Aan de slag
Ben je al gestart? Of wil je graag de mogelijkheden van de bio-economie verkennen? De kans is groot dat je een pionier bent of zal zijn. Tijdens jouw start of transitie in de bio-economie kom je hoogstwaarschijnlijk uitdagingen tegen. Laat je hierdoor vooral niet afschrikken. Iedere verandering brengt uitdagingen met zich mee. Laat je net inspireren door de kansen die de bio-economie jouw bedrijf biedt. Doe jij mee? Want om van onze aarde een duurzame wereld te maken, hebben we de bio-economie nodig!
Op zoek naar de hoogste waarde
In de bio-economie tracht je steeds om het beschikbare organische materiaal zo hoogwaardig mogelijk in te zetten. Hierbij hou je best rekening met het cascadesysteem.
Het cascadesysteem is een prioriteitenvolgorde op basis van economische, sociale en ecologische criteria. Kostbare akkergronden dienen in de eerste plaats om voeding te produceren. Voor biomassatoepassingen kies je vervolgens voor maximale economische en maatschappelijke meerwaarde. Concreet betekent dat dat je de biomassa zo lang mogelijk in je productieketen houdt en eerst zo hoogwaardig mogelijk inzet. Dat kan door hergebruik, door de biomassa op te splitsen in verschillende fracties of door reststromen te benutten. Pas in laatste instantie benut je de overschot als energiebron.
Het bepalen van wat nu precies de “meest hoogwaardige toepassing” is voor een bepaalde organische stroom, is echter niet zo eenvoudig. Om de waarde van je organisch materiaal te kunnen bepalen, heb je namelijk heel wat informatie nodig.
Een eerste aspect, is de beschikbaarheid of het volume waarin het organisch materiaal voorhanden is. Over het algemeen valt af te leiden dat organische stromen die in grotere hoeveelheden beschikbaar zijn, laagwaardiger worden ingezet. Denk maar aan druivenpitjes ten opzichte van bermgras. Volumes hebben een belangrijke impact op de verwerkingskosten (zie ook hieronder).
Ten tweede, spelen ook de fysische en chemische eigenschappen een belangrijke rol. Deze eigenschappen bepalen namelijk in welke sector, en meer specifiek in welke toepassing, het organisch materiaal of de componenten kunnen worden ingezet.
Ten derde, de rendabiliteit of economische levensvatbaarheid hangt ook af van de verschillende verwerkingsstappen om tot een hoogwaardig product te komen. Welke oogst en teelttechnieken zijn nodig? Is er een voorbewerking nodig? Wordt gebruik gemaakt van dure extractiemiddelen? Of een energie-intensief proces? Of zijn er nog heel wat processen nodig om een zuivere component te bekomen? Bijkomend onderzoek je of deze aaneenschakeling van processen opgeschaald kan worden. Denk maar aan bioraffinages om tot hoogwaardige chemische componenten te komen.
Wist je dat het ook mogelijk is om één stroom organische materiaal in verschillende hoogwaardige toepassingen te valoriseren?
Twee stapjes omhoog in de piramide dankzij bio-raffinage
Witloofwortels, die achterblijven na de oogst van de witte stronkjes witloof, worden op heden gevoederd aan het vee. Uit baanbrekend onderzoek bij ILVO blijkt dat deze grote penwortels ook tot voedingsvezels voor humane consumptie en tot hoogwaardige componenten voor in voedingsmiddelleen of cosmetica kunnen worden opgewaardeerd.
Via een extractieproces ontstaan twee stromen: de witloofwortelvezels en de waterige fractie. De eerste bulkfractie kan worden gedroogd en verwerkt in veggie-hamburgers. Uit de tweede fractie kunnen verder hoogwaardige componenten worden geïsoleerd:
- sesquiterpeenlactonen of bitterstoffen, die kunnen worden ingezet in voeding of in schoonheidsproducten omwille van hun antibacteriële, anti-oxidante, ontstekingsremmende en zelfs pijnstillende werking en
- bioactieve componenten, als natuurlijk groeibevorderaar.
En wat als je nevenstroom plots meer waard zou zijn dan je hoofdproduct?
