Nico Gevers (Apollo Vredestein) over de complexiteit van de hoogtechnologische, duurzame band

BEM-circle nr. 3 juni 2021

De ongekende complexiteit van de hoogtechnologische, duurzame band

Nico Gevers (Apollo Vredestein) biedt kijkje in de keuken

Een autoband is een complex, hoogtechnologisch product. Een product van jaren van technologische ontwikkeling, dat door fabrikanten voortdurend veiliger en hoogwaardiger wordt gemaakt. Op basis van eigen R&D en onder toevoeging van nieuw ontwikkelde materialen en herwonnen grondstoffen, wordt die band ook steeds 'groener'. Maar hoe maak je die hedendaagse duurzame band, die voldoet aan meer dan dertig eigenschappen én aan Europese wet- en regelgeving? Nico Gevers (Apollo Vredestein), erkend expert in bandenontwikkeling, biedt een kijkje in de 'keuken'.

Nico Gevers is bij de Enschedese bandenfabrikant Head Special Projects & Manager Raw Materials Europe. Als chemisch technoloog kent hij elk detail van de moderne band, maar evenzeer de bottlenecks in de ontwikkeling van de band van straks. En zeker ook de drempels onderweg naar die band die groener en meer sustainable is, in een productieproces waarin virgin stoffen stapje voor stapje worden vervangen door recyclede stoffen. "De ontwikkeling, waar telkens nieuwe, strengere REACH-wetgeving vanuit Brussel voor geldt, die vind ik professioneel gezien ongemeen boeiend. De wens om die band alsmaar duurzamer te maken zie ik niet als een belasting, maar als een geweldig interessante uitdaging", zegt Gevers.

De ontwikkeling van duurzame banden loopt al jaren. Daarbij gaat het om het vinden van de perfecte balans tussen alle grondstoffen en toevoegingen en de eigenschappen van de band, waarbij de duurzaamheid een steedsbelangrijkere rol krijgt. De R&D-inspanningen bij Apollo Vredestein en bij andere fabrikanten zijn er voortdurend op gericht om mogelijke milieubelasting te verminderen.

Wat maakt een autoband zo complex?

"Een autoband lijkt simpelweg een autoband: rond en zwart, maar het is veel meer dan dat. Alle fabrikanten samen produceren op dit moment wel zo'n 40.000 verschillende bandentypen en -maten. Het product bestaat doorgaans uit tien tot vijftien componenten, elk separaat gemaakt, elk van twee tot drie verschillende rubbermengsels gemaakt. En elk mengsel bestaat uit tien tot vijftien verschillende grondstoffen. Alles bij elkaar geeft deze complexiteit veel mogelijkheden om te variëren en te optimaliseren op weg naar het doel: een band maken die rijcomfort biedt, een laag brandstofverbruik biedt, lang meegaat, grip op de weg biedt, mechanisch sterk is en voldoet aan de andere eisen."

Waaronder de steeds dominantere eis van duurzaamheid?

"Maar wat is duurzaam? Allereerst moet een band veilig zijn en een bepaalde levensduur hebben. Rolweerstand en geluidsproductie waren belangrijke factoren. Met de lancering van de European Green Deal in 2019 wordt duurzaamheid veel breder gedefinieerd – zoals slijtage, welke grondstoffen je bij productie gebruikt, hoe die geproduceerd zijn. De Europese Commissie kijkt daarbij naar de gehele lifecycle van de band. Je ziet over de afgelopen veertig jaar dat de eisen ook wisselen: eerst was de stille band een doel, later werden andere parameters, zoals lage rolweerstand, aan het eisenpakket toegevoegd. Dat maakt het niet eenvoudiger, wel interessanter, in professionele zin."

"Duurzaam is een heel breed begrip, dat ook zaken omvat als stoffengebruik, CO2 uitstoot bij sourcing over de hele wereld én van de productie, de levensduur/slijtvastheid, en zelfs het veilig werken van medewerkers in de fabriek kan daaronder worden gerekend. Een groene band is niet per definitie de optelsom van gebruikte stoffen, maar veel meer."

