In het jaar dat Queen Elizabeth II de Britse troon besteeg, in de USA de eerste kunsthartklep werd geïmplanteerd en de musical Singin’ in the Rain in de bioscoop miljoenen mensen wist te bereiken, werd ook in Duitsland geschiedenis geschreven, want van 11 tot en met 19 oktober 1952 vond de eerste K in Düsseldorf plaats. Destijds kon niemand vermoeden, dat deze zich tot ’s werelds belangrijkste vakbeurs voor de kunststof- en rubberindustrie zou ontwikkelen.
De K in Düsseldorf kan aldus op een 70-jarige succesgeschiedenis terugblikken. Het is het belangrijkste informatie- en businessplatform van de wereldwijde kunststof- en rubber-industrie. Haar positie als dé toonaangevende beurs voor de complete branche is onbetwist; hier gaan actuele thema’s en innovaties hand in hand, zodat het pad voor de huidige visioenen in de toekomst wordt geëffend. Op geen ander platform is de internationaliteit zo hoog als in Düsseldorf. Tijdens K 2022, van 19 tot en met 26 oktober a.s., worden rond de 3.000 exposanten uit 61 landen verwacht, die gezamenlijk het beursterrein van Düsseldorf compleet zullen bezetten.
Deel van de oplossing
K 2022 zal de kunststof- en rubberbranche in haar huidige transformatieproces presenteren. De kunststofindustrie is ruim honderd jaar na de ‘geboorte’ van deze grondstof bezig om bewust en verantwoordelijk om te gaan met haar maatschappelijk toonaangevende rol en de daarmee samenhangende verantwoordelijkheid. Niet langer staan voor het optimaliseren van het dagelijks leven alleen ‘sneller, hoger, verder’ garant voor economisch succes, zoals dat voorheen bij de ontwikkeling van de technologie in de vorige eeuw het geval was. Men kijkt naar het grotere geheel en denkt met het oog op de komende generaties ook aan de duurzaamheid van activiteiten. De industrie zal laten zien, dat – zoals vakmensen weten – polymere grondstoffen niet zonder meer het probleem zijn; zij kunnen vaak juist aan de oplossing bijdragen.
De vraagstukken rondom resourcesbesparingen en hergebruik van polymere grondstoffen worden steeds dringender. Het besparen op resources en het efficiënt verwerken van kunststoffen, blijven de centrale uitdagingen voor de industrie. Dit werd tijdens de vorige editie van K in Düsseldorf duidelijk weerspiegeld. Niet eerder heeft de sector zich zo unaniem op een thema gefocust; een thema, dat niet snel opgelost kan worden. Er wordt diep ingegrepen in de totale organisatie van de waardeketen en de investeringen die nodig zijn voor het implementeren van oplossingen zijn enorm. Het zal het huidige decennium karakteriseren. Reden temeer om de circulaire economie ook op K 2022 als bepalende trend uit te lichten.
Dagen van uitstel zijn voorbij
Dit onderwerp is nauw verbonden met -thema’s die het klimaat aangaan. Het kan en mag niet langer worden genegeerd, temeer daar er zich in de toekomst volgens de voorspellingen van wetenschappers wereldwijd steeds vaker ongebruikelijke en negatieve weerfenomenen voor zullen doen. De dagen van uitstel zijn voorbij – er moet nú actie worden ondernomen.
Er moet hierbij wel worden opgemerkt, dat polymeren ten opzichte van anorganisch materiaal een aantal voordelen hebben, zoals dat er voor de transformatie doorgaans weinig energie nodig is. Tegelijkertijd echter, heeft synthetisch plastic voornamelijk een basis van ruwe grondstof. Onnodig te zeggen, dat ‘fossiele resources’ met het oog op de opwarming van de aarde niet bepaald in het beste daglicht staan.
Digitalisering
Digitalisering is al jaren een belangrijk technologiethema. K 2022 zal de huidige stand van zaken van het digitaliseringsproces in de kunststof- en rubberindustrie visualiseren, oplossingen en hun nut voor de industrie presenteren en voorbeelden van de implementatie in de dagelijkse praktijk uitlichten.
