INNOVATIE IN ENERGIE. Praktijkcases 2012

INNOVATIE IN ENERGIE Praktijkcases 2012

West-Vlaanderen Pocketvergisting �� 4 Houtverbranding �� 5 Warmterecuperatie via centraal luchtkanaal �� 7 Warmtewisselaar met warmterecuperatie tussen instromende buitenlucht en uitstromende binnenlucht �� 8 Koelcentrale met persgasontdooiing en elektronische expansieventielen, zonnepanelen �� 9 Plasticserre met dubbele folie �� 10 Energiebesparende technieken in de serre �� 11 Vergistingsinstallatie �� 12 Houtverbranding �� 13

Oost-Vlaanderen Houtverbranding �� 15 Miscanthus �� 17 Geventileerde kas �� 18 Warmtepompen met energieopslag �� 19 Micro-WKK �� 20 LED �� 21 Vlaams-Br abant Miscanthus �� 22 Houtverbranding �� 23 Vernieuwde, geoptimaliseerde koel-installatie, vervanging R22 �� 24 Energiebesparende maatregelen forceer- en koelinstallatie Groene grondstoffen �� 25 Koolzaad & miscanthus �� 26 Ant werpen Voorkoeler, warmterecuperatie, frequentiegestuurde vacuümpomp, energiezuinige stalverlichting en zonnepanelen �� 28 Pocketvergisting �� 29 Plafondventilatie, voorconditionering, PV-panelen �� 30 Direct gasgestookte dubbel effect absorptiewarmtepomp �� 31 Lucht/water warmtepomp-WKK, geventileerde kas e.a. �� 32 Stuurlicht & assimilatiebelichting met LED �� 34 Energieschermen, ventilatie-unit met warmterecuperatie �� 35 Limburg WKK op koolzaadolie, zonnepanelen �� 36 Houtverbranding, energiezuinige ventilatie �� 37 Houtverbranding �� 38 Miscanthus en houtverbranding �� 39

2

Landbouwers tonen hun innovatieve energietechnieken aan collega’s tijdens de Open Energiedag Op vrijdag 2 maart 2012 kan elke land- of tuinbouwer kennis maken met innovatieve energietechnieken bij bedrijven en praktijkcentra in de buurt. Meer dan 25 bedrijven en praktijkcentra binnen de sectoren varkens, melkvee, pluimvee, sierteelt, glastuinbouw, akkerbouw en witloof nemen aan de Open Energiedag deel. Net als in de andere sectoren, is en blijft innovatie zeer belangrijk om de toekomst van de Vlaamse land- en tuinbouw te verzekeren. Met de doelstellingen voor hernieuwbare energie voor ogen is innovatie op vlak van energiebesparing en hernieuwbare energieproductie ook in onze sector onmisbaar. In 2020 moet namelijk 20 % van alle in Europa geconsumeerde energie (elektriciteit, warmte en transport) van hernieuwbare oorsprong zijn. Maar het is vooral de stijgende energiefactuur die land- en tuinbouwers dwingt om na te denken over de manier waarop best omgegaan wordt met energie op het bedrijf. De laatste jaren zijn er verschillende innovatieve energiebesparende of –producerende technieken in de land- en tuinbouw opgedoken. Vele van deze technieken hebben ondertussen hun doeltreffendheid bewezen. Sommige technieken werden zeer recent geïnstalleerd en zullen zich in de praktijk nog moeten bewijzen. Kortom, redenen genoeg om de technologieën in de praktijk onder de loep te nemen. Deze eerste Open Energie Dag is een initiatief van de praktijkcentra Inagro, Provinciaal Proefcentrum voor de Groenteteelt Oost-Vlaanderen (PCG), Proefstation voor de Groenteteelt (PSKW), Proefcentrum voor Sierteelt (PCS), Proefcentrum Hoogstraten (PCH), Proefbedrijf Pluimveehouderij, Hooibeekhoeve, Nationale Proeftuin voor Witloof (PAC-NPW) en PIBO-campus samen met het Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek (ILVO) en het Innovatiesteunpunt. Dit netwerk aan instellingen is een hecht samenwerkingsverband aangegaan om hun kennis rond landbouw en energie uit te wisselen en staat ter beschikking van de Vlaamse land- en tuinbouwers voor al hun vragen rond energie. Consulteer www.enerpedia.be voor al uw energiegerelateerde vragen en alle info rond studiedagen, bedrijfsbezoeken, ... De Open Energiedag kwam tot stand binnen het EFRO-project ‘EnergieBewust Boeren’, het IWT-project ‘Energie als onderdeel van een duurzaam stalconcept’, het VEA-project ‘Energiek Boeren’ en het INTERREG IVB-project ‘Arbor’. De financierders van deze projecten zijn EFRO, Vlaanderen in Actie (Via), VEA, IWT, Vlaanderen en de Vlaamse provincies. Dit project heeft ERDF-steun via INTERREG IVB ontvangen.

3

Pocketvergistingsinstallatie

op het melkveebedrijf Hollevoet – Goemaere te Pervijze De techniek

Vergisting van mest in een geïsoleerde mestzak zorgt voor biogasproductie, de mest verblijft gemiddeld 40 dagen in de zak. Het geproduceerde biogas wordt verbrand in een motor die een generator aandrijft zodat de energie uit het biogas wordt omgezet naar elektriciteit en warmte. Via een warmtewisselaar wordt een deel van de warmte gebruikt om de mest in de reactor op temperatuur te houden, de mest wordt daarbij continu rondgepompt. De overige warmte wordt benut voor het opwarmen van het spoelwater voor de melkinstallaties. De elektriciteit wordt benut op het bedrijf en in het woonhuis. Een vergister van het type Biolectric heeft als voordeel dat de eenvoud van de installatie vergisting op kleine schaal haalbaar maakt. Dat met een terugdraaiende teller kan worden gewerkt biedt aan bedrijven met een onregelmatig energieverbruik een extra voordeel.

Technische gegevens

Het bedrijf

• Reactor van ongeveer 225 m³ • Motor van 10 kW • Biogasproductie van 120 m³/dag • Vooropgestelde jaarlijkse netto elektriciteitsproductie: 64 000 kWh • Installatie zorgt voor 76 groenestroomcertificaten (€ 110/certif.) en 109 WKK-certificaten (€ 31/ certif.) indien wordt uitgegaan van een vermogen van 9,5 kW. • Opstart gebeurt met 3-4 tankwagens digestaat afkomstig van een andere pocketvergistingsinstallatie. Bij opstart worden het digestaat en de mest opgewarmd m.b.v. stookolie tot ze de gewenste temperatuur behalen van 37-38 °C.

