Door 
Het in San Francisco en Berlijn gevestigde techbedrijf GaeaStar creëert ultradunne terracotta bekers, kommen en borden die onze afhankelijkheid van wegwerpplastic doorbreken. Ontwikkeld met behulp van 3D-printing en gemaakt van slechts drie eenvoudige ingrediënten – klei, water en zout – waardoor dit serviesgoed na gebruik geen schadelijk afval veroorzaakt. Oprichter Sanjeev Mankotia deelt zijn visie en roadmap voor de toekomst.
Alleen al in 2021 produceerde de wereldbevolking meer dan 40 miljoen metrische ton plastic, maar slechts 9% van al het plastic ooit gemaakt is gerecycled. De rest belandt op vuilnisbelten, in onze oceanen en verbrandingsovens. De bekers van GaeaStar maken recycling overbodig. Gebruikers kunnen het eierschaal-dunne terracotta serviesgoed na gebruik zonder schade aan het milieu in het normale afval weggooien of zelfs op de grond stukgooien, waar het in steeds kleinere stukjes breekt en uiteindelijk tot stof vergaat.
Drievoudige inspiratie
Mankotia legt uit waar hij de inspiratie vandaan haalde om zijn bedrijf te starten: "Ik ben van Indiase komaf. Ongeveer tien jaar geleden was ik op reis naar mijn thuisland en liep ik met een van mijn nichtjes door de straten. Ze ging naar een lokale theeverkoper, kreeg haar thee geserveerd in een terracotta beker, dronk de thee op en gooide vervolgens de beker op de grond kapot. Ik was geschokt en vroeg haar waarom ze opzettelijk de straten bevuilde. Haar antwoord was dat het gemaakt was van aarde (dirt) en ik me daar dus geen zorgen over hoefde te maken. Deze ervaring was voor mij een soort ah-erlebnis en bleef hangen. Het gebruik van aarde, klei en andere natuurlijke materialen wordt in India en vele andere culturen overal ter wereld al duizenden jaren toegepast. Het resultaat is eigenlijk een heel milieuvriendelijke disposable."
"Een tweede observatie die ik deed, was dat ik zag dat deze kleibekers vaak werden gemaakt door lokale families met zeer bescheiden inkomens. Ze halen de klei van de rivieroevers en dragen het op hun hoofd naar huis. Ze maken de bekers zonder elektriciteit, vormen de klei snel tot bekers, laten ze drogen in de zon en bakken ze vervolgens op houtvuur. Het is een zeer rudimentair proces. De bekers worden verkocht voor bijna niks, maar toch verdienen deze families net genoeg om van te leven. Dit deed me beseffen dat als we erin slagen om dit proces te automatiseren en op te schalen, we een haalbaar alternatief voor wegwerpplastic zouden kunnen produceren. Ik raakte ervan overtuigd dat het qua kostprijs in ieder geval uit zou moeten kunnen."
"Toen we daadwerkelijk bezig gingen met het bedenken van prototypes, kreeg ik inspiratie van Moeder Natuur. Een eierschaal is een soort perfecte verpakking: het is superdun en structureel zeer sterk. Het doel werd zo om een eierschaal-dunne terracotta beker te creëren die na gebruik gemakkelijk kon worden weggegooid, zonder schade aan het milieu."
Een nieuwe categorie
"Mijn achtergrond als werktuigbouwkundig ingenieur kwam goed van pas in de opstartfase. Toen ik mogelijke technieken en oplossingen onderzocht, kwam ik tot de conclusie dat ‘additive manufacturing', algemeen bekend als 3D-printen, de beste manier was om verder te gaan. Ik had al veel met 3D-printers gewerkt, toen de techniek pas net in opkomst was. Na mijn carrière als ingenieur ben ik eerst in de financiële wereld terechtgekomen. Twintig jaar lang heb ik in de bankwereld en management consulting gewerkt. Maar toen ik klaar was voor een volgende carrièrestap, besloot ik werk te maken van dit grote idee waar ik al een aantal jaar mee rondliep. Zo begonnen we in 2021 met GaeaStar."