Citrique Belge is één van de grootste producenten wereldwijd van citroenzuur. Dat zuur wordt door een schimmel aangemaakt. Na verloop van tijd verliest het mycelium zijn citroen-producerende capaciteit en wordt zo een nevenstroom. Onderzoek samen met Flanders’ FOOD heeft uitgewezen dat deze nevenstroom nog in verschillende toepassingsdomeinen kan worden gevaloriseerd: van voederadditief tot afweermiddel voor ziekteverwekkers bij planten.
Ook technologie kan helpen om de meest hoogwaardige toepassing te selecteren. Dat is namelijk precies het doel van het project MODEL2BIO van biobased industries (BBI-JU): het ontwikkelen van een beslissingsondersteunend en voorspelend systeem om - op basis van modellen - de beste valorisatieroute voor nevenstromen uit de agrovoedingsindustrie te bepalen. Het model houdt zowel rekening met de samenstelling van de biomassastroom, het volume, de transformatieprocessen alsook de logistieke parameters en de businesscase. Model2bio wordt de eerste tool die het mogelijk maakt om de volledige waardeketen én het hele industriële proces te simuleren. Het platform zal worden gevalideerd aan de hand van vier real-life omgevingen waarvan België er één is! Ook Flanders' FOOD is nauw bij dit project betrokken.
Samenwerken loont!
We vermeldden het al eerder. Samenwerking zal een cruciale factor zijn om de bio-economie te doen slagen!
Wie doet mee?
Het aantal betrokken sectoren en actoren in de bio-economie is erg uitgebreid en divers. Enerzijds is er de primaire sector, bestaande uit de land- en bosbouw, visserij en aquacultuur. Anderzijds is er de secundaire sector, ofwel de industrie (voeding, veevoeder, materialen, machinebouw, energie, diensten, …). Ook de dienstensector speelt een belangrijke rol, denk maar aan de logistieke keten in heel dit verhaal. Verder is er heel wat kennis voorhanden bij kennisinstellingen (universiteiten, hogescholen, Sirris, ILVO, Inagro, Centexbel, Vito, …). Zij doen onderzoek naar nieuwe concepten en hebben apparatuur ter beschikking om nieuwe ontwikkelingen te ondersteunen en op te schalen. In het hoofdstuk Partnerlandschap brengen we een overzicht van de verschillende spelers in het veld.
Wie doet wat?
Biomassastromen transformeren niet vanzelf tot nieuwe grondstoffen of afgewerkte producten. Het is een proces met heel wat tussenstappen dat om afstemming en samenwerking tussen heel uiteenlopende partners vraagt. Om op een economisch, ecologisch en sociaal duurzame manier biogebaseerde toepassingen te produceren, is het van belang om in complete waardeketens te denken. Hoe beter de biomassakwaliteit afgestemd is op de volgende verwerkingsstappen, hoe hoger de opbrengsten.
Samenwerking in een waardeketen betekent dus meer dan het leveren van jouw biomassa, halffabricaat of afgewerkt product aan je klanten. Het draait om het begrijpen van de noden van je eigen bedrijf en de andere partners en die vervolgens op elkaar af te stemmen. Wat kan ik zelf doen? Wat doet mijn klant of leverancier? Waarvoor schakel ik partners in? En zoveel meer...
Breng jouw waardenetwerk in kaart!
Om te innoveren in een waardenetwerk of bij het opzetten van een nieuwe waardeketen, is het belangrijk om je stakeholders goed te kennen, alsook de relaties die spelen. Teken daarom eens je waardeketen uit op papier en sta stil bij de verschillende spelers. Je zal versteld staan van de inzichten die dat oplevert.
Hoe bouw je een waardenetwerk?
- Stap 1: Identificeer rollen. Noteer alle rollen die aanwezig zijn in jouw waardeketen en die waarde toevoegen aan jouw product. Ga na wie je allemaal nodig hebt om jouw product finaal tot bij de gebruiker te brengen. Denk bijvoorbeeld aan een landbouwer, leverancier, wie doet de eerste verwerking, wie is je distributeur, retail, etc. Andere rollen, zoals die van boekhouder, marketeer of overheid, blijven hier buiten beschouwing.
- Stap 2: Orden. Rangschik alle rollen in (chrono)logische volgorde. Bovenaan plaats je de eerste die je nodig hebt om jouw product te creëren. Stapsgewijs kijk je verder wie vervolgens waarde toevoegt aan je product.
