5 belangrijke factoren om van pilot naar werkende demo plant te gaan
TransitionHERO is gespecialiseerd in het opschalen van circulaire start-ups. Met onze technische kennis, onze deskundigheid op het gebied van opschalen en onze eigen optioneeringstool helpen we circulaire start-ups een stap te maken in hun ontwikkeling. Onze opschalingsmethode bestaat uit 5 belangrijke factoren.
1. Ontwerpen met de businesscase centraal
Je circulaire start-up of technologie kan pas werken als het financiële plaatje klopt. Daarom staat bij ons de businesscase altijd centraal. We beginnen ermee, en in de verschillende ontwerpstappen keren we er steeds weer naar terug. In de eerste instantie is het belangrijk om te bekijken waar de grote kosten zitten binnen het productieproces, en hoe we die laag kunnen houden. Want zo kan het eindproduct zo rendabel mogelijk worden geproduceerd. TransitionHERO gebruikt hiervoor een zelf ontwikkelde optioneeringstool waarin de investerings- en operationele kosten van verschillende opties met elkaar worden vergeleken en inzichtelijk gemaakt.
In de praktijk
Stel, je produceert waterstof met behulp van elektrolysers. Waterstof is je eindproduct en dus de belangrijkste bron van omzet. Maar tijdens het elektrolyseproces komen ook zuurstof en warmte vrij. Meestal worden die verspild, maar je kunt ze ook valoriseren en gebruiken in een parallel proces. Hierdoor wordt je businesscase sterker en met dit voorbeeld hebben we concreet een project haalbaar gemaakt.
2. Opschaalfactor bepalen
Elk chemisch proces heeft z’n eigen optimale opschalingsfactor. Om die te bepalen, kijken we naar drie dingen: Hoe groot is de vraag vanuit klanten? Hoeveel grondstoffen zijn er aanwezig op acceptabele transportafstand? En wat is er technisch mogelijk, bij een aanvaardbaar opschaalrisico? Bij de technische mogelijkheden beginnen we met ons eenvoudig basismodel met opschaalfactoren waar we vooral kijken naar het type proces, zie afbeelding. Vervolgens zoomen we in op de kritische processtappen, bepalen we wat hiervoor de belangrijke parameters zijn om het proces te dimensioneren en berekenen we verschillende dimensieloze kerngetallen. Afhankelijk van het type proces is vaak de warmteoverdracht of massatransport bepalend, bijvoorbeeld door de mate van mixing of turbulentie. Soms kan een simulatie helpen om beter te begrijpen wat er in het proces gebeurt en wat de gevoeligheden zijn voor verschillende procescondities. Hiervoor werken we met verschillende type simulatie software of bouwen we zelf een model.
In de praktijk
Een van onze start-ups kwam met de vraag of wij hun werkende installatie op labschaal konden opschalen naar commercieel niveau. Een grote stap om ineens te maken, maar de klant wilde snel naam maken en winstgevend kunnen zijn. Hoewel zoiets mogelijk is, brengt het risico’s met zich mee. Wij hebben bekeken waar de grootste risico’s lagen, en kwamen met een advies voor een tussenstap. Investeren in een pilot plant was in dit geval niet nodig. We hebben het werk van deze tussenstap uitbesteed aan een toll bedrijf. Zij hebben de belangrijkste aannames kunnen valideren, het proces versimpeld én het eerste product voor klanten geproduceerd.
3. Grondstoffen en productsamenstelling specificeren
Binnen de circulaire economie worden niet-fossiele grondstoffen gebruikt, en die kunnen biobased zijn of uit een afvalstroom komen. In beide gevallen is de biologie nooit precies hetzelfde: er is vervuiling aanwezig in de grondstoffen en daar moet je rekening mee houden, want het kan terugkomen in je eindproduct. Dus wat moet de precieze samenstelling zijn van je eindproduct? Welke mate van vervuiling (en welk type) vinden je klanten geoorloofd? En wat is de prijs die je kunt vragen? Wij kunnen je helpen om de verschillende opties en bijbehorende technologieën tegen elkaar af te wegen om zo tot de juiste keuze te komen.
