משאריות מזון לחומרי גלם לפוליאסטר: פיילוט FLAIR של EveryCarbon עולה ל־10,000 ליטר

במקום לראות בשאריות מתעשיית המזון רק פסולת, EveryCarbon מבקשת להפוך אותן לחומר מוצא לדיולים מעגליים — אבני בניין כימיות המשמשות לייצור פוליאסטרים מתקדמים. חוזה המשנה שקיבלה במסגרת פרויקט FLAIR נועד להעביר את התהליך מעבודת מעבדה לפיילוט תעשייתי בנפח 10,000 ליטר (10 מ״ק) באתר של יצרנית המזון Popp Feinkost. 4

השאלה המרכזית היא תפעולית: האם אפשר להכין זרמי־משנה מעיבוד מזון, להמיר אותם ביולוגית ולייצר מהם חומרי גלם בעלי ערך עבור פוליאסטרים — בשרשרת תעשייתית רציפה ומשולבת? זהו שלב של הגדלה ובחינה, ולא הוכחה לכך שהטכנולוגיה כבר בשלה לפריסה מסחרית רחבה.

מה מבקש הפיילוט להוכיח

הטכנולוגיה הרחבה של EveryCarbon משלבת המרות באמצעות מיקרואורגניזמים עם שלבים תרמיים מקובלים, כדי לייצר חומר בסיס לתעשייה הכימית מפסולת חקלאית, שפכים ושאריות מייצור מזון. לפי האוניברסיטה הטכנית של המבורג (TU Hamburg), חומר הבסיס מיועד לייצור פלסטיקים איכותיים. 10

FLAIR ממקד את המהלך בסביבת ייצור מזון פעילה. היעד הוא להדגים ששאריות תהליך יכולות להפוך לחומר מוצא שימושי עבור דיולים מעגליים וחומרי פוליאסטר הנדסיים, ובהם פלטפורמת השרפים ECOne של EveryCarbon. 24

כך אמורה לפעול השרשרת

1. הסבת מכל קיים להידרוליזה

בשלב הראשון יוסב מכל בנפח 10,000 ליטר ב־Popp Feinkost להידרוליזה של זרמי־משנה מעיבוד מזון. החיבור לתשתיות הגז והמים החמים שכבר קיימות באתר נועד לבחון אם אפשר לשלב את הכנת חומר הגלם בתוך מפעל פעיל, במקום להקים מפעל ייעודי מאפס. 4

היתרון האפשרי של גישה זו הוא צמצום ההון הנדרש והזמן עד להגעה לקנה מידה תעשייתי. עם זאת, אלה עדיין מטרות הפרויקט עד שיוכחו בהפעלת הפיילוט. 14

2. תסיסה רציפה של ההידרוליזט

לאחר ההידרוליזה, התוצר הנוזלי — ההידרוליזט — מיועד לתסיסה רציפה. זו בחינה תובענית יותר מייצור אצווה יחידה במעבדה: התהליך צריך להתמודד לאורך זמן עם חומר גלם תעשייתי אמיתי ולייצר באופן עקבי את תוצרי הביניים הכימיים הרצויים. 4

הייצור הביולוגי הרציף תואם גם את מטרת אתגר ה־Circular Biomanufacturing של SPRIND, הסוכנות הגרמנית לחדשנות פורצת דרך: לפתח אבטיפוס מקצה לקצה שממיר ברציפות זרמי פסולת פחמניים שונים למוצרים חדשים. 14

3. עיבוד בשטוטגרט לדיולים ולשרפים

לפי תיאור הפרויקט, ההידרוליזט שיופק ב־Popp Feinkost יועבר למתקן הפיילוט של EveryCarbon בשטוטגרט. שם הוא אמור לעבור המרה לדיולים מעגליים ולשרפי ההנדסה ECOne. 4

כך נוצרת הדגמה של שרשרת מלאה, ולא רק ניסוי בטיפול בפסולת או בתסיסה:

שאריות עיבוד מזון → הידרוליזט → תוצר ביניים מתסיסה → דיול מעגלי וחומר פוליאסטר

הצלחת המודל תלויה לא רק בהפקת תוצר ביניים. החומרים הסופיים יצטרכו לעמוד בדרישות איכות וביצועים רלוונטיות, וגם ההעברה בין שני האתרים תצטרך להיות ישימה בקנה המידה של הפיילוט.

4. פיתוח פולימרים וזיהוי שימושים

TU Hamburg ואוניברסיטת המבורג צפויות לעבוד על מונומרים ופולימרים חדשים. מכון Fraunhofer IPA אמור לתרום עבודה מבוססת נתונים שתסייע לחזות יישומים מתאימים ולהאיץ את פיתוח החומרים. 4

כלומר, הפיילוט נועד לבחון לא רק אם ניתן לייצר את אבני הבניין בהיקף רלוונטי לתעשייה, אלא גם אילו נוסחאות פולימר ואילו שימושים עשויים להצדיק את התהליך.

מדוע לתשתית הקיימת יש תפקיד מרכזי

הנחת יסוד של FLAIR היא שייצור חומרים מעגליים עשוי להיות קל יותר להרחבה כאשר הוא מחובר לאתרים תעשייתיים שכבר מייצרים שאריות מתאימות ומחזיקים בתשתיות שירות. במקום שהשאריות יטופלו רק כפסולת, הפרויקט מבקש להשתמש בהן כמקור פחמן לייצור חומרים. 413

אם המודל יודגם בהצלחה, הוא עשוי להפחית את התלות בתשומות כימיות שמקורן בדלקים מאובנים ואת הצורך בתשתית קדם־ייצור ייעודית חדשה. הוא עשוי גם לגוון את מקורות חומרי הגלם באמצעות שאריות שנוצרות מקומית, במקום הסתמכות מלאה על שרשראות אספקה פטרוכימיות ארוכות ומרוכזות. 4

מה עדיין צריך להוכיח

פיילוט ה־10,000 ליטר הוא אבן דרך משמעותית בהגדלת קנה המידה, אך הוא אינו מכריע את שאלת הכדאיות המסחרית. הפרויקט עדיין יצטרך להראות שהוא מסוגל:

• לשמור על פעולה רציפה ואמינה מול שונות בזרמי־המשנה של מפעל המזון;
• לייצר תוצרי ביניים ושרפים ברמת האיכות והביצועים הנדרשת;
• לנהל את העלות והלוגיסטיקה של העברת החומר בין המפעל למתקן בשטוטגרט;
• להוכיח שהסבת ציוד קיים ושילוב חומרי גלם מקומיים אכן מספקים את יתרונות העלות וההתרחבות הצפויים. 4

בשורה התחתונה, FLAIR בוחן אם אתר תעשיית מזון יכול לשמש נקודת פתיחה מעשית לשרשרת ייצור של חומרים מעגליים: משאריות אמיתיות, דרך נכסים תעשייתיים קיימים ותהליך ביולוגי רציף, ועד פיתוח פולימרים במורד הזרם. 4