Meer waarde uit gras

Transcriptie

1 ir. S. Koopmans

2 Meer waarde uit gras Voorbereidende activiteiten: 2005/2006 Start Grassa! Activiteiten: 2009/2010 Opgericht: Grassa BV: 2014 Aandeelhouders: - Gjalt de Haan - Johan Sanders - Bram Koopmans Directie: - Martijn Wagener

3 Wat doet GRASSA!? Verwaarden van biomassa door middel van raffinage. - Kennis en technologie bioraffinage - Onderzoeksfaciliteit (laboratorium) en pilot plant in Oenkerk - Ontwikkeling, exploitatie en verkoop renderende raffinage units

4 De pilot plant in Oenkerk capaciteit: 1 ton per uur

5 Samenstelling gras

6 GRASSA!-vezel Producten na raffinage gras Eiwitproduct 1, 40% eiwit Eiwitproduct 2, >70% eiwit Suiker concentraat Fosfaat concentraat Mineraalrijke stroom terug op het land

7 Toepassing GRASSA!-technologie: Meer waarde uit (eiwitrijke) biomassa Door bioraffinage verschillende producten uit biomassa Optimale benutting van landbouwgrond Gebruik van regionaal beschikbare hoogwaardige eiwitten Sterke afname van te importeren sojaschroot Fosfaatontzorging: afvoer van overtollig fosfaat naar tekort gebieden Verplaatsbaar modulair systeem: transport- en droogkosten omlaag Inzetbaar op meerdere achtereenvolgende gewassen en gewasresten Direct inkuilen, weersonafhankelijk ontgiften : uit natuurgras, aardappelloof, etc een eetbaar eiwitprodukt

8 Huidige situatie landbouw 480 kg melkeiwit

9 Toepassing GRASSA!-techniek 20% van het gras wordt geraffineerd 580 kg varkens- en melkeiwit

10 Alle gras wordt geraffineerd 800 kg varkens- en melkeiwit

11 Wat verder leidt tot een hogere efficiëntie Gras wordt beter ontsloten: GRASSA! Opent 99% grascellen, een koe haalt 90%. Het oplosbare eiwit (onbestendig) wordt efficiënter benut: in éénmagigen. GRASSA!-vezel bevat voornamelijk chloroplastisch eiwit (bestendig), goed voor meermagigen GRASSA! zeer geschikt voor verwaarding van 4 e en 5 e snede Mogelijkheid tot bestendiging eiwitproduct zodat dit bij herkauwers een hoger rendement geeft

12 Eiwit bestendiging Bestendiging leidt tot 30% hogere benutting Sojaschroot in dieet te vervangen door bestendigd graseiwit

13 Samenvattend Zonder raffinage: 480 kg melk eiwit per ha 20% raffinage: 580 kg varkens- en melk eiwit per ha: 21% hogere eiwitproductie 100% raffinage: 800 kg varkens- en melk eiwit per ha: 67% hogere eiwitproductie

14 Voerproeven op Dairy Campus 2013 Opzet: - 2 x 10 melkkoeien - duur: vijf weken - max. 4 kg GRASSA!-vezel per dag - GRASSA!-vezel gemaakt van oktobergras (laatste snede) Kosten silage GRASSA!-vezel minder dan dat van gras Gekuilde vezel, balenpers, 1200 kg

15 Voerproeven Dairy Campus 2013 A. (Arie) Klop Onderzoeker Rundveevoeding Wageningen UR Livestock Research, 27 mei 2014 De voeropname was goed, we zagen geen verschil tussen de beide groepen, met of zonder GRASSA!-vezel..de conclusie is: GRASSA!-vezel kan graskuil prima vervangen tot een bepaald maximum, 4 kg lijkt in dit geval het maximum. GRASSA!-vezel is een prima ruwvoer voor koeien

16 Melkveebedrijf 120% zelfvoorzienend 1) Het gras overschot (20% van de oogst) wordt ingekuild en verkocht. 1) Van de totale oogst wordt 45% geraffineerd.

17 GRASSA! of inkuilen? gras proces kuil EP1 EP2 P-ontzorging marge inkuilen GRASSA!

18 Mineralen Fosfaat wordt afgescheiden en geconcentreerd Raffinage biedt grotere controle over mineralenstromen Minder aanvoer mineralen vanwege hogere efficiëntie op gras Meer gerichte bemesting: fosfaatconcentraat bij mais

19 Conclusie Hoger rendement op eiwit (dus op landbouwgrond) Uitzicht op nog hogere marge Mineralen probleem verkleind Weersonafhankelijk inkuilen

20 Agriculture Meerjarig onderzoek Biobased Business Modelling: Slim businessmodel? Voor wie? Alex van der Zwart, Hogeschool Inholland Delft Inspiratiesessie, 24 sept 2014 Werkconferentie, Flevoland

