Kunstmest voor de velden en brandstof voor landbouwvoertuigen zijn belangrijke kostenposten voor de landbouw. Kunstmest en dieselbrandstof zijn energie-intensieve producten en daarmee ook een belangrijke bron van CO2 emissies vanuit de landbouw. Technologie voor hernieuwbare energie zoals zonne- en wind energie wordt steeds goedkoper waardoor het rendabeler wordt deze technologie ook te gebruiken. Terug leveren van geproduceerde hernieuwbare elektriciteit aan het elektriciteitsnet is echter niet altijd voordelig. De hernieuwbare energie moet hier concurreren met gesubsidieerde fossiele elektriciteit opgewekt met kolen, gas en kerncentrales. Kleinschalige decentrale productie op het boerenbedrijf van zowel kunstmest als transportbrandstof met behulp van hernieuwbare energie levert de boer en zijn omgeving direct voordeel op:Inkoopkosten voor deze producten worden lagerVermindert de CO2-emissie van de landbouw aanzienlijk, de carbo-footprint wordt verminderdRendement op hernieuwbare energie technologie wordt hogerAmmoniak (NH3) is zowel grondstof voor kunstmest als brandstof voor motoren. Ammoniak kan diesel voor meer dan 90% vervangen in bestaande dieselmotoren. Daarmee is ammoniak een uitstekende vervanger voor diesel in het landbouw en wegverkeer. Ammoniak is ook grondstof voor waterstof (H2) in waterstofmotoren. De technologie om ammoniak te maken is gebaseerd op het Haber-Bosch proces uit het begin van de vorige eeuw. Deze technologie vraagt veel energie voor het creëren van de hoge druk en de hoge temperaturen. Daarom is het voordelig het Haber-Bosch proces in grote installaties uit te voeren.Nieuwe brandstofcel-technologie maakt het mogelijk het Haber-Bosch proces (elektro-katalytisch) op kleine schaal uit te voeren. Het Kiemkracht concept Greenfertilizer onderzoekt de mogelijkheden van deze technologie voor ammoniak productie en benutting op het eigen boerenbedrijf.Het onderzoek is uitgevoerd door TU-Delft en Hanzehogeschool. Het doel was een opgeschaald ammonia elektrolyse synthese proces te ontwikkelen waar een eerste schaal-sprong gemaakt zou worden.Het elektrochemisch ammonia synthese proces is gebaseerd op zuurstofgeleidende elektroden, (proces figuur3. zie onder). Het voordeel van deze zuurstofgeleidende electroden boven proton geleidende electroden is dat er met omgevingslucht gewerkt kan worden in plaats van met stoom. Stoom maakt technologische ontwikkeling van het proces gecompliceerder. Experimenteel en theoretisch onderzoek van TU-Delft laat zien dat met deze elektroden ammonia te produceren is. TU-Delft heeft met zuurstof geleidende electroden ammonia productiesnelheden behaald van 1,84x 10-10 mol s-1 cm-2 bij 650oC. Deze snelheden zijn een factor 100-1000 hoger dan tot nu toe gerapporteerd in literatuur (Kyriakou et al 2017). Simulatie-studies van TU-Delft laten zien dat het ammonia synthese proces met een factor 100-1000 versneld kan worden door het proces onder druk te brengen bij een temperatuur van 400-500C. Op basis van deze simulaties is een ontwerp gemaakt en uitgevoerd voor een “hoge-druk electrolyse reactor”. Technische complicaties met deze hoge druk elektrolyse reactor maakte het onmogelijk betrouwbare resultaten te verkrijgen. Met name gas lekkages bij hoge temperaturen maakten het onmogelijk ammonia massabalansen op te stellen. Bovendien was ammonia productie niet aan te tonen. Hiermee zijn de simulatie voorspellingen niet bevestigd en blijft het onduidelijk of de onderliggende hypothesen correct zijn. De Hanzehogeschool heeft onderzoek uitgevoerd naar het concentreren van ammonia voor toepassing als vloeibare kunstmest. Uitgangspunt hierbij waren de ammonia productieniveau van de experimentele opzet en de voorspelde gesimuleerde opzet. Met de juiste technologie is het mogelijk de ammonia te concentreren voor verdere verwerking als kunstmest. Echter dit proces is economisch rendabel bij een ammonia concentratie in de uitstroom van de elektrolyse reactor die een factor 1000 hoger is dan tot nu toe is gemeten. Het feit dat de TU-Delft er niet in is geslaagd een kleine schaalsprong (factor 10) te maken met de drukreactor betekent dat commerciële toepassing van dit proces voorlopig nog niet aan de orde is. Achteraf gezien was het wellicht beter geweest de keuze te maken voor de proton geleidende electroden die bij lagere temperaturen werkzaam zijn, hier is een schaalsprong van een factor 100 ten opzichte van de recent gerapporteerde ammonia synthese snelheden. Een recente review door Kyriakou et al 2017 geeft als aanbeveling onderzoek te verrichten naar verbeterde elektrodematerialen en geleidende elektrolyten in de reactorcellen. Uiteindelijk zal het elektrochemisch ammonia synthese proces er komen vanwege de vele voordelen die het beidt. Processen moeten met een factor 100-1000 verbeterd worden eer het proces economisch rendabel is. Op dit moment is het nog niet te voospellen wanneer dit moment er is.
