschappen van kunststoffen te verbeteren, worden vaak additieven toegevoegd. Met dit project wil men nieuwe biogebaseerde additieven voor kunststoffen ontwikkelen om mee een shift te realiseren voor het vervangen van fossiele grondstoffen.

Deze onderzoeksprojecten zijn intensieve samenwerkingsverbanden tussen kennisinstellingen UGent, KULeuven, UAntwerpen, VUB, UHasselt, VITO en Centexbel. Samen zullen zij deze disruptieve ideeën wetenschappelijk testen in een tijdsbestek van ongeveer 18 maanden.  
 

Vier thema’s voor het onderzoek van de toekomst

Deze 9 projecten kaderen binnen 4  overkoepelende thema’s, gedefinieerd in het Moonshot-programma en die voortbouwen op de expertise en ervaring die vandaag al in Vlaanderen aanwezig is:

1. ‘Biogebaseerde chemie’ onderzoekt hoe hernieuwbare en klimaatvriendelijke grondstoffen zoals biomassa vervuilende fossiele grondstoffen kunnen vervangen. In dit traject worden projecten rond lignine (een soort natuurlijke afvalstof), suiker als grondstof, en biorafinaderijen gesteund.
2. ‘Circulariteit van koolstof in materialen’ ligt de nadruk op onderzoek naar het recycleren en hergebruiken van kunststoffen. Concreet gaat het voor dit jaar om projecten rond de recyclage van polyolefines, de recyclage van polycondensatiepolymeren zoals polyesters en polyamides en Design for recycling voor thermohardende materialen zoals epoxy's en harsen.
3. ‘Elektrificatie en procestransformatie’ heeft als doel industriële processen te elektrificeren en CO₂-slim te maken. In 2019 steunt de Vlaamse Regering in dit traject projecten rond elektrificatie van de polyolefine- en ammonia-productie, conversie van CO₂ naar CO, CO₂-afvang.
4. Aangezien de Vlaamse industrie enorm energie-intensief is, staat duurzame energie centraal in het vierde onderzoekstraject ‘Energie-innovatie’. Hier gaat het voor 2019 om onderzoek rond de thema’s transport en opslag van waterstof, productie van waterstof, geavanceerde warmtesystemen, energieflexibiliteit, en een cross-sectoraal kader voor de energie-intensieve industrie. Hiervoor wordt nauw samengewerkt met flux50, de speerpuntcluster voor energie. 

Zoeken naar de balans tussen klimaat en competitiviteit

Daarnaast wordt op dit moment een contextanalyse uitgevoerd die in beeld brengt hoe het Moonshot-initiatief de balans kan bewaken tussen klimaatambitie en de competitiviteit van onze industrie. Voor deze studie is een half miljoen euro voorzien binnen het Moonshot-budget. We verwachten de  resultaten binnen enkele maanden. 

Nog meer projecten in de pijplijn

Samen met universiteiten, kennisinstellingen en bedrijven slaagde Catalisti er in om een reeks veelbelovende Moonshot-projecten uit te werken. Zo vertalen de speerpuntclusters de klimaatambitie van de Vlaamse Regering in actie. Alle betrokken partners die binnen het Moonshot-initiatief intens samenwerken, willen deze succesvolle aanpak ook in de komende jaren verder te zetten.