Sluiten van de nutriëntenkringloop door gebruik van mest

22/10/2014
Sluiten van de
nutriëntenkringloop door
gebruik van mest-afgeleiden als
kunstmestvervangers
Studiemiddag Vlaco
21 Oktober 2014
Inhoud
1. Huidige situatie en paradox
2. Voorstellen tot oplossing
3. Validatieproeven van de oplossingen
a) Producten
b) Proefopzet veldproeven
c) Resultaten
4. Verdere ontwikkelingen
1
22/10/2014
1. Huidige situatie
Dierlijke mest
Kunstmest
Totale vraag naar nutriënten
Bron foto’s: http://www.sciencephoto.com/
Paradox
4
2
22/10/2014
Paradox
Mineral fertilizer use in Europe
(Eurostat)
5
Paradox
Plantbehoefte
Nutrientenvrijstelling uit mest
t
Erik Meers
3
22/10/2014
NUTRIENT PARADOX
Kunstmest
t
Erik Meers
NUTRIENT PARADOX
Nutrientenverliezen
t
Erik Meers
4
22/10/2014
Kunstmest: energie en €
9
Kunstmest: schaarste
10
5
22/10/2014
Kunstmest: schaarste
De Europese Commissie heeft recent
fosfaat-(erts) toegevoegd aan “European
Union Critical Raw Materials List”. Op
deze lijst staan slechts een 20-tal
kritische ruwe grondstoffen waarvoor de
EU een prioritaire strategie dient te
ontwikkelen.
11
Tegenstelling…
Mestverwerking:
Nutriëntenverwijdering
Landbouw:
Vraag nutriënten
CONTRA PRODUCTIEF
Bron foto’s: http://www.trevi-env.com/
6
22/10/2014
2. Voorstellen tot oplossing
Kringloop nutriënt-recyclage sluiten
Kunstmestproductie
Mijnindustrie
- CO2
- Energieverbruik
- Vervuiling
- Uitputting
“Cradle to cradle”
inzetten op biogebaseerde producten
Uitdaging
organische nutriënten => minerale bemesters => kunstmestvervanging
Erik Meers
7
22/10/2014
Maar…
ecologische en economische
voorwaarden
- Nutriëntenuitloging
- Biomassaproductie
3. Proeven ter validatie
van de oplossingen
a. Producten
•
•
•
•
•
Digestaat
Dunne fractie digestaat
Mineralenconcentraat
Ureum
Spuiwater
8
22/10/2014
Input:
Akkerbouw / veeteelt
Ureum
Vergisting
Kringloop
sluiten
Digestaat
Biogas
NPK variabel
Dikke
Fractie
P rijk
Zuivere
oplossing
Compost
Energie
Dunne
Fractie
P arm; N rijk
Mineralenconcentraat
N K concentraat
Spuiwater
stikstof (N)
varkens drijfmest
minerale stikstof
digestaat
dunne fractie
digestaat
mineralen
concentraat
ureum
fosfor (P2O5)
kalium (K2O)
0
2
4
6
kg/ton VM
8
9
22/10/2014
OS
varkens drijfmest
digestaat
dunne fractie
digestaat
mineralen
concentraat
ureum
DS
0
50
100
Kg/ton Vm
150
Spuiwater (NH4SO4)
Ratio SO4:N ±2,5
spuiwater
stikstof (N)
minerale stikstof
fosfor (P2O5)
kalium (K2O)
zwavel (SO4)
0
50
100
Kg/ton VM
150
200
10
22/10/2014
b. Proefopzet
• Teelt
• Bemestingscenario’s
Teelten
•
•
•
•
•
•
•
Maïs
Gras
Bloemkool
Snijrogge
Suikerbieten
Wintertarwe
Aardappelen
11
22/10/2014
Bemestingsscenario’s
Kg werkzame N/ha
250
200
biogebaseerde
producten
kunstmest
150
100
dierlijke mest of
digestaat
50
0
conventioneel
alternatief
Proeven (2008-2013)
• 5-jarige blokkenproef: digestaat,
gedroogd digestaat, compost, drijfmest
• 3-jarige blokkenproef in maïs
• Digestaat, spuiwater, DUF digestaat
12
22/10/2014
Proeven (2014)
• Mais
¾ Blokkenpoeven
•
•
KM Ù Ureum, spuiwater,
ammoniakwater, MC & DUF
Varkensdrijfmest Ù Digestaat
¾ Volleveldsproeven
•
•
Digestaat + DUF
Runderdrijfmest + MC
Proeven (2014)
• Bloemkool (1 blokkenproef)
• KM Ù Spuiwater & DUF
• Drijfmest Ù Digestaat
• Snijrogge (1 blokkenproef)
• KM Ù Spuiwater, ureum & DUF
• Gras (1 volleveldsproef)
• Kunstmest Ù MC
13
22/10/2014
c. Resultaten
Scenario’s (2011-2013)
1:
2:
3:
4:
5:
6:
7:
8:
DM + KM
DM + KM + SW
DM + SW
Dig + DUF
Dig + KM
DM + KM + DUF
DM + KM + DUF
DM + SW + DUF
Opbrengst (2011-2013)
DS opbrengst (ton/ha)
30
25
20
15
1
2
3
4
5
6
7
8
10
5
0
2011
2012
2013
14
22/10/2014
Nitraatresidu
Economische en ecologische
evaluatie (2011)
•
•
Baten
(euro ha-1)
Broeikasgas emissies
(kg CO2 eq. ha-1)
15
22/10/2014
c. Resultaten (2014)
Opbrengst ton DS/ha
30
25
20
15
10
5
0
VM +
KM
Dig +
KM
Dig +
SW
Dig +
DUF
Dig +
KM +
AW
Dig +
AW
Dig +
ureum
Conclusies
Nutriëntenkringloop:
-
Behoud van opbrengst
Baten (economisch & ecologisch)
Duurzame vervanging van kunstmest
16
22/10/2014
Bottlenecks
•
•
•
•
•
Homogeniteit
Lage nutriënteninhoud
Wetgeving
Machinerie
Kennis bij praktijkmensen
3. Verdere ontwikkelingen
Verdere valorisatie
– Blokken
– Volleveld
Data Ugent
Economische & ecologische impact
(micro- en macroschaal)
17
22/10/2014
Dank u voor uw aandacht!
18

Download Report