In Europe, green hydrogen and biogas/green gas are considered important renewable energy carriers, besides renewable electricity and heat. Still, incentives proceed slowly, and the feasibility of local green gas is questioned. A supply chain of decentralised green hydrogen production from locally generated electricity (PV or wind) and decentralised green gas production from locally collected biomass and biological power-to-methane technology was analysed and compared to a green hydrogen scenario. We developed a novel method for assessing local options. Meeting the heating demand of households was constrained by the current EU law (RED II) to reduce greenhouse gas (GHG) emissions by 80% relative to fossil (natural) gas. Levelised cost of energy (LCOE) analyses at 80% GHG emission savings indicate that locally produced green gas (LCOE = 24.0 €ct kWh−1) is more attractive for individual citizens than locally produced green hydrogen (LCOE = 43.5 €ct kWh−1). In case higher GHG emission savings are desired, both LCOEs go up. Data indicate an apparent mismatch between heat demand in winter and PV electricity generation in summer. Besides, at the current state of technology, local onshore wind turbines have less GHG emissions than PV panels. Wind turbines may therefore have advantages over PV fields despite the various concerns in society. Our study confirms that biomass availability in a dedicated region is a challenge.
Nederland zit in een transitie naar de circulaire economie, een kringloopeconomie waarin zo veel mogelijk afval wordt omgezet in waardevolle producten. Het terugwinnen van grondstoffen en energie uit organische reststromen vormt één van de belangrijkste elementen van de circulaire economie.In het RAAK-MKB-project Re-Organise onderzocht de Hogeschool van Amsterdam, samen met Aeres Hogeschool Dronten, de kansen en knelpunten voor het decentraal verwerken van organisch afval. Aanleiding hiervoor waren de vragen over dit onderwerp die speelden bij meer dan tien bedrijven. Deze praktijkvragen leidden tot de centrale onderzoeksvraag: hoe kunnen organischereststromen decentraal worden verwerkt en benut door de inzet van nieuwe technische en organisatorische oplossingen, om zo meer economische en ecologische waarde te creëren?Twee stadslandbouwlocaties dienden als casestudie om praktijkgericht onderzoek te doen naar organische reststromen en businessmodellen. Daarnaast werden samen met bedrijven projecten uitgevoerd om de technieken voor de decentrale verwerking van organisch afval te optimaliseren.Het onderzoeksproject Re-Organise heeft de volgende concrete resultaten voor bedrijfsleven, beleidsmakers, onderzoekers en onderwijs opgeleverd:1. Een keuzekaart, waarmee bedrijven met organische reststromen inzicht krijgen in de verwerkingstechnieken die voor hen interessant zijn op basis van hun wensen en middelen.2. Factsheets die inzicht geven in de verwerkingsprocessen en de voor- en nadelen bij decentrale toepassing.3. Een serious game. Het spel ‘Handel in organische reststromen’ kan worden gebruikt om gezamenlijk oplossingen te creëren voor lokale benutting van organische reststromen.4. Datasets van reststromen en circulaire concepten voor stadslandbouwcases waarin technische mogelijkheden worden gecombineerd met de wensen en kansen in een gebied.5. Prototypes, randvoorwaarden en aanbevelingen voor verdere ontwikkeling van kleinschalige verwerkingsmethoden voor decentrale verwerking (technisch en organisatorisch).De belangrijkste conclusies van het onderzoek zijn:l Composteren, vergisten, wormencomposteren, insectenkweken, paddenstoelen kweken en biomeiler lijken geschikt te zijn (of binnen enkele jaren te worden) voor decentrale toepassing.l Een groot aantal reststromen wordt bij de onderzochte stadslandbouwgebieden nog afgevoerd en extern verwerkt. Uit het onderzoek bleken dit voornamelijk gft, gewasresten, snoeiafval, grasmaaisel, mest en bierbostel te zijn.l Het openbaar groen veroorzaakt in één van de grotere reststromen binnen de gebieden. Dit openbaar groen wordt vaak door externe partijen onderhouden en de reststromen worden door hen afgevoerd.l Gezamenlijke inzameling en verwerking van organische reststromen