MIP-ICON 2011 Nutricycle. Kick-off meeting

Transcriptie

1 MIP-ICON 2011 Nutricycle Groene kunstmest uit mest en digestaat Kick-off meeting

2 OVERZICHT PRESENTATIE Inleiding: nutriëntoverschot vs. nutriënttekort Onderzoeksdoelstellingen Overzicht werkpakketten Deliverables Kick-off meeting, pag. 2

3 I. INLEIDING: NUTRIENTOVERSCHOT VS. NUTRIENTTEKORT Kick-off meeting, pag. 3

4 GEBRUIK VAN KUNSTMEST Tabel: Kunstmestgebruik in de EU27 (2010; voorspelling 2018/19) en in Vlaanderen (2007); *European Fertilizer Manufacturers Association (2010); **MIRAachtergronddocument Vermesting (2007) Nutriënt *EU27 (2010) *Voorspelling EU27 (2018/19) **Vlaanderen (2007) N 10.5 miljoen ton 11 miljoen ton 65.9 miljoen kg P 2 O miljoen ton 2.8 miljoen ton 4.5 miljoen kg K 2 O 3.1 miljoen ton 3.4 miljoen ton Het gebruik van kunstmest in de EU27 is groot en nog steeds stijgend Kick-off meeting, pag. 4

5 ENERGIEGEBRUIK EN KOSTPRIJS VOOR KUNSTMEST Tabel: Energieverbruik en kostprijs voor kunstmest (productie, verpakking, transport, applicatie) N P 2 O 5 K 2 O Eenheid Bron ENERGIE Productie GJ/ton Gellings & Parmenter (2004) Verpakking GJ/ton Gellings & Parmenter (2004) Transport GJ/ton Gellings & Parmenter (2004) Applicatie GJ/ton Gellings & Parmenter (2004) Totaal GJ/ton Gellings & Parmenter (2004) KOSTEN Totaal euro/kg Aveve (2011) De productie van kunstmest vergt veel fossiele energie EN de kostprijs ervan is stijgend Kick-off meeting, pag. 5

6 UITPUTTING VAN NUTRIENTRESERVES Fig.: Evolutie van de fosforreserves in functie van voorspelde consumptiescenario s (meest waarschijnlijk scenario + consumptiestijging van 2%, 2.5% en 3%; Bron: EFMA, 2000) => NOOD AAN DUURZAME ALTERNATIEVEN! Kick-off meeting, pag. 6

7 VLAANDEREN: BRON VAN NUTRIENTEN Industriële veeteelt : sterkhouder van de primaire sector Biovergisting: sterke opgang, groeicijfers % overheen de laatste 3 jaar => Uit beide (par)agrarische activiteiten vloeien nutriëntenstromen voort! Kick-off meeting, pag. 7

8 CRADLE-TO-CRADLE FILOSOFIE Cradle-to-cradle filosofie Recuperatie van nutriënten uit organische stromen en de opwerking tot minerale kunstmestvervangers met hoge landbouwtechnische werkzaamheid aan een betere economische en ecologische kost Duurzame produkten en processen Duurzame energie en energie-efficiëntie Kick-off meeting, pag. 8

9 COÖPERATIEF EN INTERDISCIPLINAIR CONSORTIUM Onderzoekspartner Bedrijfspartners Onderaannemers Kick-off meeting, pag. 9

10 II. ONDERZOEKSDOELSTELLINGEN Kick-off meeting, pag. 10

11 DOELSTELLINGEN 1) Generatie systematisch overzicht beschikbare technologieën voor nutriëntrecuperatie & categoriseren variëteit aan digestaatstromen 2) Opstellen praktijkopstellingen: doorgedreven scheiding, struvietproductie, NH3-stripping 3) Fysico-chemische karakterisatie producten praktijkopstellingen 4) Identificatie knelpunten voor landbouwkundig gebruik van deze kunstmestvervangers creatie optimale bemesting eigenschappen? 5) Validatie en implementatie resultaten via veldproef impact fysicochemische bodemeigenschappen 6) Aftoetsing regelgevende aspecten gebruik kunstmestvervangers 7) Verkennen afzet pistes + vermarktingswaarde Kick-off meeting, pag. 11

