Innovatietrends in plasticrecycling en bioplastics

Europa en de Verenigde Staten zijn toonaangevende vernieuwers op het gebied van plastic recycling en alternatieve plastictechnologieën, twee belangrijke sectoren van technologische vooruitgang om plastic afval te verminderen. Dat concludeert het Europees Octrooibureau (EOB) uit eigen studie. Tussen 2010 en 2019 namen Europa en de Verenigde Staten ieder 30% van de wereldwijde octrooiactiviteiten in deze sectoren voor hun rekening. Nederland onderscheidt zich wereldwijd met het hoogste aantal octrooien voor plasticrecycling per miljoen inwoners.

Het rapport Patents for tomorrow’s plastics: Global innovation trends in recycling, circular design and alternative sources [] laat zien dat Nederland respectievelijk 11,5% voor zijn rekening neemt van alle internationale octrooifamilies in plasticrecyclingtechnologieën ingediend door EU-bedrijven en uitvinders en 6,3% van alle internationale octrooifamilies (IPF’s) ingediend door EU-bedrijven in bioplastics. IPF’s vertegenwoordigen een hoogwaardige uitvinding waarvoor octrooi is aangevraagd bij twee of meer octrooibureaus wereldwijd.

Nederland kent een zeer hoge specialisatiegraad op het gebied van plasticrecyclingtechnologieën (wereldwijd neemt het de tweede plek in na België). Ten opzichte van het totale aantal door Nederland ingediende octrooiaanvragen, vroegen Nederlandse bedrijven en onderzoeksinstituten meer octrooien voor plasticrecycling aan dan hun tegenhangers in andere landen. In deze sector laat Nederland ook de hoogste specialisatie zien in verscheidene sub-sectoren van biologische en chemische recycling.

De top 3 van toonaangevende, in Nederland gevestigde, octrooiaanvragers op het gebied van plastic recycling zijn Sabic (een Saoedisch bedrijf met Europees hoofdkantoor in Nederland), Shell en DSM. Voor bioplastics bestaat de top 3 uit Unilever, Schlumberger en DSM.

EOB Voorzitter António Campinos: "Deze studie biedt belangrijke inzichten in een reeks veelbelovende nieuwe technologieën die hergebruik, recycling en biologische afbreekbaarheid van plastic producten bevorderen. Het benadrukt de bijdrage van Europa aan innovatie in deze sector, maar laat ook zien dat er veel meer gedaan kan worden om baanbrekend Europees onderzoek om te zetten in uitvindingen en deze op de markt te brengen."

Gezondheidszorg en cosmetica- en wasmiddelenindustrie leidend in bioplasticinnovatie

Volgens de studie vraagt de gezondheidszorgveruit de meeste octrooien aan op het gebied van bioplastic-uitvindingen (meer dan 19.000 IPF’s in de periode 2010-2019), terwijl het nog geen 3% van de totale vraag naar plastic in Europa voor haar rekening neemt. De cosmetica- en wasmiddelenindustrie heeft relatief het grootste aandeel van haar octrooieringsactiviteit in bioplastics, waarbij de verhouding tussen IPF’s voor bioplastics en IPF’s voor conventionele plastics 1:3 bedraagt, vergeleken met 1:5 in de gezondheidszorgsector. Verpakkingen, elektronica en textiel dragen ook in belangrijke mate bij aan innovatie in bioplastics.

Chemische en biologische methoden leidend in recyclinginnovatie

Volgens de studie genereerden chemische en biologische recyclingmethoden de meeste octrooiactiviteit, namelijk 9.000 IPF’s in 2010-2019. Dat is het dubbele van het aantal dat werd ingediend voor mechanische recycling, de tot dusver meest gebruikte oplossing om plastic afval om te zetten in nieuwe producten.

Onbenut potentieel om Europees universitair onderzoek te commercialiseren

Het rapport constateert dat bij chemische en biologische recycling fundamenteel onderzoek een veel grotere rol speelt dan bij andere plastic recyclingtechnologieën. Bijna 20% van de uitvindingen op dit gebied wordt gedaan door universiteiten en publieke onderzoeksinstituten. Geografisch gezien hebben universiteiten en publieke onderzoeksinstellingen in Europa en de Verenigde Staten een duidelijk voorsprong, elk met 29% van de IPF’s afkomstig van onderzoeksinstituten.

Intussen genereerden Amerikaanse start-ups en scale-ups vier keer zoveel IPF’s in chemische en biologische recycling als hun Europese tegenhangers (338 tegen 84). Dit suggereert dat Europa, ondanks het feit dat het bijzonder actief is op het gebied van fundamenteel onderzoek, haar volledige potentieel niet ten volle benut als het gaat om overdracht van deze technologieën aan de industrie.

Snelle toename van innovatie in plastics die makkelijker te recyclen zijn

Het terrein van de alternatieve, gemakkelijker te recyclen plastics is sinds 2010 jaarlijks gemiddeld toegenomen met 10% . Deze technologieën kunnen mogelijk toegepast worden in lucht- en ruimtevaart, bouw, transport, windturbines en micro-elektronica. De snelle groei van het aantal octrooien op deze gebieden wordt bijna volledig gedreven door innovatie in een alternatief soort plastic, dynamic covalent bonding geheten, die nieuwe ontwerpen van duurzame plastic materialen mogelijk maakt die zichzelf herstellen. Hoewel Japan op dit vlak een sterke leidende positie heeft, zijn de meeste uitvindingen van universiteiten en openbare onderzoekorganisaties op dit gebied afkomstig van Europese en Amerikaanse onderzoekinstellingen.