Dimensie: Melkveebedrijf met 120 melkkoeien en 80 jongveedieren Oprichting: Begin de jaren ’90 gestart met 40 koeien, gevolgd door continue vernieuwing en groei van quotum. Bij het plaatsen van de melkrobots werd ook een voorkoeler geïnstalleerd. Areaal: 80 ha bestaande uit 28 ha gras, 24 ha maïs, 24 ha wintertarwe en 4 ha suikerbieten. Productie: 1 050 000 liter melk/jaar. Melken gebeurt m.b.v. 2 melkrobots die zorgen voor een vrij continu energieverbruik. Koeien staan permanent op stal (max. 2u beweiding). Per dag wordt er 12 000 liter mest geproduceerd (incl. spoelwater van installaties). Een deel daarvan gaat naar de vergister, een ander deel gaat rechtstreeks naar de externe mestopslag. Verbruik: 70 000 kWh elektriciteit in woning en bedrijf inclusief productie van warm water in het melkhuisje. De woning wordt afzonderlijk verwarmd o.b.v. stookolie. Drijfveer: Zelfvoorzienend zijn op vlak van elektriciteit

4

W E S T- V L A A N D ER EN

Voordelen

Economische berekening

• Besparing op de energiefactuur. • Afvoer van mest naar de externe opslag gebeurt nu volautomatisch. • Geen extra werk voor de landbouwer. • Digestaat is vloeibaarder dan de mest waardoor de spreiding van het digestaat bij het uitrijden op bvb. grasland beter verloopt. De stikstof is voor een groter deel in minerale vorm aanwezig en is daardoor sneller opneembaar door het gewas.

Optie 1: Leasing

Nadelen • Om economisch rendabel te zijn bij een eigen investering beschikt men best reeds over een externe mestopslag. • Verse mest levert meer biogas op, op het bedrijf gebruikt men om praktische redenen oudere mest.

In het geval van dit landbouwbedrijf is er niet echt sprake van een terugverdientijd, de installatie wordt geleased. Indien de installatie nog werkzaam is, dan is ze volgens het contract na 10 jaar van de landbouwer. De landbouwer kan de geproduceerde hoeveelheid elektriciteit benutten aan een goedkopere prijs van € 0,08/kWh i.p.v. € 0,14-0,16/ kWh. De investeringskost is in dit geval voor Biolectric, op de aankoop van enkele kabels, internetverbinding e.d. na (ongeveer € 1 500) heeft de landbouwer geen extra kosten. Mits de geproduceerde warmte ook deels kan benut worden voor productie van warm water in het melkhuisje, wordt geschat dat het elektriciteitsverbruik zal dalen tot 64 000 kWh, tevens de verwachte energieproductie uit biogas. Het verschil tussen productie en verbruik wordt geacht minimaal te zijn. We weten niet hoeveel warmte er over zal zijn om te gebruiken op het bedrijf, dit zal ook variëren tussen zomer en winter: in de winter zal er meer warmte nodig zijn om de reactor op temperatuur te houden. Gaan we uit van een elektriciteitsvraag van 64 000 kWh, dan kunnen we op basis van de berekening in tabel 1 besluiten dat we bij toepassing van de leasing formule de kosten voor elektriciteit met de helft kunnen reduceren.

Uitgespaarde kosten voor elektriciteit bij installatie van pocketvergister van Biolectric

Prijs elektriciteit (€/kWh) Investeringskosten (€) Scenario 1: Geen stijging elektriciteitsprijs Kosten na 10 jaar (€) Uitgespaarde kosten (€) Scenario 2: Stijging elektriciteitsprijs met 1,5 % Kosten na 10 jaar (€) Uitgespaarde kosten (€) Optie 2: Eigen investering

Pocketvergister Biolectric 0,08 1 500

Referentiescenario 0,16 0

52 700 49 700

102 400

52 700 56 896

109 596

Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf • Graven van een put zodat er ruimte is voor de mestzak van 12 m breedte op 20 m lengte (vorm en afmetingen zijn aanpasbaar aan de bedrijfssituatie). Ophoging (ca. 0,5 m) van de randen rondom deze put zodat de diepte van de put ongeveer 1,5 m is. • Externe digestaatopslag vereist. Opgelet: stockeer vers digestaat niet in een mestkelder onder roosters, het methaan en de zwavel die vrijkomen door navergisting zijn namelijk slecht voor het stalklimaat. Afgekoeld en gestabiliseerd digestaat kan wel onder roosters geplaatst worden.

De investeringskost voor een pocketvergister van Biolectric bedraagt € 95 000, daarbij komen nog de kosten voor de aanleg van een warmtenet en € 3 000 aan onderhoudskosten per jaar. Wanneer uitgegaan wordt van een elektriciteitsprijs van € 0,16/kWh en een jaarlijkse stijging van de elektriciteitsprijs tussen 0 en 1,5 %, dan bedraagt de statische terugverdientijd 6,5-6,7 jaar met een winst na 10 jaar tussen € 51 000 en € 58 000. Hierbij werd er van uitgegaan dat men reeds beschikt over een externe mestopslag. Moet wel in een externe mestopslag worden geïnvesteerd voor de opslag van het digestaat, dan zien we dat de statische terugverdientijd opschuift naar ongeveer 10 jaar, wat de totale investering niet bepaald meer interessant maakt. Op dit ogenblik is geen VLIF-steun mogelijk voor deze technologie. Vereiste vergunningen Een mobiele WKK-installatie vereist geen vergunningen. Voor het plaatsen van de mestzak is een bouwvergunning van het korte type (zonder architect) vereist. De exploitatie vereist een milieuvergunning klasse 3 (melding).

Houtverbrandingsinstallatie

bij Bloemisterij Talpe te Wervik Het bedrijf Dimensie: Totaal 15 ha, waarvan 3 ha grasland, 2 ha korteomloophout, 7 ha akkerbouw, 1,5 ha chrysanten volle grond, 1 ha containerveld en 4 000 m² plastiek serres, waarvan 2 000 m² verwarmd met de houtketel. Naast sierteelt wordt er op het bedrijf vlas en vezelhennep verbouwd, afgewisseld met tarwe en mais of aardappelen. Maar ook de energie nodig voor het verwarmen van zijn serre teelt de landbouwer op eigen bedrijf. Sinds 2008 werd er twee ha korteomloophout (wilgen) aangeplant die op termijn moeten volstaan om zelfvoorziend te zijn. Oprichting: Het sierteeltbedrijf bestaat sinds 1991. Er worden voornamelijk potchrysanten,

lavendel en diverse vaste planten geteeld. Bij de start werd het bedrijf op traditionele wijze uitgebaat. Gaandeweg is er overgeschakeld naar een meer ecologische werkwijze. Negen jaar terug werden -binnen een landschapbedrijfsplan uitgevoerd door Inagro - meidoornhagen, gemengde hagen, bomenrijen, houtkanten en een hoogstam fruitboomgaard aangeplant. Verbruik: Jaarlijks is er ongeveer 32 ton droog hout (vochtgehalte < 30 %) nodig die 10 000 l stookolie vervangt. Drijfveer: Stookolie vervangen door een meer duurzame en milieuvriendelijke brandstof. Lagere stookkosten en zelfvoorzienend zijn.