12 III. Overzicht werkpakketten Kick-off meeting, pag. 12

13 WERKPAKKET 1 WP1 PROJECT MANAGEMENT Kerngroep strategisch Stuurgroep operationeel Werkgroep uitvoering administratieve en algemene coörd. bewaking targets / coherentie project werkpakketleiders bewaking vooruitgang / deliverables / actieplannen werknemers uitvoeren onderzoek praktische problemen/ tijdsschema Min 6 maandelijks Continu contact Kick-off meeting, pag. 13

14 WERKPAKKET 1 WP1 PROJECT MANAGEMENT Kerngroep strategisch Stuurgroep operationeel Werkgroep uitvoering administratieve en algemene coörd. bewaking targets / coherentie project werkpakketleiders bewaking vooruitgang / deliverables / actieplannen werknemers uitvoeren onderzoek praktische problemen/ tijdsschema stuurgroep verslag 6-maandelijks projectstatus verslag 3-maandelijks Kick-off meeting, pag. 14

15 WERKPAKKET 2 WP2 INVENTARIS BESTAANDE TECHNIEKEN NUTRIËNT RECUPERATIE Start: Maart 2012 Duurtijd: 6 maand Plan van aanpak: eerste bundeling van documenten/artikels aangaande digestaatbehandeling werkgroepvergadering bespreking beschikbare testresultaten/info technologische partners bespreking info technologie leveranciers brainstorm alternatieven digestaatbehandeling overleg VITO BBT kenniscentrum + screening wetenschappelijke literatuur bezoek 2-3 installaties die in aanmerking komen als techniek voor digestaatbehandeling met als doel valorisatie in kunstmeststof Gebundeld rapport met inventaris beschikbare technieken Q1/Q pag. 15 Kick-off meeting, pag. 15

16 WERKPAKKET 3 WP3 AMMONIAK STRIPPING & AMMONIUMSULFAAT RECUPERATIE Start: Januari 2012 Duurtijd: 24 maand Doelstellingen: het verkrijgen van een optimale strategie voor stripping en bouwen/aanpassen van een piloot systeem voor ammoniak stripping en nageschakelde zure gaswasser strategie voor vermijden verstopping/scaling stripper/corrosie strategie voor optimale inzet van warmte en ph verhogende chemicaliën Welke combinatie geeft optimale scheiding aan nuttige meststoffen? Hygiënisatie? Warmte-recuperatie? pag. 16

17 WERKPAKKET 3 Doelstellingen: strategie max. opconcentrering van NH 4 SO 4 aan uitlaat scrubber (hoog DS) transport- en opslagkost eindgebruiker daalt praktischer Jaar 1: Vastleggen design maart 2012 Beschikbaar komen aangepaste piloot systemen okt-dec 2012 Jaar 2: Resultaten testen case 1 juni 2013 Resultaten testen case 2 okt-dec 2013 pag. 17

18 WERKPAKKET 4 WP4 STRUVIETVORMING (NP MESTSTOF) Start: Januari 2012 Duurtijd: 12 maand Doelstellingen: Mogelijkheden voor recuperatie en hergebruik van fosfor uit digestaat door precipitatie in de vorm van struviet evalueren Economische evaluatie & toetsing erkenning EU kunstmeststof pag. 18

