Mest+met+stikstof+verrijken+via+plasmabehandeling
Nieuws
© Frits Huiden

Mest met stikstof verrijken via plasmabehandeling

Melkmachinefabrikant GEA en het Noorse N2 Applied verrijken mest met stikstof via een plasmabehandeling. Tegelijk dalen de ammoniak- en methaanemissies tot nihil. GEA start de licentiebouw en zet de eerste unit in Nederland aan het werk.

Op de landbouwbeurs Eurotier vorig jaar oktober in het Duitse Hannover kondigde melkmachinefabrikant GEA een samenwerking aan met het Noorse bedrijf N2 Applied. Daarmee zette GEA zijn eerste stappen in mestverwerking en het opwaarderen van meststromen.

GEA heeft 18.000 medewerkers en een omzet van 650 miljoen euro. Sinds 2010 heeft N2 Applied, waar ongeveer vijftig mensen werken, een handvol units in 20 voetscontainers bij diverse veehouderijen. Onderzoeksinstellingen draaien vooral in Scandinavië en het Verenigd Koninkrijk.

RAV-melding

De eerste unit in Nederland draait bij Van den Borne Aardappelen in het Brabantse Reusel. Jacob van den Borne wil zijn akkerbouwgewassen met een stikstofrijke meststof bemesten. Voor het traject om een RAV-melding te verkrijgen, starten er dit jaar op vier Nederlandse melkveebedrijven systemen op. GEA gaat de units zelf in licentie bouwen op de hoofdvestiging in het Duitse Bönen. De nieuwe naam van het systeem wordt ProManure E2950 Manure Enricher.

Het hele proces is nauwkeurig te monitoren en te borgen met sensoren

Harm Ypma, GEA

Anders dan de Lely Sphere en JOZ Gazoo-stikstofkraker heeft de Manure Enricher niet echt een functie in de stal wat betreft emissiebeperking, maar juist wel daarbuiten bij opslag en het aanwenden van mest. 'Dat is belangrijk, want de helft van de ammoniakemissie komt vrij in de stal, maar de andere helft bij de opslag en het aanwenden', legt Harm Ypma van GEA uit.

'Een eventuele RAV-certificering berust daarmee vooral op de bestaande stalvloeren. De Manure Enricher komt in actie zodra dagverse mest met een schroefpers is gescheiden in dikke en dunne fractie (7 procent droge stof en maximaal 3 millimeter fractiegrootte). Dit kan vanuit een silo of put. Het maakt in principe niet uit of daar een dichte of roostervloer op ligt', zegt Henk Aarts van N2 Applied.

Harm Ypma (links) van GEA en Henk Aarts van N2 Applied werken samen in het project rond de Manure Enricher.
Harm Ypma (links) van GEA en Henk Aarts van N2 Applied werken samen in het project rond de Manure Enricher. © Frits Huiden

In plaats van de dunne fractie of de stallucht te behandelen met een zuur is de Manure Enricher gebaseerd op plasmabehandeling. Hierdoor wordt stikstof waar de lucht voor 78 procent uit bestaat, via ionisatie gebonden aan de mest.


Plasmabehandeling is een tweestapsproces waarbij lucht en elektriciteit worden gebruikt. In de eerste stap splitst een elektrische lading de luchtmoleculen en wordt een stikstofoxidegas gemaakt.

Stikstofverrijking

In de tweede stap wordt dit gas geabsorbeerd in de drijfmest waardoor stikstofverrijking ontstaat. De mest wordt daardoor verrijkt van 4 kilo stikstof per kuub naar 6 kilo per kuub. De stikstof is als nitraat en nitriet beschikbaar voor het gewas, wat uiteindelijk de aankoop van dure fossiel geproduceerde kunstmest uitspaart.

Daarbij daalt de pH van de mest zonder toevoeging van chemische zuren van 8 naar 5 tot 6, zodat de emissie van ammoniak bij het uitrijden met 95 procent reduceert en broeikasgas methaan reduceert met maar liefst 99 procent.

Onduidelijke wetgeving

De emissiereducties zijn mooi meegenomen, maar het zijn vooral de efficiëntievoordelen die de investering van 2,5 ton voor de Manure Enricher moeten recht rekenen. Bijvoorbeeld op kunstmestaankoop. Wetgeving rond stikstof, emissie en kunstmestvervangers is nog te onduidelijk om te weten welke rol de Manure Enricher daarin speelt. Dat geldt eveneens voor andere systemen.

Het geheim van de techniek zit 'm in de plasmatechniek wat in de basis maar een klein deel van de container bevat.
Het geheim van de techniek zit 'm in de plasmatechniek wat in de basis maar een klein deel van de container bevat. © Frits Huiden

'Het hele proces is nauwkeurig te monitoren en te borgen met sensoren en kan een belangrijke factor zijn in toekomstige meststoffenbalansen of duurzaamheidsdoelen bij keurmerken als Foqus Planet. Daarbij komt er veel warmte vrij bij het koelen van het proces', zegt Ypma. 'Dit is bruikbaar bij bijvoorbeeld de verwarming van gebouwen.'

Ook de geur van mest verdwijnt. Dat kan een voordeel zijn in dichtbevolkte gebieden. De met stikstof verrijkte mest is gewoon met de mesttank uit te rijden, maar eventueel ook met een spuit of spaakwielbemester zoals vloeibare kunstmest.

Zonnepanelen, windmolen of dynamisch tarief nodig
Plasmabehandeling van mest vraagt nogal wat stroom. De Manure Enricher heeft een capaciteit van 10 kuub dunne fractie per dag. Door de unit dagelijks te laten draaien, is dit passend voor 3.000 tot 4.000 kuub mest of digestaat per jaar ofwel zo'n 150 melkkoeien, afhankelijk van beweiding en rantsoen. Daarvoor is 50 kilowattuur nodig. 20 procent voor pompen, compressor en mixers, de rest voor het plasmaproces. De mest moet elke dag worden gemixt om de lage pH te houden. De Manure Enricher die vlot in- en uitschakelt, heeft daarom eigen zonnepanelen, een windmolen of dynamische stroomtarieven nodig.

© 2020 Smartfarming.nl is een uitgave van AgriPers bv.