De techniek Voor het verwarmen van de 2000m2 grote plastiekserre werd in het voorjaar van 2007 een houtgestookte verwarmingsketel geplaatst van 100 kW. Er wordt uitsluitend gestookt met onbehandeld snoeihout of hakhout, deels afkomstig van de vele kleine landschapselementen op het bedrijf en sinds kort ook van het korteomloophout dat aangelegd werd in april 2008. Met 2 ha van dergelijke wilgenaanplant zou het bedrijf in staat moeten zijn om volledig in eigen warmtebehoefte te voorzien. Na oogst wordt het verhakseld hout in een overdekte sleufsilo op een hoop gelegd waar het droogt door natuurlijke convectie. Na 3 à 4 maand drogen is het vochtgehalte gedaald tot < 30 % en kan het hout verbrand worden. De droge snippers worden in een bunker gestort die naast de ketel staat. Van daar worden ze met een roerwerk in een vijzel gebracht om zo naar de verbrandingskamer te worden gevoerd.


>>

5

Technische gegevens • KWB multifire typ USV D 100 kW • Vermogen: 100 kW • Rendement: 91-93 % • De kwaliteit van hout kan soms nogal verschillen, bv. licht of zwaar hout, vochtiger of droger, zaagsel of snippers,… Dankzij de ingebouwde Lambda-sonde wordt de kwaliteit van de brandstof herkend. Op basis daarvan zal de aanvoer van lucht en brandstof worden aangepast in functie van een ideale verbranding. Op die manier draait de ketel steeds op het gewenste vermogen met een optimale verbranding. • Buffervat van 10 000 l dat continu op 80 °C wordt verwarmd. Op die manier kunnen

Voordelen koude pieken makkelijk opgevangen worden zonder dat de ketel harder moet stoken en werkt de ketel extra zuinig. • Warmtewisselaars met turbulatoren voor een optimale warmte-uitwisseling, de turbulatoren staan terzelfdertijd in voor de reiniging van de warmtewisselaars om zo de efficiëntie van de ketel te verhogen. • Met behulp van twee vijzels worden de assen van de verbrandingskamer afgevoerd naar de as-container (bij intensief stoken ± elke twee weken manueel ledigen). • Voorraadbunker van ongeveer 30 m³ waardoor de ketel gedurende ongeveer 10 dagen kan branden.

Economische berekening Investering en terugverdientijd *: Kostprijs voor verwarmen op houtige biomassa 100 kW multifire € 19 953 Aanvoersysteem brandstof (roerwerk en schroef van Archimedes) € 5 400 Warmtewisselaars en buizen VLIF-steun: 30 % subsidie € -7 606 Droogruimte snippers € 1 000 Buffertank € 1 900 € 20 647 Brandstof/jaar Droge snippers aan marktprijs 32 ton aan € 75/ton Droge snippers uit eigen productie afkomstig van korteomloophout: 32 ton aan € 35/ton

Verschil € -15 653

Kostprijs voor verwarmen met stookolie € 4 300 Verwarmingsketel 100 kW

€ -5 400 € 0 € +7 606 € -1 000 € -1 900 € -16 347

€ 4 300

€ 2 400

Verschil € +3 600

€ 6 000

€ 1 120

€ +4 880

10 000 l per jaar aan toenmalige marktprijs (€ 0,60/l excl. BTW)

* Let op: Bovenstaande berekening dateert van het jaar 2009. Rekening houdend met de sindsdien sterk gestegen stookolieprijzen ligt de terugverdientijd vandaag wellicht nog een stuk lager, hoewel dit ook deels gecompenseerd wordt door een gestegen houtprijs bij aankoop.


Nadelen • Vraagt meer werk om de houtketel te bevoorraden, assen af te voeren en te reinigen. • Hogere investeringskost • Meer stockageruimte nodig voor de opslag van het hout. Vereiste vergunningen Installaties <300 kW op niet-afvalhout (zie VLAREM) zijn vrij van vergunning of meldingsplicht. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf

Terugverdientijd meerkost indien houtsnippers worden aangekocht aan marktprijs: 4,54 jaar. Terugverdientijd meerkost indien houtsnippers uit eigen productie: 3,35 jaar.

6

• Korteomloophout wordt, hoewel de productie ook brandstoffen vergt, aanzien als een koolstofneutrale teelt: er wordt enkel koolstof uitgestoten die recent werd vastgelegd in het hout. • Minder afhankelijk van fossiele brandstoffen en mogelijke prijsstijgingen • Vroeger 30 %, nu 28 % VLIF steun • Bevoorrading door eigen productie is mogelijk • Investering verdient zich op termijn geheel terug • Het gebruik van hout stimuleert lokale werkgelegenheid en economische ontwikkeling van de regio.

• Goed geventileerde, overdekte opslagruimte (of een afdekkend textiel (vb. TopTex)) met verharde ondergrond van voldoende grootte voor het drogen en de stockage van de houtsnippers • Installatie van een schouw • Voorzien van voldoende ruimte voor de houtvoorraad vlak naast de verwarmingsketel, welke machinaal kan gevuld worden met bv. een kniklader.

Warmterecuperatie via centraal luchtkanaal

op het varkensbedrijf van Marino Huyghe te Oudekapelle Het bedrijf Dimensie: Varkensbedrijf met 600 zeugen en 900 mestvarkens in 2 stallen Oprichting: Marino nam in 1996 het bedrijf over van zijn ouders, hij startte met 240 zeugen en het afmesten van 1 600 mestvarkens. Ondertussen werden twee oude stallen afgebroken en werden er twee nieuwe gebouwd. Op het andere bedrijf vlakbij gelegen worden nog eens 1 600 mestvarkens afgemest. Naast een warmterecuperatie met warmtepomp, investeerde Marino ook in zonnepanelen. Areaal: 45 ha wintertarwe, 8 ha wintergerst, 20 ha maïs, 6 ha suikerbieten, 5 ha grasland. Verbruik: Nog niet gekend gezien het gaat om nieuwe stallen en deze nog niet volledig gevuld zijn. De installateur schat een verbruik van 450 kWh per zeug/jaar voor de kraam- en biggenafdeling Drijfveer: Lager energieverbruik wat tevens ook milieuvriendelijker is

De techniek Recuperatie van warmte uit het centraal luchtkanaal met opwerking van deze warmte naar 45-50 °C voor toepassing in de vloerverwarmingsplaten in de kraamstal en de bolle vloer in de biggenafdeling. Technische gegevens Effectief vermogen van de warmtepomp: 24 kW COP: + 4,5 Voordelen

Nadelen

De warmtepomp heeft als bron het centraal luchtkanaal waar er constant een temperatuur heerst van + 20 °C.

Kan niet ingezet worden voor verwarming op hogere temperatuur (verwarming van biggenafdeling met delta- of twinbuizen).