- Stap 3: Verbind. In deze stap maak je de relaties tussen de verschillende rollen helder. Welke transacties vinden er plaats in jouw netwerk? Connecteer de verschillende rollen door middel van pijlen en geef aan welke goederen, diensten en financiële middelen worden uitgewisseld. Welke vergoeding verwacht elke rol voor de geleverde diensten/producten? Werk met verschillende kleuren en maak met de pijlen duidelijk in welke richting de transactie gaat:
- Groen: goederen (grondstof of product)
- Geel: diensten (herstelling, data, etc.)
- Rood: financiële middelen/vergoedingen (geld of royalties/licenties)
- Stap 4: Concretiseer. Vul nu bij elke rol de naam in van het bedrijf of de organisatie(s) die deze rol momenteel of in de toekomst vervult.
- Stap 5: Verifieer. Ga in overleg met collega’s en belangrijke spelers uit jouw keten. Klopt het plaatje?
Wat nu? Ga ermee aan de slag! We geven je graag nog enkele tips en tricks.
1. Ontdek de sterkte en zwakte schakels
- Is jouw rol cruciaal in het netwerk of kan een andere rol en/of bedrijf jou relatief eenvoudig vervangen? Waarom wel/niet?
- Welke rollen zijn essentieel voor het succes van jouw netwerk? Waarom?
- Welke rollen in jouw netwerk zijn relatief eenvoudig inwisselbaar?
- Misschien zijn bepaalde rollen overbodig?
- Welke rollen nemen ook deel aan andere netwerken? Is jouw netwerk voor hen belangrijk?
2. Draaien en keren, verwijderen en toevoegen
Wat gebeurt er in je waardeketen als:
- Eén rol uit de keten wegvalt?
- Je materiaalstromen anders inzet ?
- Je nevenstromen introduceert met een 4e kleur ?
3. Creëer een ecosysteem om in samen te werken
- Welke rollen hebben dezelfde drijfveren? Denk aan economische voordelen, waardecreatie en visie?
- Welke rollen hebben een R&D-, innovatie- of duurzaamheidsteam? Wie staat m.a.w. open voor innovatie?
- Welke nieuwe taken en verantwoordelijkheden kan elke rol op zich nemen?
4. Vermijd lege vrachten!
Ga na hoe je bepaalde logistieke activiteiten kan optimaliseren. Denk bijvoorbeeld aan retourvrachten. Is een collectieve ophaling haalbaar? Hoe pakken jouw concurrenten dit aan?
Alles draait rond vertrouwen
Leer elkaar kennen en doe ervaringen op. Hoe meer je samenwerkt, hoe beter dit zal gaan! Maak duidelijke afspraken, experimenteer samen en leer!
Is jouw waardeketen of -netwerk net iets complexer?
Duiken er onduidelijkheden of vragen op bij het opstellen van jouw waardeketen? Of wil je dieper graven in jouw netwerk en nieuwe opportuniteiten ontdekken? Wij helpen jou hier graag bij in een fysieke workshop. Neem vrijblijvend contact op met ons via bio.tb@vlaio.be.
Van een waardeketen naar een waardenetwerk. Heel strikt gezien kan een waardeketen gedefinieerd worden als een aaneenschakeling van rollen die biomassa transformeert tot een tussenproduct / component of tot een afgewerkt product. Zoals je zelf ook aanvoelt, is dit eerder een lineaire benadering. Om een biogebaseerde waardeketen écht te laten draaien, is er meestal ook nood aan ondersteunende diensten of partners. We spreken dan eerder over een waardenetwerk. Denk maar aan machinebouwers om die nieuwe teelten te oogsten! Of leveranciers van specifieke installaties om algen in te kweken.
Hyler is een jong, dynamisch en innovatief bedrijf dat gespecialiseerd is in de ontwikkeling en productie van landbouwmachines voor vezelgewassen. Zo brachten ze recent nog een nieuwe, efficiënte oogstmachine voor hennep op de markt. Deze oogstmachine zal ervoor zorgen dat henneptelers hun vezels snel en de onder- en bovenkant van de hennep in aparte zwaden kunnen oogsten.