19 WERKPAKKET 4 WP4 STRUVIETVORMING (NP MESTSTOF) Start: Januari 2012 Duurtijd: 12 maand Plan van aanpak Labo/pilootproeven: struvietvorming onder lab omstandigheden + ev opbouw piloot mogelijkheden vorming kalium-struviet Fysico-chemische karakterisatie: bemestingswaarde, contaminaties, speciatie onderzoek naar fosfor beschikbaarheid struviet versus conventionele meststoffen Economische evaluatie Investering/operationele kost tov mogelijke opbrengst Meest kost-effectieve reagens Gebundeld rapport pilootproef / kwaliteit eindprodukten - jan 2013 Rapport economische evaluatie: - jan 2013 pag. 19

20 WERKPAKKET 5 WP5 DOORGEDREVEN MEST- & DIGESTAAT SCHEIDING (NK MESTSTOF) Start: Januari 2012 Duurtijd: 12 maand Doelstellingen: Recent verstrengde Europese wetgeving is vertaald in MAP4: P wordt limiterend element nieuwe focus op P extractie Onderzoek naar verschillende conditionering- en fysico-chemische scheidingsmethoden naar meer doorgedreven scheiding van digestaat/mest Opschaling naar een pilootinstallatie met economische evaluatie pag. 20

21 WERKPAKKET 5 Plan van aanpak Labo: testen conditioneringsmethoden op mest- en digestaatstromen waarbij polymeren worden gecoaguleerd/opgelost gevolgd door labscheiding evaluatie menging en schuimvorming Fysico-chemische karakterisatie: evaluatie dikke en dunne fracties naar bemestingswaarde, sporenelementen, koolstof, DS, zoutconcentratie versus produkten klassieke scheiding Pilootproeven opschaling meest performante/rendabele behandelingen: performantie large scale Economische evaluatie investering/operationele kost tov mogelijke opbrengst Rapport laboproef / besluit pilootproeven Verslag pilootproeven juni 2013 Rapport economische evaluatie: - juni 2013 pag. 21

22 WERKPAKKET 6 WP6 VELDPROEF MET GROENE KUNSTMESTSTOFFEN ALS BIJBEMESTING Start: April 2012 Duurtijd: 20 maand Doelstellingen: Landbouwkundige waarde van de diverse groene kunstmeststoffen uit het project vergelijken met conventionele meststoffen via veldproeven Evaluatie chemische en fysische bodemeigenschappen Opstellen nutriëntenbalansen Nitraat residu pag. 22

23 WERKPAKKET 6 Plan van aanpak Produktbemonstering & karakterisatie: Data piloten vorige werkpakketten + extra karakterisatie conventionele meststoffen Keuze behandelingen: Maïs-gras op 2 bodemtypes Handmatige inzaai & bemesting met varkensdrijfmest/digestaat tot norm dierlijke mest + aanvulling groene kunstmeststoffen binnen de N en P normen Mestdecreet Fysico-chemische opvolging van plant en bodem Opvolging DS en relevante nutriënten in planten + visuele beoordeling + opbrengst Grondanalyses op verschillende bodemlagen Opstellen & beoordelen nutriëntenbalansen Statistische evaluatie Analyseverslagen (maandelijks gedurende experiment) Overzicht nutriëntenbalansen Q Eind- en valorisatieverslag: - dec 2013 pag. 23

24 WERKPAKKET 7 WP7 WETTELIJK KADER ROND (GROENE) KUNSTMESTSTOFFEN Start: Jan 2012 Duurtijd: 24 maand Doelstellingen: Volgens Nitraatrichtlijn worden stromen geproduceerd uit dierlijke mest eveneens als dierlijke mest beschouwd stromen kunnen enkel onder bemestingsnormen dierlijke mest op Vlaamse bodem worden aangewend Nagaan in hoeverre de geproduceerde nutriëntenstromen voldoen aan de regelgevende restricties voor afzet als kunstmeststof op landbouwgrond of als grondstof voor de chemische industrie Kick-off meeting, pag. 24