Economische berekening De installatie op dit bedrijf is nog niet volledig operationeel. De economische rendementen werden ingeschat door de installateur. De berekening die wordt weergegeven is deze voor het verwarmen van een kraamstal, gezien men daar bij vloerverwarming genoeg heeft aan een systeem met warmtepomp. Kostprijs Warmtepomp (19 kW), buffervat en warmtewisselaar Energieverbruik: Warmtepomp: 34 239 kW/h x € 0,15

€ 20 000

Verschil € 15 500

€ 5 135

€ 4 196

€ 4 500 Mazoutketel (24 kW), schouw en opslagtank

€ 9 331 15 552 l stookolie x € 0,6

Terugverdientijd wordt door de installateur geschat op 4 à 5 jaar. Vereiste vergunningen Geen Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf Er moet een centraal afzuigkanaal aanwezig zijn op het bedrijf. Afhankelijk van de te verwarmen stallen is mogelijk een stookketel nodig als back-up. W E S T- V L A A N D ER EN

7

Warmterecuperatie

op de pluimveehouderij van Danny Coulier te Leisele Het bedrijf

De techniek

Dimensie: Pluimveehouderij met vleeskuikens alsook akkerbouw. 80 000 braadkippen in 3 stallen, 6 rondes per jaar. • Stal 1: 20 000 dieren - bouwjaar 1991 - nokventilatie • Stal 2: 25 000 dieren - bouwjaar 1993 - nokventilatie; warmtewisselaar in 2007 geplaatst • Stal 3: 35 000 à 38 000 dieren - lengteventilatie - bouwjaar 2009 inclusief warmtewisselaar (in werking vanaf juni 2009)

De instromende buitenlucht wordt opgewarmd door de uitstromende stallucht. De lucht heeft een lagere relatieve vochtigheid (RV), waardoor de vochtopnamecapaciteit verhoogt. Daardoor hoeft men minder te ventileren. De twee luchtcircuits zijn in de warmtewisselaar volledig gescheiden: de stallucht stroomt over en de buitenlucht door de lamellen. De buitenlucht wordt aangezogen met een centrifugaalventilator, een axiaalventilator zuigt de warme lucht aan. De geconditioneerde buitenlucht wordt via de nok in de stal geblazen. De geconditioneerde buitenlucht is ongeveer 6-7 graden lager dan de stallucht, ondersteunende ventilatoren verdelen de lucht over de stal. Vanaf ongeveer twee weken leeftijd wordt de gangbare ventilatie ingeschakeld.

Oprichting: Danny Coulier (48) nam in 1987 het bedrijf van zijn ouders over. Vroeger was dit een gemengd landbouwbedrijf met 18 ha vollegrondsgroenten. Eind jaren ‘80 besloot hij over te schakelen naar braadkippen. Hij combineert de pluimveehouderij met akkerbouw en is ook syndicaal actief binnen de pluimveesector. Areaal: Akkerbouw: 35 ha (granen voor eigen gebruik, korrelmaïs, aardappelen, suikerbieten) Verbruik: Oudste stal (stal 1) verbruikt gemiddeld 10 000 liter stookolie/jaar, terwijl de nieuwe stal (stal 3) die quasi dubbel zo groot is 15 700 liter stookolie/jaar gebruikt. Op winterbasis merkt Danny een besparing van ongeveer 50 % per oppervlakte-eenheid bij de nieuwe stal. Drijfveer: Investeren in duurzame energietechnieken: Danny heeft naast warmtewisselaars ook spaarlampen geplaatst in de nieuwe stallen en extra aandacht besteed aan een goede isolatie.

Basisprincipe warmtewisselaar (Bron Agro Supply). Aanzuigtraject buitenlucht

Technische gegevens • Capaciteit van de installatie: 18 000 m³/u • Minimumventilatie kan verlaagd worden naar 0,5 m³/u/ per dier. Voordelen • Energiebesparing van ± 50 % op brandstof • Verlagen van RV en CO2- concentratie in de stallucht • Uitstoot ammoniak en stof vermindert • Beter stalklimaat en mogelijk ook betere groei • Weinig onderhoud • Bij nieuwbouw, besparing op ventilatiesysteem in de stal • In zeer koude periodes is de minimumventilatie makkelijk te regelen ook bij lengteventilatie • Drogere mest, lagere mestafzetkosten • Goede spreiding van kuikens over de stal Nadelen • Extra arbeid voor het reinigen van de warmtewisselaar tijdens de leegstand (4u) • Vraagt meer aandacht bij het geconditioneerd ventileren met de gangbare ventilatie • Esthetisch oogt het minder Economische berekening Voorbeeld van een nieuwe stal met 36 000 vleeskuikens of 0,5 m³ per dierplaats: • Afmetingen stal: 23 x 80 meter met lengteventilatie • Aantal rondes per jaar: 6 • Totale investering incl. montage: € 28 000 • Verwarmingskosten: € 0,05 per opgezet kuiken • Verwarmingskosten per jaar: 36 000 X € 0,05 = € 10 800

• 50 % besparing of € 5 400 per jaar • Terugverdientijd: € 28 000/€ 5 400 = 5-6 jaar • Terugverdientijd met investeringskrediet = 7 j. Mogelijke subsidies: • Groep 3 met 18 % VLIF-steun: verbouwen en uitrusten van bestaande (niet nieuwe) pluimveestallen met het oog op de verbetering van het leefmilieu • Verhoogde investeringsaftrek (niet met forfaitair stelsel) Vereiste vergunningen Een bouwvergunning voor de ondersteunende betonnen plaat. De warmtewisselaar werd eerder niet in een milieuvergunning opgenomen, voor de aanpassingen die in de toekomst aan de oudste stal zullen gebeuren, wordt de warmtewisselaar wel opgenomen in de milieuvergunning. Bouwtechnische vereisten voor integratie op het bedrijf • Bij bestaande stal met nokventilatie moeten deze uitlaten via de nok afgesloten worden en moet de inlaat van de geconditioneerde lucht voorzien worden langs de nok van de stal. • Opening maken in de zijmuur voor de afzuiging naar de warmtewisselaar. • Gieten van een betonplaat naast de stal (fundering) • Plaatsen van steunventilatoren, nodig voor luchtmenging

Ervaring landbouwer met de techniek:

Erg goede luchtmenging in de stal, de temperaturen blijven overal gelijker. Voor de plaatsing van de warmtewisselaar had men veel last van windinvloeden, met vaak temperatuursverschillen in de stal. De mest is droger waardoor minder ammoniak vrijkomt. In de warmtewisselaar wordt vrij veel stof gevangen, door condensvorming bij het mengen van koude en warme lucht. Dit betekent dat de lamellen in de warmtewisselaar goed gereinigd moeten worden na elke ronde.