21 Nut voor zakelijke praktijk, onderwijs en voor wetenschap; praktisch relevant maar wetenschappelijk op orde Mede ondersteunt door: 21

22 De Biobased Economy Technologische vernieuwing Cascadering (oa grassen, loof) Multiproductgebruik Van kraken naar scheiden Sociaal Economisch Samenwerkingsvormen Cross-overs Verdienmodellen Wet- en regelgeving Andere mindset 22

23 Onderdelen van transitie: focus Inholland Agro Energie Food Cross-overs Chemie Farma Cross-overs: Nieuwe ontmoetingen Interessante innovaties Elkaar ontdekken Gezamenlijke taal ontwikkelen Business: Nieuwe bedrijfsactiviteiten Nieuwe businesscases Verdienmodellen Herontwerp Ketens en Netwerken Samenwerkingsvormen Coöperaties 23

24 Wat kan slimmer in het beoogde Business- Model?

25

26 Gemene delers in ieder geval. 1. Waarde-creatie (Value Creation, alléén en/of in netwerk/samen) 2. Waarde-propositie (Value Prop., aanbod aan markt én in netwerk via verschillende kanalen) 3. Waarde-vangnet (Value Capture, verdienmodel) V-Prop V- Crtn V- Cptr

27 Nieuwsgierig naar (kleine selectie) Knelpunten en succesfactoren in collaboraties, allianties en innovatieprojecten. Hoe krijgen we in een netwerkbenadering eerlijke verdienverdeling (Fair Value Capture) en committering van alle spelers? Krijgen biomassa-zijstromen van agrariërs afdoende aandacht in het eigen Businessmodel? Hebben ondernemers oog voor specifiek business- en verdienmodel met hun biomassa reststromen? Hoe zijn ondernemers te prikkelen om biomassa hoger te verwaarden dan nu het geval? Hoe worden de verschillende initiatieven aangestuurd, gecoördineerd? Onderzoek: multi-case onderzoek meerjarig. 27

28 Rooskleurig of verwelking na de pilotfase? 28

29 Lessen uit Tomaatcasus Teler terughoudend tav kansen; Investeringen nodig incl subsidies Dialoog Eigenaarschap biomassa & coördinatie nodig; Korte termijn de Handler (afvalverwerker) in voorkeurspositie; Contracten gaan rol spelen alsook transparantie over verdiencapaciteit. 29

30 Ervaring leert..dat, 1. groot verschil in de pre-pilot, pilot- en marktfase. Garandering toelevering? Committering spelers? Zelfde taal spreken? 2. in de voor-het-echie-fase de organisatorische uitdagingen zich aandienen. Waardeverdeling? Is dat slim verdeelt? Met contracten werken of flexibel blijven? Wie investeert? Afspraken over communicatie (imago / marketing) Bij VIERkantsverwaarding nemen de uitdagingen alleen maar TOE! 30

31 Bezint eer ge begint Welke rol wil je spelen? Zelfde doel voor ogen met dezelfde tijdshorizon als ketenpartners? Wil je je als toeleverancier wel voor meerdere jaren contractueel vastleggen? Wat is de achterliggende motivatie om mee te doen (direct en indirect economisch: geld? uitstraling? innovatie-imago? Levert het ook echt de beoogde waarde op voor de individuele partijen? Op slechts potentie? 31

32 Kortom: vergeet niet dat er naast het technische briljante raffineren ook een moment komt voor zakelijkheid en organiseervermogen. 32

33 Contact:

34 Hydro-kraken - Geld verdienen met bermgras - Bioraffinage van brandstof uit biomassa en gemengd afval SOFC.nl Holding B.V.

35 Introductie Afval-naar-Brandstof Wat is het? Thermisch hydro-kraken van vast en vloeibare materialen naar: A. Vloeibare brandstof en/of olie B. Kraakgas C. Mineralen en metalen Afval Thermisch Proces Brandstof/olie Gas Minaralen + metalen

36 3 de Generatie duurzame brandstof Een vergelijking van groene brandstofgeneraties 1 ste generatie: met voedselgewassen - koolzaad, mais etc. - Laag energetisch rendement, soms zelfs nul (b.v. door kunstmest) - Groot ruimtebeslag, extensief gebruik van grond - Concureert met de voedselketen Food versus Fuel discussie - Alleen mogelijk bij goede integratie met andere gewassen (Brazilië) Ca. 80 eurocent/liter 2 de generatie: bio-afvalbasis / vergassing / rest aardgas /Fischer-Tropsch GTL en enzymatische conversies van bio-afval - GTL: Verlies van energetisch rendement door meervoudige processtappen - GTL: Grote plants nodig voor schaalvoordelen - GTL: Complex, nog niet uitontwikkeld voor de markt - Enzymatisch: Goed potentiëel, maar kosten zijn nog een factor - Klassieke pyrolyse: slechte zure brandstoffen en char afval Ca. 50 eurocent/liter 3 de generatie: Waste-to-Fuel / Hydro-kraken -Hoog energetisch rendement, ook voor biomass-plastic mengsels (anders dan pyrolyse!) -Simpel éénstaps kraakproces, marktrijp -Hoge kwaliteit diesel typen brandstoffen lokaal toepasbaar (anders dan pyrolyse!) -Lost twee problemen tegelijk lokaal op: afval en energie -Decentralisatie van afval en energie bespaart op transportkosten en reduceert CO 2 emissies -Al economisch op kleine schaal ( ton/jaar) Ca. 20 eurocent/liter!

