• STAT
  • Reader
  • Het groene laboratorium

Het groene laboratorium

STAT | Megan Thielking | 09 juli 2019

Laboratoria hebben torenhoge energierekeningen en produceren gigantische hoeveelheden afval. Maar er wordt hard gezocht naar milieuvriendelijkere manieren van werken.

Wetenschappelijke laboratoria produceren gigantische hoeveelheden afval: plastic pipetpunten, plastic rekjes waarin de pipetten worden ge-plaatst, plastic koeldozen waarin cellen en chemicaliën worden bewaard, ongebruikte oplosmiddelen die in de opslag de uiterste houdbaarheidsdatum hebben overschreden. Ook wordt de energierekening flink opgejaagd: in speciale vrieskisten worden experimenten koel gehouden, geavanceerde ventilatoren houden de lucht schoon en in speciaal daartoe ontworpen apparaten blijven de instrumenten steriel. Maar een toenemend aantal universiteiten en andere wetenschappelijke instellingen wil bewuster omgaan met de afvalproductie en het water- en energieverbruik. Volgens specialisten die de laboratoria helpen duurzamer te gaan werken, vindt dit idee steeds meer navolging onder onderzoekers die streven naar manieren om hun ecologische voetafdruk te verkleinen.

‘Deze hele ontwikkeling en de discussie over de duurzaamheid van laboratoria grijpen in hoog tempo om zich heen, en dat is geweldig om te zien,’ aldus Rachael Relph, hoofd Duurzaamheid van My Green Lab. Deze non-profitorganisatie, die laboratoria beoordeelt en duurzaamheids-certificaten verstrekt, heeft milieulabels ontworpen voor alledaagse laboratoriumbenodigdheden; daarnaast heeft ze een jaarlijkse challenge in het leven geroepen om het energieverbruik van laboratoriumvriezers te beperken.

Er zijn niet veel betrouwbare gegevens over de hoeveelheid afval die laboratoria produceren of de hoeveelheid energie en water die ze verbruiken.

In 2015 verscheen een ingezonden stuk in Nature, waarin onderzoekers van de Universiteit van Exeter schatten dat de 280 onderzoekers van hun Bioscience-faculteit in 2014 zo’n 267 ton aan plastic afval genereerden. Dat getal extrapoleerden ze naar de ruim twintigduizend instellingen wereldwijd die zich bezighouden met biologisch, medisch en landbouwkundig onderzoek – een allesbehalve precieze berekening – en zo kwamen ze tot een totale geschatte hoeveelheid plastic laboratoriumafval van 5,5 miljoen ton in 2014.

My Green Lab helpt wetenschappers en managers van laboratoria om de hoeveelheid afval te reduceren, het energieverbruik te verminderen en over te stappen op duurzamere chemicaliën en producten. – © Unsplash
My Green Lab helpt wetenschappers en managers van laboratoria om de hoeveelheid afval te reduceren, het energieverbruik te verminderen en over te stappen op duurzamere chemicaliën en producten. – © Unsplash
© Unsplash
© Unsplash

Terwijl universiteiten en de farmaceutische industrie stappen hebben gezet om duurzamer te werk te gaan, zijn de laboratoria in die zin ‘achtergebleven gebied’, aldus Relph. Het gaat om zeer gespecialiseerde plekken met haast onwrikbare standaarden – de vriezers moeten op een bepaalde temperatuur zijn ingesteld, bij de experimenten moeten bepaalde oplosmiddelen worden gebruikt, het instrumentarium moet op een bepaalde manier worden gesteriliseerd. ‘Op een kantoor ligt het nogal voor de hand om dubbelzijdig te printen en afval te scheiden,’ zegt Relph.

‘Dat zijn allemaal betrekkelijk eenvoudige maatregelen in vergelijking met wat je tegenkomt zodra je een laboratoriumruimte betreedt.’