8


Koelcentrale met persgasontdooiing, elektronische expansieventielen en PV-panelen

bij het witloofbedrijf van Hans Vandewalle te Pittem Het bedrijf Dimensie: • Forcerie witloof waarvan 50 % eigen teelt witloofwortelen en 95 % eigen bewaring • Opfok poeljen: stal met 37 800 dieren. Oprichting: • Overname bedrijf in 1990. • In 2008 werd een nieuwe loods voor witloofforcerie gebouwd en in 2009 werd een loods met koelcellen gebouwd. Op elk van de loodsen ligt voor 57,5 kWpiek zonnepanelen (PV).

• In 1999 bouw van nieuwe kippenstal met omschakeling van batterijopfok naar scharrelopfok. In 2009 ombouw binneninrichting naar ‘Jumpstart’ waardoor uitbreiding van 19 000 naar 37 800 poeljen mogelijk was. Verbruik: In 2011: ± 150 MWhel voor koeling witloofwortelen; ± 125 MWhel voor forcerie; ± 95 MWhel voor allerlei werkzaamheden witloof, kippenstal en woning (= in totaal ± 370 MWhel/ jaar)

De technieken: 1) Koeling De koelinstallatie is voorzien van de modernste technieken. Eerst en vooral zijn hier elektronische expansieventielen en externe onderkoeling geïnstalleerd waardoor er een besparing van zo’n 20 % gerealiseerd kan worden in de winter. Bij een elektronisch expansieventiel is de werking zowel in de zomer als in de winter optimaal doordat de elektronische regeling het ventiel stuurt naargelang de druk. Een mechanisch expansieventiel daarentegen is gedimensioneerd om bij zomerse temperaturen optimaal te werken maar in de winter is het rendement lager. Daarnaast wordt een deel van de warmte gerecupereerd om de koelelementen te ontdooien waardoor nog eens tot 10 % bespaard kan worden. Door deze nieuwste technieken toe te passen is besparing van ongeveer 30 % in energieverbruik mogelijk zonder effect op het bewaard product.

Technische gegevens Koelcompressor 2 x type 725 Koelcapaciteit bij -5°/+30°: 2 x 48 024 W Elektrisch vermogen bij -5°/+30°: 2 x 12,99 kW Opslag van 850 containers

2) Fotovoltaïsch systeem (PV- of zonnepanelen)

Voordelen

Technische gegevens

• De verdamper wordt ten volle benut waardoor de installatie in een kortere koeltijd (minder draaiuren van compressor) het nodige koelvermogen kan leveren. • Er kan gewerkt worden met een lagere delta T waardoor er minder uitdroging optreedt. • Bij koudere buitentemperaturen kan gewerkt worden met een lagere condensordruk waardoor het rendement van de koelinstallatie hoger ligt. • Minder ijsvorming op de verdamper waardoor minder ontdooiing nodig is. • Ontdooien van de koelelementen gebeurt door warmte die reeds in de koelinstallatie aanwezig is. Nadelen • Hogere kostprijs installatie: moet afgewogen worden t.o.v. mogelijke energiebesparing. Economische berekening De terugverdientijd van de elektronische expansieventielen bedraagt volgens de installateur ca. 4 jaar. Voor persgasontdooiing is dit ca. 9 jaar.

Elektriciteit uit de zon wordt geproduceerd met een fotovoltaïsch systeem. Zonnepanelen zijn opgebouwd uit aan elkaar gesoldeerde zonnecellen.

In 2009 werd een ander merk zonnepanelen gelegd dan in 2008, met een hogere opbrengst. Productie van ± 52,5 MWh (systeem 2008) + 57,5 MWh (systeem 2009) = 110 MWh per jaar (2011), daarvan wordt ongeveer 4/5e gebruikt op het bedrijf en 1/5e geïnjecteerd op het net. Vooral in juli werd veel geïnjecteerd doordat de forcerie op dat moment stil lag. De installatie van de zonnepanelen gebeurde in 2 fasen. Voordelen


Goedkopere elektriciteit.

Terugverdientijd: 6-7 jaar (rekening houdend met huidige prijzen, VLIF-steun en groenestroomcertificaten). Voor berekening van de rendabiliteit van zonnepanelen kan men ook terecht op de link http://www.enerpedia.be/ nl/energieproduceren/zon.

Nadelen Productie elektriciteit valt niet altijd op het zelfde moment als de vraag. Het piekverbruik van de koeling valt in de winter terwijl de maximale opbrengst van het PV-systeem in de zomer ligt. De opbrengst in de zomer zou wel nog beter benut kunnen worden met intelligente systemen waarbij de koeling draait op het moment dat de zon schijnt. Op die manier zou minder geïnjecteerd moeten worden op het net.

Vereiste vergunningen Over het algemeen geen, best navragen bij gemeente.


9

Dubbelwandige plasticserres

op het tuinbouwbedrijf Declercq te Gits (Hooglede)

Het bedrijf

De techniek

Dimensie: Tuinbouwbedrijf

• Serre met een verticale wand en dubbele plasticfolie • De beide lagen van de folie worden van elkaar gescheiden door ingeblazen lucht. Deze luchtlaag zorgt voor een extra isolerend effect

Oprichting: Het bedrijf is opgericht in 1993, op dat moment hadden alle serres glazen wanden. In 2005 is het bedrijf uitgebreid door de bouw van de plasticserres. In september 2011 is de dubbele plastic verwijderd uit de kap. Areaal: 9 000 are serres: 7 500 are onder glas en 1 500 are onder plastic Teelten: Krulandijvie aangevuld met kropsla en alternatieve sla Verbruik: 70 000 liter stookolie (≈ 700 000 kWh) Drijfveer: Voor plasticfolie: • Betere ventilatie in de zomermaanden door andere constructiemogelijkheden • De helling van het perceel stond de bouw van een glazen serre niet toe Voor dubbele plasticfolie: • Energiebesparing

De teler heeft vorig jaar beslist om een van de folies te verwijderen uit de kap. Enerzijds omdat de lichtinstraling wat afgenomen was door vervuiling van de folie en anderzijds omdat hij in het najaar ook alternatieve sla wil telen in deze serres. Proeven in Inagro hebben aangetoond dat de roodverkleuring van de rode varianten onder dubbel plasticfolie zeer moeilijk verloopt. Voordelen

Nadelen

• In de zomermaanden is het makkelijker om een goed klimaat te creëren dan bij glazen serres. • De plasticserre kunnen gebouwd worden op terreinen met een grotere helling. • Energiebesparing ten opzichte van enkele plasticfolie.

• In de wintermaanden kan de RV hoog oplopen. • Een dubbele folie in het dak remt de roodverkleuring van alternatieve slasoorten.