Het trio van deze megatrends – circulaire -economie – klimaatbescherming – digitalisering, zal dan ook een grote stempel drukken op K 2022. Het is duidelijk, dat deze thema’s elkaar positief versterken. Industrieën staan nooit geïsoleerd in een landschap; zij zijn een belangrijk deel van de sociale vraagstukken van een periode en hebben daardoor ook de opdracht om de antwoorden te zoeken. Kunststof en rubber kunnen deze antwoorden geven – dat zal op K 2022 worden gedemonstreerd.
Circulaire economie
Geen vraagstuk heeft de branche de afgelopen jaren zo beziggehouden, als het ontwikkelen van een goed functionerende circulaire economie voor polymeermateriaal. De gevolgen van het startschot, dat hiervoor op K 2019 is gegeven, zijn niet uitgebleven; het heeft alle niveaus van de waardeketen in beweging gebracht. Dit thema, dat zich voorheen in de marge afspeelde, staat nu volop in de schijnwerpers.
Bij grote productieondernemingen is een duidelijke koerswijziging waarneembaar. Vooral Europese ondernemingen hebben op grote schaal kunststofrecyclingbedrijven geacquireerd, die in de voorgaande jaren hoogwaardige oplossingen voor de post consumer recycling (PCR) hebben ontwikkeld. De visie: nieuwe type materialen met minimaal één deel PCR-grondstoffen, die kwalitatief op gelijke hoogte met primaire producten staan, en eenvoudig en veilig door iedere verwerker kunnen worden gebruikt. De toonaangevende grondstofaanbieders, zowel grote concerns als onafhankelijke compounders, zullen op K 2022 veel nieuwe typen grondstoffen met het gewenste predicaat ‘recycled content’ aanbieden.
In de afgelopen jaren is er in Europa een run geweest op gerecycled PET, waardoor het secundaire materiaal duurder is geworden dan het primaire materiaal.
Te weinig volume
Het is voor iedereen duidelijk, dat dit pas het begin van een omvangrijk pakket aan oplossingen is. Het volume is simpelweg niet toereikend, om aan de behoefte te voldoen. Ter illustratie: in de afgelopen jaren is er in Europa een run geweest op gerecycled PET, waardoor het secundaire materiaal duurder is geworden dan het primaire materiaal. De reden hiervan is de grote vraag naar kunststofproducten, en dan met name in het verpakkingssegment, waarbij door reguleringen en het imago onder consumenten het gebruik van PCR-producten toeneemt. Op zoek naar geschikt materiaal, stuit de toe-leveringsindustrie steeds vaker op gerecycled PET-materiaal. Polyester is tot nu toe immers de enige kunststof, die in Europa in significant volume en van goede kwaliteit wordt gerecycled – beide voorwaarden voor een economisch gerechtvaardigd gebruik.
Anderzijds wordt het primaire polymere verpakkingsmateriaal gedomineerd door de beide bulkkunststoffen polyethyleen (PE) en polypropyleen (PP). Deze twee typen plastics, gegroepeerd onder de naam polyolefine, vormen twee derde van alle primaire poly-meren die voor verpakkingen worden gebruikt. Echter, zowel qua volume als qua kwaliteit schieten ze tot nu toe als PCR-materiaal op de markt nog te kort. Dit geldt analoog voor vrijwel alle toepassingssegmenten, voor zowel kunststof- als voor rubberproducten.
‘Design for Recycling’
De belangrijkste reden hiervoor is dat de kunststofindustrie decennialang exclusief producten heeft ontworpen en geproduceerd voor het efficiënt vervullen van de behoefte van de klant. Het resultaat is in de meeste gevallen een samengesteld materiaal dat niet geschikt is voor recycling. De materiaalstromen die na het gebruik van de producten uit de algemene inzameling moeten worden gewonnen, zijn te zeer vermengd om er economisch hoogwaardig PCR-materiaal met een gegarandeerde kwaliteit uit te kunnen vormen. Dit ondanks alle sorteer- en separeerprocessen, die vooral in de Europese machine- en installatiebouw sinds vele jaren ontwikkeld en succesvol op de markt zijn gebracht.
