© 2024 SURF
De landbouw in Nederland zorgt voor een netto CO2- en stikstofuitstoot. Om de druk op het milieu te verminderen is het noodzakelijk deze uitstoot te reduceren. Juist uit verse mest gaat veel methaan en stikstof verloren Het is daarom van essentieel belang om verse mest direct te conserveren waardoor de uitstoot van methaan en stikstof minimaal is.
Een methode voor het conserveren van mest is de toevoeging van duurzaam mierenzuur om zodoende de pH te verlagen waardoor methaanproductie wordt stilgelegd en de stikstof als ammoniumzout oplosbaar blijft. Mierenzuur kan d.m.v. duurzame energie en een katalytische reactie uit water en CO2 worden geproduceerd. Op een later moment kan de aangezuurde mest worden toegevoegd aan een vergister waardoor de oorspronkelijk hoge methaanopbrengst uit de verse mest gehaald kan worden.
De vermeden methaanemissie is onderzocht door een vat onaangezuurde mest en een vat aangezuurde mest over een periode van 22 weken te bemonsteren en te analyseren op methaanpotentiaal met een Automatic Methane Potential Test System.
Uit het experiment blijkt dat in 22 weken ongeveer 11,6 m3 methaan (36%) emissie kan worden voorkomen per m3 mest door het aanzuren van mest met 11,5% 5M mierenzuur. Dit komt overeen met een CO2 uitstootreductie van ca 200 kg. Bij een ETS CO2 prijs van 100€ worden de kosten van het aanzuren ruimschoots goedgemaakt nog zonder verreking van de extra groengas opbrengsten. Ondanks dat het stikstofgehalte in de blanco niet af nam, concluderen we dat de ammoniak uitstoot sterk is afgenomen door dat de pH stabiel onder pH 5.5 bleef over een periode van 22 weken.
Vervolgonderzoek kan worden uitgevoerd naar verzuring van varkens- en rundermest op grotere schaal. Tevens kan met zuurconservering gestuurd worden op vraag en aanbod van biogasproductie d.m.v. het juiste moment van toevoegen van aangezuurde mest aan de vergister.
De landbouw in Nederland zorgt voor een netto CO2- en stikstofuitstoot. Om de druk op het milieu te verminderen is het noodzakelijk deze uitstoot te reduceren. Het aandeel methaan- en stikstofuitstoot van verse mest is relatief hoog t.o.v. de uitstoot bij oude mest. Het is daarom van essentieel belang om verse mest direct te conserveren waardoor de uitstoot van methaan en stikstof minimaal is.
Een methode voor het conserveren van mest is de toevoeging van duurzaam mierenzuur uit hernieuwbare energie in de mestkelder om zodoende de pH te verlagen waardoor methaan producerende bacteriën geen kans krijgen om methaan te produceren. Bovendien zorgt de verlaging van de pH voor een betere oplosbaarheid van ammoniak. De productie van mierenzuur kan d.m.v. een PV-katalytische reactie van water en CO2 naar mierenzuur. Uiteindelijk kan de aangezuurde mest worden toegevoegd aan een vergister waardoor een hoge methaanpotentiaal uit de verse mest gehaald kan worden.
In dit onderzoek wordt onderzocht: (1) wat de extra methaanopbrengst in een vergister kan zijn door gebruik te maken van aangezuurde verse mest i.p.v. onaangezuurde mest. Hierbij worden methaanpotentialen van mierenzuur, verse mest en aangezuurde mest met elkaar vergeleken; (2) wat de vermeden stikstofemissie kan zijn door mest aan te zuren. Voorafgaande aan de methaanpotentiaalmetingen en stikstofmetingen worden de mestmonsters en mengsels onderzocht op mengbaarheid met mierenzuur en op pH-buffercapaciteit.
Met de resultaten kan een procesdiagram voor een pilot ontworpen worden voor een vervolgonderzoek om mest aan te zuren op boerderijschaal en in een later stadium te vergisten. Ook wordt een centrale mierenzuurproductie faciliteit doorgerekend. Hierbij wordt het mierenzuur naar de veehouderij aangevoerd en de verzuurde mest afgevoerd. Veehouders zonder vergister kunnen dan ook deelnemen aan het mierenzuurvergistingsproces. Uiteindelijk zal het mierenzuur-in-de-stal vergistingsconcept bijdragen aan vermindering van de methaan- en de ammoniakemissie en de gasopbrengst uit verse mest verhogen.