25 WERKPAKKET 7 Plan van aanpak Aftoetsing federale en Vlaamse regelgeving voor afzet in Vlaanderen Aftoetsing aan REACH verordening: Aftoetsing aan EU regelgeving voor vermarkting als EU meststof Rapport aftoetsing aan de diverse regelgevende randvoorwaarden + aftoetsing mogelijkheden erkenning EU meststof: Q Overleg met Wageningen voor opmaak technisch dossier voor erkenning Q Technisch dossier met aanvraag tot erkenning als nieuwe EU meststof voor de nutriëntenstromen die dit vereisen Q Kick-off meeting, pag. 25

26 WERKPAKKET 8 WP8 VERMARKTING VAN KUNSTMESTVERVANGERS UIT MEST/DIGESTAAT Start: Jan 2012 Duurtijd: 24 maand Doelstellingen: In kaart brengen van de verschillende pistes van afzet Evaluatie vermarktingswaarde Plan van aanpak Evaluatie vermarkting als kunstmestvervanger in de landbouw Overleg met vertegenwoordigers sectororganisaties van potentiële afnemers in de Vlaamse landbouwsector: voldoen de karakteristieken aan de vereisten van de eindgebruikers? Vermarkting mogelijk als kunstmestvervangers in de hydrocultuur (voedingsoplossingen)? Afzet buiten Vlaanderen sectoroverleg Frankrijk, Duitsland, Nederland Kick-off meeting, pag. 26

27 WERKPAKKET 8 Plan van aanpak Evaluatie vermarkting als grondstof voor de industrie Mogelijkheid vervanging eindige, primaire grondstoffen (fosfaatertsen, K- houdende steenzouten) door gerecupereerde NPK nutriëntenstromen Overleg vertegenwoordigers kunstmest- & chemische industrie: inzicht verwerven in de criteria voor valorisatie als grondstof (samenstelling, oorsprong, ), logistieke randvoorwaarden, noodzaak verdere opwerking? Stakeholder meeting met Vlaamse en buitenlandse sectororganisaties voor afzet landbouw Stakeholder meeting met vertegenwoordiging kunstmest- en chemische industrie Rapport evaluatie vermarktingsmogelijkheden (Q4-2013) Kick-off meeting, pag. 27

28 WERKPAKKET 9 WP9 COMMUNICATIE EN VALORISATIE PROJECTRESULTATEN Start: Jan 2012 Duurtijd: 24 maand Doelstellingen: Transfer van bevindingen door een uitgekiende valorisatie- & comunicatiestrategie naar de doelgroepen (academisch, industrieel, wetgever, praktijkgebruiker Plan van aanpak Organisatie stakeholderforums Streven naar input en sterke berokkenheid stakeholders Stakeholder events - Q en Q Organisatie studiedag Uitvoerige toelichting resultaten project Studiedag Q Kick-off meeting, pag. 28

29 WERKPAKKET 9 Plan van aanpak Opzetten demoprojecten Beperkte groepsbezoeken aan pilootinstallaties, veldproef, in kader van eigen events of externe events belanghebbende partijen demoprojecten- volgens opportuniteiten projectperiode Communicatie resultaten in peer-reviewed (inter)nationale tijdschriften Verspreiding onder academisch en in mindere mate industrieel/wetgevend publiek publicaties doorheen looptijd project Aanwezigheid op thematische conferenties, workshops en seminaries Mondelinge bijdragen, posters, opzetten netwerk volgens opportuniteiten projectperiode Synergieën zoeken met andere projecten volgens opportuniteiten projectperiode Kick-off meeting, pag. 29

30 IV. Overzicht deliverables Kick-off meeting, pag. 30

31 Kick-off meeting, OVERZICHT VAN DE DELIVERABLES

32 OVERZICHT VAN DE DELIVERABLES To do: RSZ attest & offerte onderaannemers Opstellen en ondertekening MIP Algemene voorwaarden Opstellen en ondertekening Raamakkoord (!) Aanduiden werkpakketleiders Planning WP meetings Draaiboek Kritische beoordeling eigen deliverables Concrete inplanning pilots binnen bedrijven Kick-off meeting,