Wat is het vertrekpunt?

"Je ontwikkelt een band aan de hand van basiseisen die afhankelijk zijn van de klant/ fabrikant. Dan hebben we het over zaken als remmen op nat wegdek, rolweerstand, handling onder natte en droge omstandigheden en slijtageweerstand. Daar komen de wettelijke eisen bij – de 'type approval limits'. Er komt op dat gebied nog veel meer wetgeving. Het is dus niet alleen draaien aan die ene knop van 'rolweerstand' en 'slijtage' met als doel de levensduur te verlengen. Wij zullen moeten werken aan de gehele lifecycle om een band in z'n geheel duurzaam te maken. Het is de kunst om de ideale balans te vinden tussen al die variabelen. Vroeger dachten we dat het ontwerp van banden ooit wellicht radicaal zou veranderen, maar van een revolutie is het nooit gekomen, omdat dan ook de mobiliteit op de schop zou moeten, met compleet nieuwe transportconcepten. Die ommekeer is er niet gekomen – om welke reden dan ook. En we vertrouwen nog steeds op die ronde, zwarte schijf, die zichzelf al decennialang heeft bewezen."

Groene innovatie, kan dat met de tools en middelen die er nu zijn?

"Er zullen nieuwe grondstoffen ontwikkeld moeten worden. Zaken die er nu nog niet zijn. We zullen projecten moeten starten met leveranciers en met universiteiten. We moeten daadwerkelijk innoveren om een band te krijgen die beter scoort op 'groen'. Ik zie bij grondstoffenleveranciers bepaalde concepten ontstaan waar wij ons voordeel mee kunnen doen. Ik denk met name aan bio-based butadiene, een grondstof uit bio-waste waar nieuwe polymeren van kunnen worden gemaakt. Dit is mooi alternatief voor de reguliere butadiene, die uit olie wordt gemaakt. Deze technologie gaat in de komende jaren een rol spelen, dat weet ik zeker. Ik zie ook een andere polymeerleverancier die op basis van polystyreen bekertjes nieuw styreen monomeer maakt, te gebruiken in de SBR- en SSBR-productie. De innovatie bij de bandenontwikkeling? We kunnen in kleine stappen de hoeveelheid bio-based materials in banden opvoeren. En  dat  zonder  afbreuk te doen aan de kwaliteit.”

Is dat het probleem van vandaag? Toepassen van herwonnen grondstoffen gaat niet per definitie hand in hand met de veiligheid en prestaties van een band? "Als je het moet doen met de bestaande technologie en grondstoffen? Dan dragen ze niet bij tot betere prestaties. Ik heb goede hoop dat het wel lukt met grondstoffen die we over drie tot vijf jaar zullen hebben. Hergebruik van materiaal van verwerkte autobanden, dan heb je het over crumb, granulaat of poeder met een zekere samenstelling. Of recovered carbon black, voortkomend uit gepyrolyseerde banden. Deze kunnen we nu tot een bepaald percentage toepassen waarbij de band op het gewenste performance niveau blijft. Als bio-based en recycled materialen verder worden doorontwikkeld en in kwaliteit groeien, dan zijn dat voor ons bij Apollo Vredestein stoffen waarmee wij het aandeel renewable content in onze banden gaan verhogen."

Hoe snel gaat dat?

"Bandenontwikkeling is meer evolutie dan revolutie. Nieuwe stoffen en technieken zorgen voor minimale vooruitgang in rolweerstand, handling et cetera, een procent is al mooi. Onze afdeling pre-development en Materialen werken aan eisen die pas over lange tijd actueel zullen zijn. Zij leggen de basis voor de banden van de toekomst. Banden met een nog betere slijtageweerstand, met behoud van andere eigenschappen. Ik zie dat hoopgevende ontwikkelingen – vrijwel elke grondstoffenleverancier is actief bezig met ontwikkeling van innovaties. Nieuwe polymeren die leiden tot uiteindelijk betere rolweerstand. Daar is in de afgelopen tien jaar al veel gebeurd. Apollo en grondstof leveranciers werken samen om sustainable oplossing te ontwikkelen zoals andere koppelingsstoffen en harsen die mogelijk iets kunnen betekenen. Er gebeurt veel dat potentieel de performance kan verbeteren."