Samenwerken betekent ook vaak samen innoveren, samen dingen uittesten. ValProMic is bijvoorbeeld een innovatieve samenwerking tussen Agristo, Clarebout, Akwadok en Avecom. Vier innovatieve bedrijven die de handen in elkaar slaan om het verdunde afvalwater uit de aardappelverwerkende sector om te zetten tot microbiële eiwitten die bruikbaar zijn in dierenvoeding.
Samen innoveren met kennisinstellingen
Innoveren kan je samen met andere bedrijven. Het is echter mogelijk dat je niet alle nodige expertise in huis hebt of dat de kennis aan hogescholen, universiteiten en onderzoekscentra nog uitgebreider is. Ze geven je vaak nieuwe inzichten of voeren gespecialiseerd onderzoek uit op hun testinstallaties.
Maes Mattress Thicking, leverancier van geweven en gebreide matrastijken, ontwikkelde een biologische afbreekbaar, milieuvriendelijk en 100% duurzame brandvertrager op basis van natuurlijke vezels. Voor deze uitdaging werkte het bedrijf samen met Centexbel, het expertisecentrum voor de textiel- en plasticindustrie. Deze innovatie viel zelfs in de prijzen in het buitenland!
Ook met land- en tuinbouwbedrijven werken verschillende kennisinstellingen intensief samen. Het kenniscentrum Radius van Thomas More hogeschool zette een experiment op met een mobiele algenkweekinstallatie. Landbouwer Ben Van Looveren is als eerste aan de beurt om de installatie uit te proberen. Nadien volgen nog twee andere landbouwbedrijven. Op deze manier hoopt de hogeschool meer inzichten te verwerven over algenkweek onder verschillende omstandigheden en op verschillende locaties.
Niet enkel innoveren maar ook voor de verdere opschaling in latere fases, kan je beroep doen op externe expertise en installaties. Bij kennisinstellingen en proefcentra in heel Vlaanderen is heel wat piloot- en testinfrastructuur beschikbaar.
In het deeltje partnerlandschap leer je meer over de onderzoeksinstellingen actief in de bio-economie. Heb je de juiste pilootinfrastructuur nog niet gevonden in Vlaanderen? Kijk dan eens op Pilots4U.
Business model innovatie
Vertrek je vanuit een bestaand business model? Dan is het aangewezen om hier eerst een goed zicht op te krijgen. Gebruik hiervoor bv. het business model canvas van Osterwalder. Ga vervolgens na wat er mogelijk verandert wanneer je van 'as is' naar 'to be' gaat. Doe je nieuwe investeringen in productietoestellen of heb je nood aan nieuwe opslagcapaciteit? Zijn je medewerkers nog up-to-date of is bijkomende opleiding nodig? Ga je uitbreiden en zoek je nieuwe werknemers? Misschien beslis je om niet alles meer in-house te maken of wens je net wel meer zelf te doen. Wat is het effect op je partners? Vervangt je nieuwe product een bestaand product? Kan je dezelfde distributiekanalen gebruiken? Misschien spreek je nieuwe klanten aan?
Of gebruik de Lean start-up canvas. Dit is geschikt voor startups, maar ook voor het lanceren van nieuwe producten. Deze aanpak volgt een methodologie waarbij je parallel aan de productontwikkeling steeds doorgedreven feedback rondes met de beoogde klanten integreert om zo tot een optimale product-markt-fit te komen. Het ‘probleem’ wordt ten gronde geanalyseerd en t.o.v. de oplossing geplaatst. In het begin zal je meerdere oplossingen vinden. Om de juiste te selecteren, heb je goede metrics nodig: wat zijn je kritische parameters waaraan je product moet voldoen. Dit zullen zowel technisch gerelateerde parameters (houdbaarheid, brandveiligheid, breekbaarheid, ...) zijn als ook klant gebaseerde parameters (gebruiksgemak, design, prijs, ...).
Vergeet niet te spreken met je klanten, leveranciers, collega’s en netwerk (sector federaties, etc.). Dit levert je nieuwe inzichten op of bevestigt veronderstellingen. Hierdoor kan je ook achterhalen wat de prijsbereidheid is en of je er ook een economisch rendabel model van kan maken.