"Als je er objectief naar kijkt, hebben we eigenlijk niets nieuws of revolutionairs uitgevonden. Het is een eeuwenoud bestaand cultureel gebruik dat we toepassen, maar dan met behulp van 21e eeuwse apparatuur. Het enige wat we doen, is een innovatief productieproces gebruiken om de superdunne structuur te creëren. Belangrijk om de snappen is dat de bekers niet zijn gemaakt van organisch materiaal en dus niet composteerbaar of biologisch afbreekbaar; ze zijn gemaakt van klei en vallen uiteen door mechanische kracht. Omdat ze zo dun zijn, breekt het product gemakkelijk in stukjes als je het in het gewone afval gooit. Zelfs als het op de grond wordt gegooid, vergaat het uiteindelijk tot stof, doordat mensen erop trappen."
"Met onze bekers hebben we een hele nieuwe categorie gecreëerd in de voedingsindustrie. Enerzijds heb je de wegwerp plastic of ‘kartonnen’ bekers, die slechts een paar cent kosten en die je na gebruik weggooit. Het alternatief is een afwasbare mok of beker, die inkoop meerdere euro’s kost en jarenlang meegaat. Er zat niets tussenin. We hebben nu een nieuw soort servies gecreëerd, met een premium beleving en uitstraling, maar met het gemak van wegwerp. Het servies kan overigens ook prima meermaals gebruikt worden."
Drie natuurlijke ingrediënten
"Het product is gemaakt van slechts drie natuurlijke ingrediënten, waarvan klei het belangrijkste is. Op dit moment gebruiken we terracotta. We kopen het in bij een grote fabrikant die garandeert dat het voedselveilig is. Maar eigenlijk, als je in je achtertuin zou gaan graven, misschien één of twee meter diep, dan kom je bijna overal ter wereld een vorm van klei tegen. Mensen realiseren zich gewoon niet hoeveel we klei in ons leven gebruiken. Het zit in onze dakpannen. Het zit in bakstenen."
"Vanaf het begin was het idee dat we in elke stap van het productieproces het minimum aan resources willen gebruiken. We willen minder water en energie gebruiken en minder CO2 uitstoten. Daarom produceren we lokaal. Op dit moment kunnen we deze multi-use disposables maken in onze eigen hub-and-spoke microfabriek, met behulp van een op maat gemaakte 3D-printer. Traditionele 3D-printers kunnen elke denkbare vorm printen, waardoor ze oneindig flexibel en ook erg langzaam zijn. Het maken van slechts één beker kan wel drie of vier uur duren. We wilden uitsluitend 3D-print technieken gebruiken om een kleine reeks ronde vormen te kunnen maken, of het nu een bord, een kom of een beker is. Dus besloten we onze eigen 3D-printer te ontwikkelen. Nu kunnen we een beker maken in minder dan 30 seconden. Vraag ons alleen niet om een vierkante variant te maken."
Toekomstvisie
"Ons doel is dat op een dag een desktopversie van onze 3D-printer op de bar in restaurants of koffiebars zal staan die bekers, borden en kommen ter plekke en on request zal printen, tegen een concurrerende prijs. Maar we zijn nog een aantal jaren verwijderd van dat punt. Ons huidige hub-and-spoke businessmodel is er enkel op gericht om ons te helpen dat punt te bereiken. Uiteindelijk willen we geen bekerfabrikant zijn; we zijn een techbedrijf dat machine maakt. Het idee is dat we de 3D-printer leasen aan onze klanten en de cartridges met de juiste lokale kleimix leveren op basis van een abonnementsmodel. De klant krijgt een plug-and-play oplossing."
"We hadden ervoor kunnen kiezen om in de R&D-fase te blijven totdat we deze schaalversie beschikbaar hebben, maar voor ons was het belangrijk om vanaf het begin onze potentiële klantenkring te betrekken. Dit is een nieuwe use case voor dit materiaal en een nieuwe manier van leveren, dus hebben we die betrokkenheid in een vroeg stadium nodig. Terwijl we nog aan het testen en ontwikkelen waren, hebben we diverse monsters gemaakt die, hoewel het testbatches waren, al een mooie afwerking en goede kwaliteit hadden. We besloten ze weg te geven aan enkele potentiële afnemers om te zien hoe zij en hun gasten het zouden waarderen. Het was een groot succes, de klanten kwamen terug en waren zelfs bereid te betalen voor een nog niet perfect product. Zo is het eigenlijk begonnen. We hebben momenteel twee hubs, één in Berlijn en één in San Francisco. Onze microfabriek in Berlijn bestrijkt nu een straal van 20 kilometer, waarbinnen we de grondstoffen betrekken, het product maken én onze klanten beleveren. Het is een soort ghost kitchen model, waarbij één locatie produceert voor meerdere gebruikers. Het verschil is dat we geen maaltijden maken, maar bekers."