DOCUMENT
Door koeienmest met een 'stikstofkraker' te verwerken, kunnen boeren hun stikstofuitstoot tot wel 80 procent verminderen. Experts en gebruikers zijn positief over de innovatie. Robert Baars, lector Climate Smart Dairy Value Chains aan hogeschool Van Hall Larenstein: "Geef elke boer een kraker en de stikstofcrisis is opgelost."
LINK
In deze ‘What about Soil’ leggen we de focus op een gezonde bodem. Een gezonde bodem kenmerkt zich ook door de afwezigheid van verontreinigingen. Onze akkers worden flink bemest met zowel kunstmest als dierlijke mest en het is de vraag in welke mate er nog resten van b.v. antibiotica aanwezig zijn in de bodem. Ook resistente bacteriën en pathogenen zijn bepalend voor een gezonde bodem.
LINK
Het meeste vlees dat Nederlanders eten wordt niet duurzaam geproduceerd. Veel productie leidt tot overbemesting, kost veel water en gaat ten koste van de biodiversiteit en het landschap, terwijl dierenwelzijn niet per se is geborgd. Hogeschool Van Hall Larenstein participeerde binnen het onderzoek ‘Dierzaam’ van de Hogeschool Utrecht. Het project zocht naar marketingstrategieën die consumenten verleiden om over te stappen naar meer duurzaam geproduceerd vlees. In dit whitepaper beschouwt Van Hall Larenstein (VHL) de kansen in de keten vanuit het perspectief van de boer. Hiervoor bestudeerden onderzoekers literatuur en inspirerende voorbeelden. Meer aandacht voor dierenwelzijn zal leiden tot extensivering van de veehouderij. De milieubelasting van vlees wordt bepaald op veel criteria, de uitkomsten verschillen per diersoort en voor traditioneel of organische houderijsystemen. Over het algemeen zijn kip- en varkensvlees minder milieu belastend dan rundvlees. Echter, varkens en kippen eten weer meer granen die wereldwijd voor mensen belangrijk zijn en rundvee kan daarentegen op grasland leven. Voor de omschakeling naar duurzame vleesvee houderij is een systeemverandering nodig waar álle partijen een rol in hebben. De boer moet voldoen aan de vele normen en heeft deskundigheid nodig. Sociale media kunnen een transparante communicatie tussen boer en consument ondersteunen. De supermarkt en de slager kunnen het eigen assortiment kiezen en meer communiceren en informeren en de consument maakt uiteindelijk de keuze in de winkel. De overheid moet zich actiever opstellen in markt- en prijsbeleid. Boeren staan onder druk door enerzijds maatschappelijke eisen en aan de andere kant de kostprijs van duurzame productie. Een eerlijk en duurzaam verdienmodel voor de boer vereist een hogere vleesprijs, gecombineerd met betalingen van de boer voor maatschappelijke (ecosysteem)diensten.
DOCUMENT
Het project PreciSIAlandbouw heeft precisielandbouwtechnieken ontwikkeld en gevalideerd op vijf thema's: sensortechnologie, kennis en advies, robotisering, digitalisering, en verdienmodellen. Dit rapport bevat de resultaten van de sensortechnologieën onkruidbestrijding, opbrengstmeting van grasland, vroegtijdige detectie van zoutstress in aardappelgewassen en monitoring van biodiversiteit in de bodem.
DOCUMENT
Het project PreciSIAlandbouw heeft precisielandbouwtechnieken ontwikkeld en gevalideerd op vijf thema's: sensortechnologie, kennis en advies, robotisering, digitalisering, en verdienmodellen. Dit rapport bevat de resultaten van de sensortechnologieën onkruidbestrijding, opbrengstmeting van grasland, vroegtijdige detectie van zoutstress in aardappelgewassen en monitoring van biodiversiteit in de bodem.
DOCUMENT
Op 11 oktober 2022 hield Rob Bakker zijn inaugurele rede als lector bij HASgreen academy. In dit boekje wil hij je meenemen in zijnpresentatie en daarmee de thema’s aangeven die hij met zijn lectoraat wilbehandelen en de doelen die hij wil behalen.
DOCUMENT
De bodem is de motor van de landbouw. Naast de bekende chemische en fysische aspecten speelt de biologie een bepalende rol in de gezondheid van de bodem en daarmee het omringende milieu. Een nieuw geluid in ‘bodemland’ biedt kansen voor een toekomstbestendige landbouwsector: de bodembiologie.
DOCUMENT
Melkveehouders, zuivelverwerkers en natuurbeheerders zien kruidenrijk grasland als een belangrijk onderdeel van een meer natuurinclusieve landbouw. Het draagt immers bij aan het verbeteren van de biodiversiteit én levert een positieve bijdrage aan de agrarische bedrijfsvoering. Maar het ene kruidenrijke grasland is het andere niet. In de praktijk zijn er verschillende doelen en vormen van kruidenrijk grasland. Boeren en natuurbeheerders hebben veel vragen over de toepassing van kruiden in grasland, waaronder de realisatie, het beheer en de voordelen voor bedrijf en biodiversiteit.
DOCUMENT
Artikel over de stikstofcrisis, waarin onder andere de Nederlandse bijdrage aan stikstofdepositie, de gevolgen en het belang van het vinden van een oplossing aan de orde komt.
DOCUMENT