Om deze situatie fundamenteel te verbeteren, dienen er al bij de conceptie, ontwikkeling en productie van primaire producten, aspecten te worden toegevoegd die nodig zijn om ze na gebruik te kunnen recyclen. De constructie van producten, waarbij met recycling rekening wordt gehouden, ontpopt zich zo meer en meer als ‘enabler’ voor het ontwikkelen van een duurzame kringloop van polymeren. Deze opdracht betreft de gehele waardeketen – van materiaalproductie, machinebouw en verwerking tot aan de gebruikers van de producten en het aansluitend verzamelen, sorteren en hergebruiken.
Design for recycling gaat de industrie in ongekende omvang veranderen. Op K 2022 zullen dan ook niet alleen de doorontwikkelingen van de nodige recyclingtechnologieën – inzameling, sortering, reiniging, filtering, mechanische voorbereiding tot aan chemo–technische en chemische recycling – te zien zijn: een steeds belangrijkere trend voor de toekomstige circulaire economie, is bijvoorbeeld de ontwikkeling van folie uit mono-materiaal of compatibele materialen. Deze moeten de huidige folies uit samengestelde materialen voor bijvoorbeeld ‘stand up pouches’, die in populariteit blijven toenemen, zonder kwaliteitsverlies kunnen vervangen. De machinebouw zal hiervan de eerste oplossingen bieden.
Ook binnen veel andere productiesegmenten zullen vergelijkbare aanpakken te zien zijn. Het daarmee samenhangende digitale vastleggen van belangrijke karakteristieken van primaire producten met het oog op de geautomatiseerd sortering na gebruik, is een ander onderwerp dat de twee hoofdthema’s van de vakbeurs combineert en waar veel interesse voor is.
Het zal ook spannend zijn om te zien, welke ideeën en ontwikkelingen de Aziatische exposanten meebrengen. Met het importverbod op gebruikt plastic sinds januari 2018, kent de belangrijke markt in China een koerswijziging richting een kringloopeconomie, die veel geëngageerde bedrijven een nieuwe impuls heeft gegeven. Door de coronapandemie is de informatie-overdracht en daarmee de kennis over ontwikkelingen helaas uitgebleven.
K 2022 is het eerste trefpunt, waar weer op mondiaal niveau ervaringen kunnen worden uitgewisseld.
De invoering van de circulaire economie zal geen enkele fase van de waardeketen onberoerd laten; de transformatie betreft de hele keten. En zo zullen de branchegesprekken en veel discussie en gesprekken met stakeholders, waaronder de politiek, de NGO’s en andere maatschappelijke groepen op K 2022, over de circulaire economie gaan. Dit is onder meer belangrijk, daar het ook een ander vraagstuk dat binnen de branche speelt, raakt: het oplopend tekort aan geëngageerde jonge talenten. Overtuigende toekomstconcepten moeten ervoor zorgen dat de kunststofindustrie voor jonge mensen aantrekkelijker wordt.
Klimaatbescherming
Voor iedere activiteit van mensen is energie en grondstof nodig. Zoals de mensheid momenteel letterlijk ‘aan den lijve’ ondervindt, heeft de tot nu toe zo succesvol toegepaste methode om energie te winnen uit het verbranden van fossiele brandstoffen een serieus nadeel. Het daarmee op grote schaal vrijkomen van koolmonoxide, resulteert in het opwarmen van de atmosfeer. En dat verandert op zijn beurt de condities van het klimaat zo sterk, dat er vraagtekens moeten worden geplaatst bij het overleven van de mensheid in totaliteit.
De kunststofindustrie kan, wil en zal ook met deze existentiële vraag aan de slag gaan. Daarom heeft de adviesraad van K 2022 van klimaatbescherming het hoofdthema gemaakt. Natuurlijk wordt er met de overstap naar een circulaire economie al veel gedaan voor de CO2-balans; door het recyclen van materiaal en het daarmee verbonden afstappen van de reguliere verbranding, komen koolstoffen niet vrij, maar blijven ze in de polymere keten.
Maar dat alleen zal niet voldoende zijn. -Enerzijds is de vraag naar duurzame -energiewinning en de daarmee verbonden energie-efficiëntie voor iedere industrie van groot belang. Anderzijds wordt meer dan de helft van het rubber en ruim 99 procent van de kunststof op basis van fossiele resources geproduceerd – al is dat vooral uit wat bij de energieproductie van olie, gas en kolen als niet bruikbare resten overblijft.