Economische berekening: Energetische besparing van dubbel t.o.v. enkel plasticfolie: 30 % (cijfers Vlaams BBT-kenniscentrum). Voorlopige metingen in Inagro geven aan dat door het verwijderen van één van de plasticfolies in de kap het energieverbruik met 40 % kan toenemen. De kostprijs van een serre met plasticfolie ligt lager dan van een glazen serre, maar het plastic moet om de 10-12 jaar worden vervangen. Vereiste vergunningen Zelfde vergunningen als voor een glazen serre

10


Energiebesparende maatregelen

in de serres van Inagro te Rumbeke-Beitem Het bedrijf

De technieken

Oprichting Inagro: Inagro, het onderzoeken adviescentrum voor land- en tuinbouw gelegen te Rumbeke-Beitem werd opgericht in 1956, aanvankelijk onder de naam “Centrum voor Nijverheidsteelten”; later “Provinciaal Onderzoeks- en Voorlichtingscentrum voor Land- en Tuinbouw”. Het begon met onderzoek op nijverheidsteelten zoals vlas, cichorei en brouwersgerst. Behalve op land- en tuinbouw richt Inagro zich ook algemeen op de integrale keten stroomopwaarts en stroomafwaarts en de raakvlakken met natuur, milieu en samenleving.

Schermdoeken bij sla Tijdens de nacht wordt op basis van licht en buitentemperatuur een beweegbaar scherm over het gewas getrokken waardoor de warmte langer in de kast wordt vastgehouden.

Oprichting serres: Later kwamen er naast de nijverheidsteelten onder meer ook de volleveldsgroenten bij en in 1981 de groenteteelt onder glas en plastiekbeschutting. In 1996 werd een eigen serrecomplex voor onderzoek gebouwd. Areaal: Glazen serres: 10 afdelingen van 328 m² Serres met plastic folie: • 1 afdeling van 352 m² met dubbele plastic folie in wand en kasdek • 1 afdeling van 352 m² met dubbele plastic folie in de wand, maar enkele in het kasdek Gewassen: • Bladgewassen: sla, krulandijvie, alternatieve sla, veldsla, peterselie, selderij • Tomaten • Zilte groenten: zeekraal, zeeaster, … • Varia Verbruik: (Gegevens 2010: serre + loods + burelen): Aardgas: 825 074 kWh / 5 000 m² (= 165 kWh/m²) Elektriciteit: 192 075 kWh/ 5 000 m² (= 38 kWh/ m²) Opmerking: het verbruik kan sterk variëren naargelang de proeven die aanliggen. Drijfveer: Invloed bestuderen van energiebesparende technieken op de productie en kwaliteit van de gewassen. Problemen of aandachtspunten van de techniek bloot leggen.

Voordelen • Energiebesparing • Vaak snellere groei en betere kwaliteit Nadelen • Aanpassen van de manier van telen • RV kan hoog oplopen waardoor kieren noodzakelijk wordt • Koudeval bij het open van het schermdoek Temperatuurintegratie: klimaatinstelling waardoor de temperatuur na een warme dag tijdens de nacht verder mag wegzakken Voordelen • Goedkope manier van energiebesparing doordat de software vaak standaard aanwezig is in de klimaatcomputer • Vaak betere kwaliteit en hoger kropgewicht • In combinatie met een schermdoek zou een besparing van 40 % mogelijk zijn Nadelen • Bij klimaatcomputers waarbij de gegevens niet worden bijgehouden over langere periode is de opvolging moeilijker Dubbele plasticfolie Voordelen • Energiebesparing t.o.v. enkele folie Nadelen • Moeilijke roodverkleuring van rode types alternatieve sla Plantsensoren (bladtemperatuur – RV – luchttemperatuur – lichtintensiteit – stengeldiameter) Voordelen • Stress bij de plant wordt vlugger vastgesteld waardoor de nodige aanpassingen aan het klimaat sneller kunnen gebeuren

Hydrocultuur systeem voor bladgewassen: NFT (gotenteelt) en DFT (drijvende teelt) Voordelen • Hogere productiviteit (meer teeltrondes) • Langere houdbaarheid door behoud wortelkluit • Efficiënt gebruik van de teeltruimte • Geen uitspoeling van nutriënten door gesloten systeem • Lagere ziektedruk • Optimale werkhoogte • Automatisering is mogelijk NadeleN • Hogere aantasting van rand bij kropsla • Hoge investeringskost LED-verlichting Voordelen • Het toegediende lichtspectrum wordt afgestemd op de behoeften van de plant • Lager verbruik dan huidige belichtingsmogelijkheden • Meerlagenteelt is mogelijk Nadelen • Hoge investeringskost • De lichtrecepten voor de verschillende teelten zijn nog volop in onderzoek • Doordat weinig warmte wordt geproduceerd liggen de stookkosten hoger • Nog niet geschikt als topbelichting Besparing en terugverdientijd voor kropsla TerugverBesparing dientijd Schermdoek 30 % 6-8 jaar afh. v. stookkost Temperatuur- 12-15 % 0-1 jaar (*) integratie (*) bij bepaalde klimaatcomputer standaard aanwezig, bij andere moet het pakket worden bijgekocht. Bij de andere technieken kan er niet echt van terugverdientijd worden gesproken of is de techniek nog te veel in de onderzoeksfase om uitspraken over te doen.

Nadelen • Goede interpretatie van de gegevens is nodig W E S T- V L A A N D ER EN

11

Anaerobe vergistingsinstallatie

bij Inagro te Rumbeke-Beitem Het bedrijf

Voorstelling Inagro: Inagro startte in 2004 haar eerste projecten op rond inzet van hernieuwbare energie en energiebesparing op het landbouwbedrijf. Vanuit deze diverse projecten zijn heel wat tools gerealiseerd waarmee praktijkgericht onderzoek, voorlichting en demonstratie kan worden uitgevoerd: de proefveldplatformen energiegewassen voor vergisting, korteomloophout en miscanthus, de pilootvergister, de houtverbrandingsinstallatie, de audit-tool voor intensieve veehouderij en akkerbouw, … Sinds 2008 wordt de werking rond energie binnen Inagro ondersteund door het digitale kennisplatform www.enerpedia.be. Deze website groeit stilaan uit tot dé agrarische energie-encyclopedie die actief ondersteund en aangevuld wordt door verschillende praktijkcentra voor land- en tuinbouw binnen Vlaanderen. Drijfveer voor installatie van de vergister: De pilootvergistingsinstallatie te Rumbeke-Beitem werd gerealiseerd in 2007 in kader van het INTERREG IIIB project North Sea Bio Energy. Drijfveer voor het plaatsen van deze installatie is het ondersteunen van de introductie van vergisting in de Vlaamse landbouw door voorlichting en praktijkgericht onderzoek.