37 Welke typen biomassa en afval zijn toepasbaar? (een typisch biomassa potentiëel / niet limitatieve lijst) Valorisatie in Ladder van Lansink Niet-herbruikbare stromen met een redelijke calorische waarde (>14 GJ/ton, hoe hoger hoe beter) Polymeren Biomassa EN EN Mengsels van polymeren & biomassa / verontreinigd bermgras / huishoudelijk afval (RDF) omvat het grootste toepassingsgebied

38 3 de generatie duurzame brandstof - Een bijzonder economisch éénstaps afval-naar-brandstof proces Shredder Hydro-cracker Plastics Biomassa+plastics -houdend afval Secondaire vaste brandstof Biomassa gebaseerde brandstof - Oxygen removal Biomass

39 Het processchema - een éénstaps gesloten proces voor brandstofproductie voor lokaal gebruik (i.e. in generatoren/wkk s), anders dan conventionele pyrolyse Calorische Biomassa Mengsels Hier, geen emissies naar de lucht! Steen- en metaaldelen Input (= 100 %) Produkt split: Kraakgas voor WKK of boiler room ( %) Goede diesel type brandstoffen ( %) Shredder Gesloten atmosferische reactoren, ca. 400/800 o C Mineralen en metalen herwinning ( 0-10 %)

40 Geintegreerde hydro-kraak pilot-plant voor gemengd biomassa/plastic Noodbrander Controle -ruimte Kraker Stoomdroger

41 Afval-naar-Brandstof Spiltechnologie in een nieuwe supply chain Toegevoegde advieswaarde: Know-how op gebied van: Wetgeving Thermodynamica Subsidies Milieu effecten Technische integratie Economische waarde voor alle betrokken partijen Ervaring met ontwerp van duurzame systemen Groene brandstof Gas Heat Warmte CO 2 Netwerk van spelers Herwinning van: Gezekerde toevoer Metalen Biomineralen

42 Eerste orde Business Case- Voorbeeld * : Matige calorische waarde Generiek Huishoudelijk Gemengd Afval (MSW met 20% NRP) Investeringen Jaarinkomsten Capaciteit ton / jaar Brandstof (3.7 m liter) 1.8 miljoen Euro Brandstofinstallatie 5.3 miljoen Euro Gas (0.7 MW vermogen) 0.4 miljoen Euro Generator Separator shredder 1.1 miljoen Euro 0.3 miljoen Euro Vermeden gate fee (3,6 Euro/ton) Subsidies + carbon credits 0.04 miljoen Euro Nul aangenomen Totale Investering 6.7 miljoen Euro Totale Jaarlijkse Inkomsten 2.2 miljoen Euro Operationele Kosten Jaarlijkse kosten Samenvatting Arbeid (3 shifts) 300 keuro Investeringen 6.8 miljoen Euro Onderhoud 400 keuro Totale Operationele Kosten 1.1 miljoen Euro Metaal Afvoer p.m.(op basis specs) Totale Jaarlijkse Inkomsten 2.2 miljoen Euro Rente 440 keuro Jaarlijkse Marge 1.1 miljoen Euro Totale Operationele Kosten 1.1 miljoen Euro Terugverdientijd ~ 6 jaar * Waardes hangen af van olie- en elektraprijzen, toevoerkosten, samenstellingen etc.

43 Projectreferenties Een selectie van Afval-naar-Brandstof referenties Industrie: Bereiken van 100% afval recycling Forbo, Flooring Industrie Bio-WKK stroomgeneratie Energie prijszekerheid voor glastuinders Essent, Dutch Utility Luchtvaart catering afval conversie KLM Catering Services Bio-WKK voor KLM-KCS op Amsterdam-Schiphol Airport Overheid: Gemeentelijk afval en industriëel bio-afval in Accra ATMF-Ghana Gemeente Rotterdam afvalophaaldienst Roteb - transportation fuel for own waste trucks Rijssenhout 120 ha glastuinbouwontwikkeling SGN/BNG, Dutch Govt. Bank Bio-WKK stroomgeneratie Bio-CHP Clusters

44 SOFC.nl Holding B.V. Sustainable Solutions ir. Diederik Jaspers MBA Practice Manager WtF