In de praktijk
Stel, je bedrijf maakt salpeterzuur van NOx, dat wordt teruggewonnen uit een rookgasstroom van een afvalverbrandingsinstallatie. Een mogelijke toepassing van dit salpeterzuur ligt in de productie van kunstmest. Het is dan belangrijk om te weten of er verontreinigende stoffen van de afvalverbranding in het salpeterzuur terechtkomen. En zo ja, wat er dan gedaan kan worden om deze te reduceren tot een acceptabel niveau.
4. Niet traditioneel lineair ontwerpen, maar in korte sprints
In de meeste gevallen zijn de circulaire processen die we helpen opschalen nieuw. Veel is nog onzeker. Traditionele ontwerpmethoden zijn daarom niet goed toepasbaar, omdat je te veel aannames moet doen, die achteraf wellicht niet kloppen, waardoor je weer helemaal opnieuw moet beginnen. Wij werken daarom in korte ontwerpsprints. Met ons in-house optioneeringsmodel splitsen we het proces op in blokken of ontwerpsprints. Elke ontwerpsprint is een specifieke handeling of stap in het proces, we noemen deze ook wel functionele units. De uitkomsten van deze sprints vormen de input voor het volgende blok. Zo draaien we steeds opnieuw aan de knoppen, waarbij we de businesscase altijd leidend laten zijn. Een gemiddeld optioneeringstraject bestaat uit 3-10 verschillende blokken of sprints.
In de praktijk
Een voorbeeld van een sprint is bekijken hoe je het beste bepaalde grond- en hulpstoffen binnen een proces kunt terugwinnen en recyclen, zoals bijvoorbeeld enzymen of oplosmiddelen in een reactieproces. We onderzoeken wat de beste methode is om dit te doen en wat de kosten van de benodigde apparatuur zijn. Zo komen we tot de meest efficiënte en rendabele oplossing en maken we aanbevelingen voor testen, zodat we kunnen aantonen dat recycling mogelijk is.
5. De financiering rondkrijgen
Als je start met je bedrijf, doe je dat met een idee. Bij dat idee horen grondstoffen, productspecificaties, een productieproces én financiering. TransitionHERO zorgt ervoor dat alle informatie die potentiële investeerders en subsidieverstrekkers nodig hebben, beschikbaar is. En we helpen om het risico zoveel mogelijk uit de investering te halen. Wij weten welke informatie investeerders nodig hebben om een besluit te kunnen nemen en helpen bij de uitleg van alle technische aspecten, zodat onze klanten de financiering rond kunnen krijgen. Ook kunnen we zelf de technische due dilligence uitvoeren, wat betekent dat we ook snappen wat investeerders nodig hebben.
In de praktijk
Een van onze klanten wilde een productieproces van basischemicaliën uit afvalplastic opschalen. Wij hielpen bij het opstellen van een testplan waarbij alle experimenten op een gestructureerde manier zijn gedocumenteerd. De testen werden geprioriteerd om geen vertraging in de engineering op te lopen. Het opschalingsproces werd op deze manier gevalideerd met cijfers uit de experimenten waarbij we aantoonden dat het opschalingsrisico aanvaardbaar was. Zo’n rapport is standaard bij elke businesscase die we bouwen voor onze start-ups. We bieden niet alleen de relevante cijfers, maar geven ook aan hoe betrouwbaar ze zijn en hoe ze zijn berekend.
We willen dat onze start-ups succesvol worden. We maken niet alleen de businesscase maar ook het realisatieplan. En met onze technische en opschalingskennis begeleiden we onze start-ups tijdens het hele opschalingstraject, van pilot tot aan demoplant.
Benieuwd naar onze opschalingsmogelijkeden? Neem hier contact met ons op.