Laboratoria verbruiken veel meer energie dan een doorsneekantoor. De vochtigheidsgraad van de lucht moet kunstmatig op peil worden gehouden, er moet zeer goed worden geventileerd en er wordt gebruikgemaakt van zware apparatuur die vaak ook ’s nachts en in het weekend moet blijven draaien. Quentin Gilly, coördinator bij de afdeling Duurzaamheid van het laboratorium van Harvard, zegt dat ongeveer de helft van het energieverbruik van de hele campus voor rekening komt van de laboratoria – terwijl die slechts zo’n 20 tot 25 procent van het aantal vierkante meters in beslag nemen.

My Green Lab helpt wetenschappers en managers van laboratoria bij het zoeken naar manieren om de hoeveelheid afval te reduceren, het energieverbruik te verminderen en over te stappen op duurzamere chemicaliën en producten. Sommige universiteiten houden zich inmiddels serieus bezig met de duurzaamheid van hun laboratoria en hebben afdelingen opgericht die hun wetenschappers en labmanagers moeten helpen over te stappen op een milieuvriendelijkere manier van werken. Er zijn inmiddels meer dan tachtig universiteiten en wetenschappelijke bedrijven met een groen laboratoriumprogramma, terwijl dat er vijf jaar geleden nog maar tien waren, aldus My Green Lab. ‘Steeds meer mensen nemen
de moeite hun werkwijze eens kritisch onder de loep te nemen en zich af te vragen of er ruimte is voor verbetering,’ aldus Relph.

‘Sluit de kast’-competitie

Sommige maatregelen zijn betrekkelijk eenvoudig, zoals het sluiten van het schuifraam van een zuurkast, een geventileerde ruimte waarin onderzoekers hun experimenten uitvoeren, om zo de blootstelling aan schadelijke stoffen tot een minimum te beperken. Het sluiten van het schuifraam betekent niet meer dan dat een wetenschapper het raam voor de zuurkast naar beneden schuift wanneer de zuurkast niet wordt gebruikt. Dan stroomt er minder lucht door het apparaat, waardoor het energieverbruik afneemt.

Simpel, maar het kan veel uithalen. Honderden onderzoekers van Harvard nemen deel aan de maandelijkse ‘Sluit de kast’-competitie. De winst: een maand lang gratis pizza voor labs die het streefverbruik hebben weten te halen. Volgens Gilly bespaart zijn universiteit tussen de 200.000 en 250.000 dollar per jaar aan energiekosten, domweg door de zuurkasten te sluiten wanneer ze niet open hoeven te staan.

Gilly zegt dat het analyseren van de ventilatie in de laboratoria de volgende grote uitdaging is die de universiteit wil aangaan. De lucht in laboratorias veel beter geventileerd dan de lucht in kantoorgebouwen. In sommige gevallen, zegt Gilly, kan de ventilatiegraad zonder problemen worden teruggebracht om het energieverbruik te verminderen.

Een andere, veelvuldig toegepaste manier om de kosten en de afvalproductie terug te dringen: de temperatuur van de vriezers bijstellen. ‘Koude opslag is vaak een van de grootste energieslurpers in een laboratorium,’ zegt Relph. My Green Lab organiseert een jaarlijkse challenge om laboratoria over te halen hun vriezers te ontdooien, de monsters schoon te maken en te sorteren, en de temperatuur bij te stellen van -80 naar -70 graden. In veel gevallen kan het geen kwaad monsters bij een iets hogere temperatuur te bewaren. Die temperatuurstijging kan leiden tot een aanzienlijke reductie van het energieverbruik – en het kan de levensduur van de vriezer verlengen.

© Unsplash
© Unsplash

Er zijn nog talloze andere manieren waarop laboratoria duurzamer kunnen werken. Veel universiteiten hebben een systeem opgezet dat het mogelijk maakt chemicaliën, materialen en instrumenten die niet meer worden gebruikt te doneren, zodat onderzoekers bij een andere instelling er nog iets aan hebben. Soms wordt wetenschappers gevraagd efficiënter gebruik te maken van hun vaatwassers en drukvaten. ‘Er zijn altijd kleine aanpassingen mogelijk,’ zegt Elicia Preston, hoofd van een lab aan Penn Medicine, die een campusbrede campagne voert om laboratoria duurzamer te laten werken.

