'n Baanbrekersoplossing is ontwikkel om selluloseveselryke afval van pulp- en papiermeulebedrywighede in etanol om te skakel deur 'n gespesialiseerde fermentasieproses te gebruik. Etanol is 'n veelsydige uitgangsmateriaal wat uiteenlopende toepassings vind in die produksie van industriële chemikalieë, bio-gebaseerde plastiek en volhoubare lugvaartbrandstof.

Die oplossing is Woensdag (24 April) aangekondig deur die Papiervervaardigersvereniging van Suid-Afrika (PAMSA), in samewerking met die Universiteit Stellenbosch (US), Sappi Suider-Afrika en Mpact. 'n Demonstrasie-aanleg, mede-befonds deur die Departement van Wetenskap en Innovasie (DSI) en PAMSA, is op 24 April 2024 aan regeringsamptenare, media en bedryfsvennote by die Sappi Tugela-meule in Mandini, KwaZulu-Natal, gewys.

Papierslyk is 'n vaste afval met 'n hoë voginhoud. Dit kom van die produksie van papier met behulp van suiwer houtvesel en/of herwinde papier en word versamel uit die papiermeule se afvalwaterbehandelingstelsels.

“Hierdie tegnologie het begin as 'n navorsingsprojek en tesis deur een van ons Meestersgraadstudente in Ingenieurswese en vandag het ons 'n Suid-Afrikaanse eerste. Bio-etanol kom met baie omgewingsgeloofsbriewe en dra verder by tot die sirkulariteit van die pulp- en papiersektor,” verduidelik Jane Molony, uitvoerende direkteur van PAMSA.

Fermentasieproses vir slyk, voedsel- en tekstielafval
Gedryf deur die enorme potensiaal van hierdie grondstof, het die navorsing deur die US getoon dat papierslyk, sowel as voedsel- en tekstielafval, nie voorbehandeling benodig voor hidrolise-fermentasie nie. Hierdie oplossing sal help om die hoeveelheid afval wat na stortingsterreine gestort word en die gepaardgaande kweekhuisgasvrystellings te verminder en waterherwinning vir hergebruik te verbeter, wat verder bydra tot die sirkulêre ekonomiese en industriële dekarbonisering.

Die oplossing hou aansienlike ekonomiese belofte in, aangesien afval-afgeleide bio-etanol premiepryse in globale markte behaal, en verder het die projek die potensiaal om volhoubare werk- en vaardigheidsopgraderingsgeleenthede te genereer en streeksekonomiese ontwikkeling te stimuleer.

Die aanleg is daarop gemik om die kommersiële gereedheid van die fermentasietegnologie onder industriële toestande te demonstreer.

“Dit is 'n hoogtepunt van 10 jaar se navorsing deur ons Biohulpbron-ingenieurswese-groep by die Departement Chemiese Ingenieurswese, waar ons verskeie veredelingsroetes ondersoek het om toepassings vir hierdie neweproduk van pulp, papiervervaardiging en herwinningsprosesse te skep,” het prof. Eugene van Rensburg, projekleier by die US, gesê. Hy het bygevoeg dat dieselfde fermentasieproses gebruik kan word om voedselafval en klere-/tekstielafval aan te spreek.

“Dit was belangrik om hierdie tegnologie te valideer, wat slegs deur tegnologiedemonstrasie onder werklike industriële toestande bereik kan word,” merk prof. Johann Görgens, ook van die departement Chemiese Ingenieurswese by die US en die hoofdryfkrag agter hierdie inisiatief, op.

Mobiele, gekontaineriseerde demonstrasieaanleg
Aangesien die proses slegs onder laboratoriumtoestande getoets en bewys is, het die Stellenbosch-span 'n gekontaineriseerde demonstrasieaanleg ontwerp en gebou wat 'n 1 000-liter bioreaktor en sleutelnutsdienste huisves, met die spesifieke doel om ongeveer 100 kg papierslyk per dag tot etanol te fermenteer.

Die huidige demonstrasie-aanleg is vir 'n nege maande lange tydperk by Sappi se Tugela-meule in die noorde van KZN ontplooi, met 'n opvolgprojek wat by Mpact se meule in Springs, Gauteng, beplan word.

Afval in waarde
Giovanni Sale, Sappi se senior hoofbestuurder vir volhoubaarheid en die Sappi Tegnologiesentrum, sê: "Hierdie inisiatief spreek nie net die dringende kwessie van afvalbestuur aan nie, maar verminder ook die gepaardgaande omgewingsimpakte en koste, terwyl ekonomiese geleenthede ontsluit word en verantwoordelike verbruik en produksie bevorder word."

"Om afval in waarde te omskep is die sleutel vir ons sektor, aangesien dit in lyn is met die beginsels van 'n sirkelvormige ekonomie," sê Neil Hunt, groeprisiko- en volhoubaarheidsbestuurder by Mpact, wat ongeveer 500 000 ton herwonne papier en plastiekverpakking herwin.

"Die projek beklemtoon Suid-Afrika se verbintenis tot innovasie, volhoubaarheid en samewerking," sê dr. Mmboneni Muofhe, Adjunk-Direkteur-Generaal vir Sosio-Ekonomiese Innovasievennootskappe by die DSI. “Deur voortgesette vennootskappe en baanbrekerswerk soos hierdie, is ons vol vertroue in ons vermoë om 'n groeiende rol vir wetenskaptegnologie en innovasie in die heropbou van ons ekonomie te verseker deur sirkularisering en modernisering van vervaardiging.”

Daar is wêreldwye erkenning in plaaslike en internasionale markte vir die omgewingsvoordele van afval-afgeleide bio-etanol as gevolg van aantreklike kweekhuisgas (KHG) verminderingskrediete van die vermyde uitlatings deur afleiding van stortingsterreine, sowel as die voordele van fossielbrandstofvervanging.

Persverklaring vrygestel deur Frog Communications op 25 April 2024. Vir meer inligting oor die projek, kontak asseblief Samantha Choles: [email protected] of 082 452 2566.