"Als je kijkt naar het volledige traditionele 'systeem' van een wegwerpbeker, van het synthetiseren van plastic en papier tot aan de afvalstort na gebruik, zie je een extreem vervuilend proces. Mensen hebben geen idee hoeveel afval, energie en vervuiling daarbij komt kijken. Het is veel meer dan alleen de beker die verspild wordt. Het duurt honderden jaren voordat een plastic beker volledig is afgebroken - en dan blijven we nog steeds zitten met microplastics. Honderden jaren afval voor tien minuten gemak. Ik zie het echt als een design uitdaging waarbij in onze wegwerpmaatschappij de levenscyclus en de gebruikscyclus totaal niet op elkaar zijn afgestemd. Als je de levens- en gebruikscyclus van ons product op dezelfde manier zou beoordelen, dan liggen die veel dichter bij elkaar. We zijn momenteel bezig met een life cycle assessment die door een externe partij wordt gevalideerd, zodat we dit kunnen onderbouwen met harde data."
Develop as we go
"Vanaf onze start zien we veel interesse en koopbereidheid van potentiële klanten. Wat betreft de product-market fit, scoort het een 10 op 10. Maar omdat onze productiecapaciteiten nog beperkt is en sterk lokaal georiënteerd, met slechts twee operationele hubs, geven we prioriteit aan het samenwerken met de early adopters met wie we in co-creatie kunnen doorontwikkelen. Op dit moment hebben we bijvoorbeeld nog geen goede oplossing voor een deksel. Dat is logistiek behoorlijk ingewikkeld, dus werken we samen met onze partners om te komen tot een werkbare oplossing. Partnership houdt in dat klanten zowel hun tijd als geld inzetten. We zijn nog lang niet foutloos. Soms leveren we onze bekers en ontdekken we dat ze niet goed stapelbaar zijn. We zijn nog steeds bezig al die dingen te finetunen. Het belangrijkste is echter dat de gebruikerservaring voor de consument geweldig is. Het verbetert de gastervaring."
"We richten ons nu op middelgrote bedrijven – idealiter met 10 tot 20 outlets – die intrinsiek gemotiveerd zijn voor ons product, waarmee we de gastbeleving naar een hoger niveau kunnen tillen. Je kunt denken aan specialty koffiebars of luxe ijssalons die bijzonder geïnteresseerd zijn in onze terracotta items. Het zijn dit soort premium merken die de toegevoegde waarde meteen begrijpen. In San Francisco, waar we onze tweede micro-productiesite hebben, zien we ook veel interesse bij grote technologiebedrijven. Deze bedrijven hebben meestal state-of-the-art bedrijfsrestaurants en een publiek dat behoorlijk milieubewust is. We zien dat ons product daar warm wordt verwelkomd."
True cost
"Ons uiteindelijke doel is om een echt duurzaam lokaal geproduceerd wegwerpproduct te creëren tegen de laagst mogelijke prijs. Wat betreft de kosten van grondstoffen zijn we nu al goedkoper dan het huidige plastic wegwerpalternatief. Klei is spotgoedkoop. Maar vandaag de dag hebben we nog veel investeringen nodig voor onderzoek en productontwikkeling. Tegelijkertijd moeten we als foodindustrie en als samenleving echt een stap terug doen en de werkelijke kosten van de producten die we gebruiken gaan rekenen. Het is pas zo'n 50 jaar geleden dat we gewend raakten aan plastic. In de afgelopen jaren lijken mensen in ons kapitalistische systeem hun basale principes te zijn vergeten, zoals niet meer nemen dan je nodig hebt, of geen schade veroorzaken. Uiteindelijk moeten klanten betere, duurzamere producten gaan eisen om industrieën te laten veranderen. Tien cent voor een wegwerpplastic beker is niet de werkelijke prijs. Het kan de handelsprijs zijn, maar de samenleving betaalt een enorme prijs in vervuiling en onherstelbare schade aan biodiversiteit en gezondheid. Wij geloven dat we zodra we onze productie kunnen opschalen, goedkoper kunnen produceren dan de huidige plastic industriestandaard, terwijl we tegelijkertijd een duurzamer product en een verbeterde gebruikerservaring bieden. Op die manier wint iedereen."
