GROENE FOSFOR. Willem Schipper. Willem Schipper Consulting (EX-THERMPHOS INTERNATIONAL)

Transcriptie

1 GROENE FOSFOR Willem Schipper Willem Schipper Consulting (EX-THERMPHOS INTERNATIONAL)

2 FOSFOR een element = bouwsteen in de natuur altijd met zuurstof = fosfaat PO 4 FOSFAAT

3 LEVEN = FOSFOR essentiele elementen voor leven, in volgorde van belang: O C H N Ca P K S Na Cl Mg F Fe Zn Co... van deze reeks: fosfaat meestal bepalend voor plantengroei fosfaat = essentieel onderdeel van kunstmest

4 Wereldverbruik fosfor (20 Mt P / j) wasmiddelen diervoeding één hoofdtoepassing overig vele kleinere toepassingen, met name als derivaat van elementaire (witte) fosfor kunstmest

5 overige toepassingen: enkele voorbeelden plastics zijn vaak brandbaar + brandvertragers voorkomen dit broomverbindingen of fosforverbindingen O O P O O

6 overige toepassingen: enkele voorbeelden glyfosaat ZDDP polyfosfaten smeerolieadditief (cylinderbescherming) anti-aanslag herbicide fosforzuur lithiumhexafluorofosfaat lithiumgeleding in Li-ion-accus TM smaakmaker TM polyfosfaten in voedsel (zuur in bakpoeder, emulgator,vochtbinder

7 FOSFAATRECYCLING

8 Traditionele fosfaatcyclus fosfor wordt in kringloop gebruikt voedsel dieren voer gewassen mest

9 Modern fosfaatgebruik éénmalig gebruik, daarna verloren voor hergebruik fosfaatmijn P van wieg tot graf kunstmest, diervoer Industrie gewassen rioolzuivering landbouwverliezen boerderijdieren slachtafval uitwassing slibverbr. stort beton oppervlaktewater dit kan zo niet voortduren

10 fosfaat raakt op, onbekend wanneer 2033? 2120? 2380? Momenteel: Cradle to grave gewenst

11 Geopolitieke aspecten spelen ook een belangrijke rol; fosfaatvoorraden liggen in slechts een handvol landen Africa: 43% Antarctica:? M.East: 46% Europa: zeer weinig voorraad Australia: 3% North America: 6% South America: 2% verg. Japan EU, Japan hebben nauwelijks eigen voorraden

12 aan de andere kant: fosfaat = probleem lozing= eutrofiëring algenbloei

13 kortom P P P recycling dringt zich op als logische oplossing voor deze kwesties

14 we eten fosfaat... elke dag en scheiden het ook weer uit dit verdwijnt in het riool

15 fosfaat recyclen uit urine geen nieuw idee lokale recycling, Nepal ontdekking van fosfor mbv urine, Hennig Brandt 1669

16 Tinkebell media-aandacht voor fosfaat met Zeeuwse connectie bereiding eigen excrementen in de keuken voor recycling van fosfaat... niet nodig, want>>>

17 ...gelukkig hebben we in Nederland normaal een rioolwaterzuivering zuiver water rioolslib met fosfaat

18 zink lood Rioolslib in Nederland: toepassing als kunstmest niet toegestaan ivm bacteriën, medicijnresten en zware metalen Europese trend: rioolslibverbranding (dit levert fosfaatrijke as op)

19 rioolslibverbranding wordt ook in Duitsland breed toegepast bron: Phosphorrecycling Ökologische und wirtschaftliche Bewertung verschiedener Verfahren und Entwicklung eines strategischen Verwertungskonzepts für Deutschland BMBF-BMU-studie 2010

20 rioolslibas rijk aan fosfaat momenteel als vulstof toegepast (asfalt) fosfaat verloren voor hergebruik as: meerdere mogelijkheden voor recycling kwaliteitsverschillen, bepalen toepasbaarheid

21 fosforproduktie uit rioolslibas (Thermphos) electrische energie fosfaaterts of rioolslibas fosfor klei pellets slak cokes grind koolmonoxide ferrofosfor

22 photo: Alfred T Palmer A large electric phosphate smelting furnace used in the making of elemental phosphorus in a TVA chemical plant in the Muscle Shoals area, Alabama fosforoven - Tennessee Valley Authority 1942 (technologie ongewijzigd sinds 1895, Thermphos vergelijkbaar)

23 Thermphos < 2013 wilde de grootste P-recyclingfabriek ter wereld worden was hard op weg dat te realiseren: erts werd door fosfaathoudende assen vervangen meer in het bijzonder: rioolslibas en beendermeelas in samenwerking met ketenpartners (zuivering, slibverbranding) bood een unieke kans om P te recyclen: bestaand produkt én bestaande installatie kans om Zeeland tot centrum en eersteklas voorbeeld van verantwoord fosfaatgebruik te maken...faillissement november 2012, vele oorzaken recycling geen oorzaak van faillissement

24 fosfaatrecycling gaat door, maar op beperktere schaal terugwinnen struviet (fosfaat) op rioolwaterzuiveringen (oa Amsterdam) slechts tot éénderde van het totaal werkt met slechts een deel van de zuiveringen duidelijke operationele voordelen moeilijker verkoopbaar produkt

25 meer initiatieven AshDec (Oostenrijk/Finland) Ecophos (België) Recophos (Duitsland) diverse struviet-technologieën zeer veel onderzoek, weinig startups

26 Zeeland: hoe nu verder? geen biobased zonder fosfaat wat doen en willen NL / EU? Nederland chemieland / industrieland? regelgeving: stimuleren, verbieden (vergelijk met andere recycling: papier, glas...) onderzoek (al veel gedaan) vs. ontwikkeling first movers risk afdekken soft issues belangrijk - lokaal gedragen, politiek gesteund Hoe gaan we om met nieuwe initiatieven? Wat kunnen we in Zeeland / Nederland doen?

27 de toekomst: Phosphate: a sustainable resource UITNODIGING denk mee over hoe we een nieuw initiatief in Zeeland kunnen opzetten

28 Willem Schipper Consulting phosphorus and general recycling - innovation - troubleshooting - process development - networking - sustainability