De techniek Het betreft kleinschalige co-vergisting van mest en energiegewassen. De installatie is daarnaast vergund voor de co-vergisting van plantaardige afvalstromen. In een reactor van 200 m³ wordt dagelijks + 1,4 m³ mestvarkensdrijfmest en 1,8 ton energiegewassen vergist. Op jaarbasis betekent dit 520 ton mest en 640 ton energiegewassen. De verblijftijd van de biomassa in de reactor is ongeveer 50 dagen. Het biogas wordt ontwaterd en ontzwaveld waarna het in de WKK wordt verbrand met productie van groene elektriciteit en warmte. De elektriciteit wordt integraal binnen Inagro aangewend. Ook de warmte wordt gevaloriseerd in de aquacultuur-afdeling van het praktijkcentrum. Als energiegewas wordt voornamelijk maïs gebruikt, maar er zijn ook proeven met gras en rogge. Het digestaat wordt deels uitgereden op eigen land maar in hoofdzaak afgezet op grond van derden en sporadisch afgezet naar mestverwerking. Voordelen

Technische gegevens • Betonnen reactor van 200 m³: 160 m³ substraat + 40 m³ gaszone • Biogasopslag bovenop de reactor: HDPE membraan • Doseerunit vaste biomassa: Trioliet Solomix 1 1200 stationair • WKK 31 kW: Elektrisch rendement: 32 % Thermisch rendement: 58 % • Sleufsilo’s voor opslag energiegewassen • Opslag van 30 m³ voor tussentijdse opslag verse mest • Opslag digestaat 1 000 m³ Economische berekening Investeringskost: € 415 000 inclusief alle grondwerken en aanleg sleufsilo’s Onderhoudskost: € 1/draaiuur

Rendabiliteit sterk afhankelijk van kostprijs maïs en afzetkost digestaat (op eigen grond, grond van derden of naar verwerking)

Potentiële productie: 8 000 draaiuren aan gemiddeld 25 kW 200 000 kWh elektriciteit bruto + 360 000 kWh warmte bruto + 30 % van elektriciteitsen warmteproductie nodig voor eigen systeem

Subsidies: ‘Installaties en materieel voor de productie van biogas en bijbehorende installaties voor de opwekking van elektriciteit op basis van een substantieel gedeelte grondstoffen van het bedrijf’ komen in aanmerking voor 28 % VLIF steun. Recht op VLIF steun vervalt wanneer 100 % mest wordt vergist.

Inkomsten uit productie: Valorisatie elektriciteit en warmte op het eigen bedrijf • GSC-certificaten à € 110 per certificaat (+ 150 certificaten) • WKK-certificaten à € 31 per certificaat (+ 380 certificaten degressief na 4 jaar indien alle warmte nuttig aangewend)

12


Vereiste vergunningen Voor deze installatie is een milieuvergunning klasse I aangevraagd. Er is eveneens een bouwvergunning vereist. Voor WKK’s met een vermogen < 1 MW moet om de 5 jaar een emissiemeting op de uitlaatgassen gebeuren.

• Eigen constante en stabiele elektriciteitsen warmteproductie • Bij stabiele voeding zijn er vergistingstechnisch weinig of nooit problemen Nadelen • Er is wel arbeid nodig voor het vullen van de doseerbak met energiegewassen (om de 2 dagen) • Door het toevoegen van co-stromen verhoogt de hoeveelheid af te zetten N en P • De WKK heeft veel onderhoud nodig. • Door het feit dat onze installatie vergund is voor vergisting van plantaardig afval, is een VLACO-certificaat nodig om het digestaat als secundaire meststof aan te wenden. Voor de afzet van dit digestaat op grond van derden is er ook een FODontheffing nodig. Inagro moet jaarlijks een FAVV-bijdrage betalen als producent van meststoffen (andere dan dierlijke mest). Dit zorgt voor extra administratie + kosten (analyse en kwaliteitscontrole). Wanneer geen afval van derden wordt vergist en het digestaat volledig op eigen grond kan worden aangewend, vervallen deze vereisten.

Bouwtechnische vereisten voor integratie techniek op het bedrijf

“

• De nodige sleufsilo’s moeten worden voorzien voor de opslag van de energiegewassen. • De mest wordt best zo vers mogelijk aangevoerd. • De nodige opslag voor het digestaat moet worden voorzien, vers digestaat mag niet in een kelder onder roosters worden opgeslagen omwille van de vrijstelling van methaan en H2S tijdens de navergisting. Ervaring Inagro met de techniek:

Vergistingstechnisch is het een heel stabiele technologie. Zwakste schakel is de WKK die veel en nauwgezet onderhoud vraagt. Voordeel t.a.v. bv. zonnepanelen en windenergie is de constante energieproductie elk uur van de dag en elke dag van het jaar.


in de loods van het proefbedrijf biologische landbouw op Inagro te Rumbeke-Beitem Het bedrijf

Oprichting: Inagro heeft een eigen proefbedrijf voor biologische landbouw. De loods waarin de houtverbrandingsketel zich bevindt werd gebouwd in het voorjaar van 2011. Er werd gebouwd met oog voor energiebesparing en duurzame energievoorziening. De loods is voorzien van een preiwasinstallatie en koelcellen die bewaarproeven mogelijk maken. Het volledige bedrijf is ecologisch ingekleed met een hoogstamboomgaard, hagen, akker- en bloemenranden. Areaal: Het proefbedrijf biologische landbouw omvat 12 ha verdeeld in telkens 1,5 ha prei, kolen, wortelen, aardappelen, graan, gras-klaver. Verbruik: Vooropslagruimte is gedimensioneerd op ongeveer 80 000 kWh warmte per jaar. Drijfveer: Duurzame energievoorziening als voorbeeld naar de land- en tuinbouw.

De techniek Loods verdeeld in verschillende compartimenten, niet elk compartiment wordt verwarmd. Maximale isolatie (dak, muren & vloer) in loods. Verwarming van 1200 m³ werkruimte en sanitair water Verwarming: • Houtverbrandingsinstallatie: houtsnippers worden aangevoerd met roerwerk en toevoervijzel vanuit vooropslagruimte naar verbrandingskamer. Lambdasonde herkent kwaliteit van de brandstof en stuurt bij. • Restwarmte van de frigo’s, gerecupereerd via een warmtewisselaar op de condensor, wordt naar een buffervat in het stooklokaal gestuurd.

Technische gegevens houtverbrandingsinstallatie • Hargassner: WTH 55 kW • Vermogen: 16-55 kW • Rendement: 92-93 % • De kwaliteit van het hout kan soms nogal verschillen, bv. licht of zwaar hout, vochtiger of droger, zaagsel of snippers,… Dankzij de ingebouwde Lambda-sonde wordt de kwaliteit van de brandstof herkend. Op basis daarvan zal de aanvoer van lucht en brandstof worden aangepast in functie van een ideale verbranding. Op die manier draait de ketel steeds op het gewenste vermogen met een optimale verbranding. • Warmtewisselaars met turbulatoren: deze turbulatoren zorgen voor een optimale warmte-uitwisseling en staan tezelfdertijd in voor de reiniging van de warmtewisselaars om vliegas te verwijderen en zo de ef-

ficiëntie van de ketel te verhogen • Met behulp van een schuifrooster en twee vijzels worden de assen (as op de verbrandingsrooster en vliegas) van de verbrandingskamer afgevoerd naar de as-container die daarna manueel moet worden geledigd (bij intensief stoken ± elke twee weken). • De autonomie van de ketel is sterk afhankelijk van de dimensies van de vooropslag. Met de voorraadbunker van ongeveer 80 m³ kan de ketel in deze loods ongeveer gedurende de ganse winter branden zonder deze te moeten vullen. • Opslagplaats: roerwerk tot 4 m doorsnede • De houtsnippervoorraad bestaat deels uit korteomloophout afkomstig van het proefperceel van Inagro, de rest wordt extern aangekocht. W E S T- V L A A N D ER EN