vindt in beide gebieden nog nauwelijks plaats. Dit heeft onder andere te maken met de benodigde expertise, afspraken omtrent eigenaarschap en verantwoordelijkheid, de benodigde investeringen en de complexiteit van de bestaande regelgeving.l De decentrale oplossingen worden toegepast op kleinere schaal dan in de ‘centrale’ inrichtingen.De decentrale oplossingen dienen echter vaak aan de regelgeving voor grootschalige verwerking te voldoen, waardoor kosten en tijdsinvestering voor vergunningen, registraties en controles vaak niet in verhouding zijn met de opbrengsten.l De ontwikkelde circulaire concepten zijn bij uitstek geschikt om de lokale samenwerking te concretiseren of te versterken. De samenwerking is echter dusdanig vernieuwend van aard dat er andere samenwerkingsafspraken moeten worden gemaakt. Deze hebben betrekking op de uitwisseling van zaken als afval, arbeid, kennis en producten, en van waarden als duurzaamheid,maatschappelijke betekenis en imagoverbetering.
Bodemkunde was mijn favoriete vak tijdens mijn studie landschapsarchitectuur te Wageningen. En toch, terugkijkend, heb ik sindsdien bodem veronachtzaamd, als een neutrale, zwijgzame ondergrond die met water, mest en goede plantenkeuze doet wat die moet doen. Het is wat simpel gesteld en het doet de passie van mijn bodemkundedocenten onrecht. Maar een feit is, dat in de laatste 5 jaar ik me op een nieuwe manier tot bodem ben gaan verhouden. Deels omdat ik actief volkstuinder werd op 400 vierkante meter, maar veel meer nog omdat de kans kreeg mijn interesses verder uit te werken als lector Duurzame Voedsellandschappen in Stedelijke Regio's. En daarbij blijkt de bodem van het grootste belang.
MULTIFILE
Onze huidige voedselvoorziening wordt gekenmerkt door overmatig gebruik van bestrijdingsmiddelen zoals antibiotica, genetische manipulatie, overdadig veel transport, water en andere grondstoffen worden gebruikt en productieprocessen gebaseerd op fossiele brandstoffen. Ook wordt veel landbouwgrond dusdanig uitgeput dat de kwaliteit van de grond en de diversiteit sterk achteruit gaan. Gezonde en duurzaam geproduceerde voeding zou voor iedereen bereikbaar moeten zijn. Bovendien is er veel leegstand in verschillende regio’s, deze leegstand kan door middel van aquacultuur systemen zeer waardevol worden benut. Dit is de aanleiding geweest om te zoeken naar alternatieve mogelijkheden voor duurzame productie van voedsel binnen de agrifoodsector. Geïntegreerde aquacultuur systemen worden verwacht goed toepasbaar te zijn voor duurzame voedingsproductie. Deze systemen verminderen de afhankelijkheid van de huidige voedselvoorziening van chemie, olie en gas. Bovendien stimuleert het de lokale en regionale economie en schept het duurzame werkgelegenheid. De doelstelling is het sluiten van de materiaalstroomketen, het voorkomen van afvalstoffen en het stimuleren van grondstof besparing. De aanpak van dit project is daarom gericht op de transitie naar circulaire materiaalstromen waarbij hoogwaardig hergebruik van de materialen mogelijk is op een manier waarbij waarde wordt toegevoegd. Hierbij worden mogelijkheden verkent in het kader van de biobased economy en nieuwe business- en verdienmodellen van dergelijke geïntegreerde aquaculturen. De onderzoeksvraag voor A2FISH is welke circulaire business- en verdienmodellen er realiseerbaar zijn voor kansrijke geïntegreerde aquacultuursystemen binnen de agrifoodsector. Om die onderzoeksvraag uiteindelijk te kunnen beantwoorden, zijn een aantal deelvragen geformuleerd: • Welke aquacultuursystemen zijn kansrijk toepasbaar binnen de agrifoodsector? • Aan welke technische en economische aspecten moet een aquacultuursysteem voldoen om te komen tot kansrijke business- en verdienmodellen? • Welke soorten planten kunnen worden met waardevolle inhoudsstoffen kunnen worden gekweekt met de aquacultuursystemen? • Welke soorten gangbaar industrieel visvoer kan worden gefabriceerd uit reststromen uit de voedingsmiddelenindustrie en welke invloed heeft dit voer als bemesting op de waterkwaliteit? • Hoe ziet een vervolgtraject voor een geïntegreerd circulair aquacultuursysteem eruit en in hoeverre is dit anders dan voor gangbare alternatieven?