Heeft u reden tot optimisme?

"We werken veel samen met leveranciers die zoeken naar stoffen – in het begin vaak maar een paar kilo tegelijk – waarmee wij betere resultaten boeken. Aanvankelijk in een lab-omgeving en nog los van bedrijfseconomische eisen zoals reproduceerbaarheid en kostenniveau en betaalbaarheid. Veel goede ideeën sneuvelen in de pilot-fase, in de polymeerfabriek of op een ander punt 'onderweg'. Als een stof de rolweerstand terugbrengt, maar grote nadelen heeft in ons productieproces – de temperatuur wordt te hoog of de verwerkbaarheid is matig, dan kan dat einde oefening betekenen. Er zijn veel faalfactoren en er is veel doorzettingsvermogen nodig."

Wat kan de ontwikkeling aanjagen?

"Naarmate het eisenpakket van Brussel groeit en de druk toeneemt, wordt het ook belangrijker – en interessanter – om samen te werken met universiteiten, onderzoeksinstituten en leveranciers. Er zijn vier gebieden waar het vandaan moet komen: de polymeren en vulstoffen, de koppeling agents en de performance resins. Sustainability is een belangrijke driver. Ik vind het echt voelbaar en zichtbaar dat op deze terreinen ontwikkelingen gaande zijn. Op allerlei fronten zie ik activiteit. Ik merk dat er in Europa echt een sense of urgency bestaat."

Wat doet dat met u als chemisch technoloog? "Ik heb altijd al belangstelling gehad voor de ontwikkeling van groene banden. Ik werk al jaren aan natuurrubber uit paardenbloemen. Ik weet nog dat een directeur decennia geleden duurzaamheid belangrijk noemde maar niet de hoogste prioriteit. Dat is echt veranderd. Sustainability is bij ons en bij andere fabrikanten écht een speerpunt. Elke afdeling draagt bij, elk met eigen doelen, door een hoger aandeel sustainable materials te vergroten, door minder stoffen te gebruiken die minder scoren op health & safety en door oplossingen te bedenken voor nieuwe REACH-eisen."

Uw pleidooi?

"Grondstoffen die uit end-of-life oplossingen komen moeten wat mij betreft nog beter gaan scoren – de huidige kwaliteit moet omhoog om echt circulair te produceren. Daar moet technologisch nog wel een stap gemaakt worden. Dat is belangrijk, er moet fundamenteel werk worden verricht. Of wellicht zijn nog niet de juiste partners betrokken bij dit werk om die belangrijke extra stap te maken. Om een next step te realiseren in pyrolyse en in andere technologieën. Hoe dan ook: de kwaliteit moet omhoog. Hoe meer partijen actief worden, hoe groter de kans op succes. Dat helpt niet alleen de ontwikkeling van nieuwe, groenere banden. Dat maakt het ook mogelijk om herwonnen grondstoffen uit gerecycled bandenrubber ook buiten de bandenindustrie, in andere, hoogwaardige toepassingen te gebruiken en echt horizontaal circulair te werken. We zijn het stadium 'leuk voor de PR' ver voorbij. Als fabrikant willen wij die groene band die de samenleving vraagt, graag maken. Dat gaat niet van vandaag op morgen lukken, maar we zijn hard aan het werk om de doelstellingen van de EU op het gebied van duurzaamheid te realiseren en tegelijkertijd te blijven zorgen voor een kwalitatieve band die goed scoort op bijvoorbeeld veiligheid."

"Sustainability is een belangrijke driver. Ik vind het echt voelbaar en zichtbaar dat op deze terreinen ontwikkelingen gaande zijn. Op allerlei fronten zie ik activiteit. Ik merk dat er in Europa echt een sense of urgency bestaat."