Afval en recycling blijven lastige kwesties. Omdat veel plastics zijn verontreinigd met chemicaliën, kunnen de meeste laboratoria alleen papieren producten recyclen.

Maar sommige fabrikanten hebben statiegeld- en recyclingprogramma’s opgezet om het laboratoria makkelijker te maken gebruikte producten een nieuwe bestemming te geven. Corning, dat allerlei producten maakt die in laboratoria worden gebruikt, heeft een terugnameprogramma in het leven geroepen om bepaalde producten te kunnen recyclen.

MilliporeSigma, dat chemicaliën en andere laboratoriumbenodigdheden maakt, laat zijn klanten de piepschuimen koeldozen en chemicaliën-containers teruggeven. Het bedrijf zet zich ook in voor het hergebruik van de plastic producten die moeilijker zijn te recyclen. Nadat het plastic is gesteriliseerd, worden er platen van gemaakt die kunnen worden gebruikt als ondergrond, voor verkeersdrempels of voor bankjes in een park. ‘We hebben al in een vroeg stadium gezocht naar een strategische positie waarmee we echt iets konden betekenen op het gebied van duurzaamheid,’ zegt Jeffrey Whitford, hoofd van de afdeling Global corporate responsibility. Sinds MilliporeSigma eind 2015 dit programma heeft opgezet, heeft het bedrijf meer dan 3300 ton single-use plastic uit de biofarma-industrie gerecycled.

Win-winsituatie

Uit al deze programma’s blijkt een toenemende belangstelling voor duurzaamheid bij de toeleveranciers van wetenschappelijke instellingen. Ze hebben er ook een zakelijk belang bij: naarmate meer wetenschappelijke instellingen hun eigen milieuvriendelijkheid onder de loep nemen, willen ze het liefst in zee gaan met leveranciers die duurzaamheid ook hoog in het vaandel hebben staan.

‘Het is een win-winsituatie,’ zegt Whitford. ‘Het is goed voor de zaak en het is goed voor het milieu.

Het is gewoon slim zakendoen.’ Voor meer dan 40 procent van de klanten van MilliporeSigma is duurzaamheid een criterium voor het al dan niet zaken doen, stelt hij.

Veel potentiële klanten vragen het bedrijf een vragenlijst over de milieuvriendelijkheid van hun producten in te vullen wanneer ze hun eigen gebruik van bepaalde producten evalueren.

MilliporeSigma biedt inmiddels honderden milieuvriendelijke alternatieven voor veelgebruikte laboratoriumchemicaliën en reagentia, en heeft een instrument ontwikkeld om de mate waarin hun producten het milieu belasten in kaart te brengen. Het bedrijf biedt zijn klanten daarnaast een duurzaamheidsdashboard, dat inzicht biedt in de efficiency van de bestellingen op het gebied van verpakken en verzenden, en dat de recyclinggraad berekent. ‘We maken nu echt gebruik van technologie om betere keuzen te kunnen maken,’ zegt Whitford.

In gesprekken die Whitford met klanten voert over duurzaamheid, komt de verpakking vaak als eerste aan de orde. Maar de duurzaamheidsinspanningen moeten in een veel breder perspectief worden geplaatst, zegt hij – van de chemicaliën die wetenschappers gebruiken tot de vraag hoe ze hun experimenten anders kunnen opzetten. ‘De impact die deze bedrijfstak kan hebben, is enorm. Zodra dat lampje eenmaal gaat branden, sta je ervan te kijken welke kanten zo’n gesprek allemaal op kan gaan.’

Auteur:Megan Thielking

STAT
VS | website | statnews.com

Artikelen over biowetenschappen en de medicijnmarkt. Opgericht door de eigenaar van The Boston Globe. Afgekort van statim, onmiddellijk: een in de medische wereld veelgebruikte term.

Dit artikel van Megan Thielking verscheen eerder in STAT.
Recent verschenen
Een remedie tegen navelstaren?
Schrijf je in voor onze nieuwsbrief.
Onze nieuwsbrief wordt wekelijks verzonden.
inschrijven

Schrijf je in voor onze nieuwsbrief!

En ontvang wekelijks het beste uit de internationale pers in uw mailbox.