Beide vraagstukken betreffen in wezen in de eerste plaats de productie van polymeren. In de kunststofwaardeketen heeft de chemie–industrie met afstand de grootste energievraag voor de productie van de polymeerketen. Eenmaal geproduceerd, hebben polymeren vergeleken bij anorganische en minerale of metalen grondstoffen, voor de transformatie in producten weinig energie nodig – een van de meest bepalende economische factoren van haar succes.
De producenten zullen op K 2022 hun concepten en de eerste praktische aanzetten voor het verzorgen van processen uit hernieuwbare energiebronnen, zoals windkracht presenteren. Hierbij zullen de Europese ondernemingen zich weer als wereldwijde pioniers tonen, omdat hier de traditionele banden met de petrochemie niet meer zo sterk zijn als in regio’s met grotere reserves van fossiele brandstof. Als dit met de meest energie-intensieve processen van de kunststofindustrie mogelijk zal blijken te zijn, dan zal de implementatie in andere delen van de waardeketen vergelijkbaar eenvoudig zijn.
Het klimaat verandert zo sterk en snel, dat er vraagtekens moeten worden geplaatst bij het overleven van de mensheid in totaliteit. De kunststofindustrie kan, wil en zal ook met deze existentiële vraag aan de slag gaan. Daarom heeft de adviesraad van K 2022 van klimaatbescherming het hoofdthema gemaakt.
Ruwe grondstoffen meer in de focus
Het vraagstuk van de basis van polymeren, is eveneens een grote uitdaging voor de producerende industrie, ofschoon niet de enige. Dat koolwaterstof als basis voor polymeren ook in overvloed in herbruikbare grondstoffen beschikbaar is, is niets nieuws. Zelfs de Neanderthalers wonnen door middel van warmtetechnologie pek als kleefstof uit berkenschors, kasseien waren in de Middeleeuwen een polymeer materiaal en natuurrubber en cellulose waren succesvolle producten aan het eind van de 19e eeuw en de directies pioniers voor de ‘synthetische’ organische polymeren uit olie, gas en kolen.
Momenteel zijn polymeren op basis van hernieuwbare grondstoffen eerder een niche product, zoals PLA (polymere melkzuren), of de ‘groene’ PE, gebaseerd op Braziliaans suikerriet. De wereldwijd alom beschikbare ruwe grondstoffen als overblijfselen van de raffinaderijen of van de gas- en kolenverwerking, is nog te dominant. Dit speelt binnen de Europese industrie overigens nog in geringe mate een rol. De jongste raffinaderij van Europa is meer dan vijftig jaar geleden -geopend en sinds meer dan tien jaar worden veel installaties gesloten – men spreekt van ‘raffinaderijsterfte’. In Noord-Amerika en vooral in Azië worden raffinaderijen echter nog steeds op zeer grote schaal gebouwd of staan ze op de planning om gebouwd te worden.
De transitie van energieproductie naar hernieuwbare bronnen, opent waar het gaat om de energiebalans en de CO2-footprint, nieuwe mogelijkheden voor de Europese polymere waardeketen. Dit komt doordat alternatieve grondstofbronnen voor de productie van polymeren ook economisch interessanter worden. De hierbij passende benaderingen, zullen al op K 2022 worden gepresenteerd. Dit gaat zelfs tot het mogelijk winnen van koolstof uit CO2 (carbon capture utilization CCU). Zo kan een afvalprobleem een grondstof worden!
Ook de lichtgewicht bouw zal als technologische megatrend van het afgelopen decennium, een belangrijk thema blijven. Foto: Messe Düsseldorf/ctillmann.
Digitalisering
De digitale connectie en/of de connectiemogelijkheden, bevinden zich binnen de waardeketen van de kunststofindustrie in verschillende stadia. Voor de producerende industrie als deelsegment van de chemie-industrie met haar grote productiesystemen, is de connectie van installaties die continu uit vloeistof en gas produceren, een al langlopende praktijk. Vanzelfsprekend worden de digitale mogelijkheden voor de controle op grote schaal ingezet, daar anders de aansturing van de zeer complexe, onderling afhankelijke systemen in de huidige vorm niet denkbaar is.