In het project ‘AgroCycle’ wordt onderzocht of een coöperatie van boerderijen zelfvoorzienend kunnen worden in energie en bemesting door het gebruiken van mest in organische afvalstromen voor de productie van energie, groene brandstof en groene meststoffen door middel anaerobe vergisting. In het project beogen de projectpartners de nutriëntenkringloop (van mest tot digestaat tot groene meststof) te koppelen aan een zelfvoorzienend energiesysteem (biomassa tot biogas tot groene brandstof voor de bewerking van het land) door de gecombineerde productie van biogas en groene meststoffen. De financiële haalbaarheid van een biovergister is sterk afhankelijk van het gebruik en de economische waarde van het digestaat. Met deze gecombineerde aanpak wordt zowel de haalbaarheid als de duurzaamheid (milieueffecten en CO2 - emissies) vergroot. Om de haalbaarheid van dit concept te onderzoeken wordt gebruik gemaakt van het bestaande model ‘BioGas simulator’ dat door de Hanzehogeschool Groningen ontwikkeld is om het technische proces van decentrale productie van biogas te kunnen simuleren.
Het lectoraat Applied Quantum Computing is een samenwerking tussen de Hogeschool van Amsterdam en het Centrum Wiskunde en Informatica. Dit lectoraat gaat zich bezig houden met het leggen van een verbinding tussen enerzijds fundamenteel onderzoek en anderzijds praktische problemen. In een samenwerking met IBM, Capgemini en Qusoft zullen cases en experimenten worden uitgevoerd hoe Quantum Computing bedrijven gaat beïnvloeden. Op het gebied van Quantum Communication zal onderzocht worden hoe m.b.v. Quantum Technologie gekomen kan worden tot een veilige communicatie. Ook zal aangesloten worden bij onderzoek naar en onderwijs worden ontwikkeld rondom hoe quantum mechanische effecten praktisch ingezet kunnen worden om metingen te verrichten. Onderzoek zal verricht worden naar het implementeren van theoretische oplossingen als bedacht in de laboratoria van universiteiten voor problemen bij bedrijven en instellingen. Binnen de Hogeschool van Amsterdam zal aansluiting worden gezocht met het onderzoek dat wordt gedaan binnen diverse lectoraten van de Faculteit DMCI, zoals responsible IT (i.o) en Urban Analytics en met de onderzoekers van de groep Urban Technology van de faculteit Techniek. In het onderwijs wordt een relatie bestendigd met opleidingen als HBO-ICT, waarvoor een minor wordt ontwikkeld, en Technische Natuurkunde. Daarbuiten zal verder gewerkt worden aan een netwerk om te komen tot een ecosysteem van instellingen en bedrijven. De Hogeschool van Amsterdam draagt Marten Teitsma als lector voor. Marten Teitsma heeft heeft veel ervaring in het onderwijs, ontwikkeling daarvan, als leidinggevende en is gepromoveerd in de Artificiële Intelligentie. Binnen de hogeschool heeft hij het initiatief genomen tot diverse activiteiten op het gebied van Quantum Computing.