Maakt de bio-economie jouw bedrijf klaar voor de toekomst? Voor de chrysantenteler Gediflora (Mum Flowers) in ieder geval wel. Zij vonden voor hun chrysanten maar liefst vier nieuwe eindtoepassingen: bier, worstjes met chrysantenextract, likeur en chocolade. Zo zorgen de chrysanten het hele jaar door voor inkomsten.
Is de toekomst in het opwaarderen van reststromen of nieuwe teelten enkele regionaal? Zeker niet! De bloemkoolrijst op basis van nevenstromen ligt zelfs al in de winkelrekken in New York.
Logistiek
Wat we al weten: uit verschillende projecten en studies is reeds gebleken dat “transport” of meer algemeen “de logistieke activiteiten” (opslag, transport, eerste verwerking, etc.) een grote impact hebben op de economische levensvatbaarheid van een valorisatietraject. Kunnen logistieke hubs een oplossing bieden? Bij VITO werd het MOOV model ontwikkelt om de optimale supply chain configuratie voor specifieke situaties te bepalen. Hoe dan ook blijft het steeds interessant om samen te werken met lokale partners.
Wetgeving
Met welke wetgeving dien je rekening te houden? En hoe zorg je ervoor dat je afval als grondstof kan gebruiken? In de bio-economie spelen de Novel Food wetgeving, grondstofverklaringen en vergunningen een belangrijke rol.
We blijven nog even hangen bij het chrysantenbier van hierboven. Om chrysanten te kunnen gebruiken in voedingstoepassingen moeten speciale planten met de grootste nauwkeurigheid en selectie geteeld worden en moet er aan strenge hygiëneprotocols voldaan worden.
Novel Food wetgeving
Alle voedingsmiddelen of -ingrediënten die vóór 15 mei 1997 nog niet in beduidende hoeveelheden werden geconsumeerd binnen de Europese Unie worden beschouwd als “novel foods” of nieuwe voedingsmiddelen.
Onder deze nieuwe voedingsmiddelen horen bijvoorbeeld sommige algen, schimmels of voeding op basis van micro-organismen. Om een “novel food”-product te laten goedkeuren moet een specifieke, en meestal complexe procedure doorlopen worden. Wist je dat bijvoorbeeld chiazaden vroeger ook een novel food product waren?
Recent (10/2/2022) werd er ook een derde insect goedgekeurd als novel food: de huiskrekel (eerder werden al de gele meelworm en de treksprinkhaan goedgekeurd). Het meel van deze krekels vinden we nu al terug in de heerlijke granola en bars van Kriket!
Tip! In de Novel Food Catalogue van de Europese Commissie kan je specifiek terugvinden welke producten mogelijk nog een goedkeuring onder de novel food wetgeving nodig hebben.
Grondstofverklaring
Wanneer je bepaalde afvalstoffen als grondstof wil gebruiken dan heb je een grondstofverklaring nodig. Deze verklaring stelt dat een bepaald materiaal geproduceerd voor een specifieke toepassing niet meer als afvalstof moet worden beschouwd. Op die manier wordt een afvalstof een nieuwe grondstof!
Wil je bijvoorbeeld biochar inzetten als bodemverbeteraar? Dan heb je een grondstofverklaring nodig. Deze grondstofverklaring kan bij OVAM worden aangevraagd.
Biochar?
Biochar is eigenlijk een verzameling van materialen die ontstaan door een pyrolyseproces van organisch materiaal. Afhankelijk van het type organisch materiaal en de productieparameters ontstaat een biochar met specifieke eigenschappen. Zo kan het bijvoorbeeld gebruikt worden als bodenverbeteraar of ter vervanging van veen in potgrond. Over biochar is er al heel wat onderzoek gebeurd bij ILVO en ook OVAM bekijkt welke voor- en nadelen biochar heeft.
Vergunning
Voor verschillende types van verwerkingsinstallaties ben je verplicht een vergunning aan te vragen. Zeker wanneer je bv. aan afvalverbranding doet. We weten natuurlijk al dat verbranding helemaal onderaan in de cascade staat, maar voor bepaalde stromen gebeurt dit nog steeds. Ook als je bijvoorbeeld een installatie wil bouwen voor de productie van biochar, heb je een specifieke vergunning nodig.