Er wordt gesproken over de digitaal verbonden monitoring van de grondstof- en productstromen in de productie-omgeving, ook over de grenzen van de ondernemingen en industrieën heen. Hier zijn bovendien enige aanknopingspunten op het gebied van de circulaire industrie en de klimaatbescherming te herkennen. De speciale tentoonstelling, welke door Plastics Europe, de associatie van producenten, in hal 6 wordt vormgegeven, zal hier met talloze demonstraties, lezingen en discussierondes veel aan kunnen bijdragen.
Ook de machineproducenten voor de kunststof- en rubberverwerkingen, zijn al geruime tijd gewend aan de digitale controle van hun producten (CNC). Een nieuwe ontwikkeling sinds enkele jaren is het openbreken van wat voorheen gepatenteerde stand-alone–solutions waren, voor de integratie in high level controlesystemen. Op K 2022 zullen alle belangrijke producenten van installaties, machines en perifere apparaten zulke connectiemogelijkheden aanbieden.
Het magische acroniem hiervoor is ‘OPC UA’, wat voor ‘Open Platform Communication Unified Architecture’ staat. De nieuwe generatie van vrijwel alle controlesystemen heeft een corresponderende interface. Hierdoor zijn er aan de kant van de machines geen obstakels meer op de weg naar een volledig gedigitaliseerde proces- en operationele aansturing voor de verwerking, tenminste, wat de nieuwe installaties betreft. De conversie van bestaande machines zal echter ook de komende jaren nog een uitdaging blijven.
Het staat ook nog open, wie het programma op het OPC UA-niveau zal aanbieden, dat door verwerkende bedrijven kan worden gebruikt, om hun speciale voorwaarden en processen vast te leggen en aan te passen. Wat wel duidelijk is, is dat de vertaling van de mogelijkheden in de dagelijkse praktijk, ook voor het mkb van de kunststofverwerking de logische stap is naar het volgende stadium van de waardeketen. K 2022 kan en zal hiervoor belangrijke impulsen geven.
Het vraagstuk van de datasoevereiniteit is echter nog steeds controversieel, wat ook op de beurs binnen de waardeketen stof tot nadenken geeft. Net als de grote producerende concerns aan de zijde van de ruwe grondstoffen, zijn de multinationals binnen de automobielindustrie aan afnemerszijde de voortrekkers van de digitale penetratie van de proces- en operationele aansturing. De OEM’s zijn zich dienovereenkomstig bewust van de waarde van de data – en claimen deze, zolang het de brands en producten van hun markt betreft. ‘Aan wie behoren de data toe?’ Hierover zijn al discussies gaande tussen bijvoorbeeld grote bandenproducenten en hun OEM-klanten. Veel middelgrote toeleveranciers van kunststof- en rubberproducten, volgen met grote interesse de oplossingen die hier worden gevonden.
Technologische innovaties
Maar ook op ‘mondain’ niveau blijven kunststoffen significante bijdragen aan de toekomst leveren. Het afstappen van de verbrandingsmotoren en de transitie van de mobiliteit naar elektrische aandrijving is alleen mogelijk met de veelzijdige oplossingen, die de producenten van technische onderdelen uit kunststof en rubber ontwikkelen. Ook de lichtgewicht bouw zal als technologische megatrend van het afgelopen decennium, een belangrijk thema blijven. De thema’s energie- en materiaalefficiëntie blijven zowel binnen de productie als binnen de toepassing van producten hoog op de agenda staan. Op de beurs zal naast producten die geschikt zijn voor recycling, een groot aantal innovaties en duidelijke trends te vinden zijn.
K 2022 in Düsseldorf zal laten zien, dat kunststoffen een significant deel van de oplossingen voor onze toekomst bieden!
K 2022 in het kort
Messe Düsseldorf, Düsseldorf (DE)
Van 19 tot en met 26 oktober 2022
Aantal exposanten: +/- 3.000 exposanten uit 61 landen.
Kaartverkoop vooraf en alle benodigde informatie zijn te vinden op
www.k-online.de