13

Voordelen

Vereiste vergunningen

• Minder afhankelijk van fossiele brandstoffen en mogelijke stijgingen van brandstofprijzen • Investering verdient zich op termijn geheel terug. • Korteomloophout wordt, hoewel de productie ook brandstoffen vergt, aanzien als een koolstofneutrale teelt: er wordt enkel koolstof uitgestoten die recent werd vastgelegd in het hout. • 28 % VLIF steun • Bevoorrading door eigen productie is mogelijk. Hout is momenteel ruim 2 maal goedkoper dan stookolie en naarmate de prijs van de fossiele brandstoffen nog zal stijgen wordt het gebruik van eigen geproduceerd hout nog rendabeler. • Het gebruik van hout stimuleert lokale werkgelegenheid en economische ontwikkeling van de regio.

Installaties <300 kW op niet-afvalhout (zie VLAREM) zijn vrij van vergunning of meldingsplicht.

Nadelen • Vraagt meer werk om de houtketel te bevoorraden, assen af te voeren en te reinigen. • Hogere investeringskost • Meer stockageruimte nodig voor de opslag van het hout. Economische berekening Aangezien het hier gaat om een nieuwbouw is het moeilijk om op dit moment reeds een inschatting te maken omtrent het jaarlijkse verbruik. Maar indien we uitgaan van een jaarlijks verbruik van 8 000 l stookolie of een equivalent van ongeveer 25 ton houtsnippers, dan blijkt uit onderstaande berekening dat de terugverdientijd van de meerkost ten opzichte van een stookolieketel ergens rond de 3 jaar ligt. Algemeen wordt onderstaande vergelijking aangenomen, die uitgaat van droog hout (vochtgehalte<30 %):

100 l stookolie

=

1000 Kwh

=

1 m3 droog hout (= 285 kg) (vochtgehalte 30 %)

De energie-inhoud kan in de praktijk sterk verschillen. Naarmate het hout vochtiger is of meer schors bevat zal de energie-inhoud lager zijn. Vaak is men bovendien ook geneigd om meer te stoken wanneer een goedkopere brandstof gebruikt wordt. Investering en terugverdientijd: Kostprijs voor verwarmen op houtige biomassa 55 kW multifire inclusief buffertank, aanvoersysteem brandstof (excl. 28 % VLIF steun)

Brandstof /jaar 25 ton droge snippers aan huidige marktprijs* 25 ton droge snippers uit eigen productie met korteomloophout: aan productieprijs 55€/ton (incl. afschrijving droogruimte van 11 000€)

Verschil € 21 000

€ -13 120

€ 21 000

€ -13 120

Kostprijs voor verwarmen met stookolie € 7 880 Condensatie verwarmings-ketel 55 kW + stookolietank 5 000 l € 7 880

€ 1 875

Verschil € + 4 129

€ 6 004

€ 1 375

€ +4 629

8 000 l per jaar aan huidige marktprijs**

Terugverdientijd meerkost indien houtsnippers worden aangekocht aan marktprijs: 3,2 jaar Terugverdientijd meerkost indien houtsnippers uit eigen productie met KOH: 2,8 jaar * Huidige marktpijs van een ton droge houtsnippers (vochtgehalte <30 %) bedraagt € 75 (excl. BTW) ** Stookolieprijs op 10/02/2012 aan € 0,7505/l (excl. BTW)

14


Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf • Goed geventileerde, overdekte opslagruimte (of een afdekkend textiel (vb. TopTex)) met verharde ondergrond van voldoende grootte voor het drogen en de stockage van de houtsnippers • Installatie van een schouw • Voorzien van voldoende ruimte voor de houtvoorraad vlak naast de verwarmingsketel, welke machinaal kan gevuld worden met bv. een kniklader.


op Hof “Ter Weeden” te Kruishoutem Het bedrijf

Dimensie: Hof “Ter Weeden” is een pluimveehouderij en akkerbouwbedrijf van 115 ha bouwland op lichte zandleem. Oprichting: De bedrijfszetel is een vierkantshoeve, gebouwd op een oud-Frankische nederzetting, die erkend is als beschermd monument. Het is een familiebedrijf van de vierde generatie. Het bedrijf wordt nu geleid door De Paepe Raf (° 60), samen met zijn vrouw Vercruysse Erna (° 61). Er zijn drie dochters: Elisa, Astrid en Alexia. Net zoals de ouders gaan de kinderen hogere studies doen, om daarna eventueel voor ondernemerschap in de landbouw te kiezen. Areaal en productie: De akkerbouw omvat 32 ha aardappelen, 20 ha grove groenten (erwten, bonen en wortelen), 40 ha wintertarwe (voornamelijk geteeld als voedertarwe voor de braadkippen). Kleine teelten zijn korrelmaïs en suikerbieten. Alle aardappelen en granen worden opgeslaan op de hoeve. Er zijn waterspaarbekkens en ander infrastructuur op de hoeve om 80 ha te beregenen. De braadkippenstallen werden gebouwd in 1995 en 2000 (totaal voor 35 000 kippen). Verbruik: Raf De Paepe gebruikt 320 ton vers hout per jaar (vochtgehalte 50 %) voor het vervangen van 40 000 l stookolie. Algemeen wordt onderstaande theoretische vergelijking aangenomen, die uitgaat van droog hout (vochtgehalte <30 %): 100 l stookolie

=

1 000 Kwh

=

1 m3 droog hout (= 285 kg) (vochtgehalte 30 %)

Op basis van deze vuistregel wordt een verbruik verwacht van ongeveer 120 ton droog hout. Een mogelijke verklaring voor de afwijking van het verwacht houtverbruik is de kwaliteit van het hout. De energie-inhoud kan in de praktijk sterk verschillen. Naarmate het hout vochtiger is of meer schors bevat zal de energie-inhoud lager zijn. Vaak is men bovendien ook geneigd om meer te stoken wanneer een goedkopere brandstof gebruikt wordt. Drijfveer en voorgeschiedenis: De te goedkope landbouwgrondstoffen een hogere toegevoegde waarde geven op een ethische en milieuverantwoorde manier is een constante leidraad voor de bedrijfsleider. Eigen graan omzetten in kippenvlees werd gerealiseerd door het bouwen van twee kippenstallen. In 2006 verkreeg de hoeve een vergunning tot het bouwen van een biogasinstallatie. Door de stijgende grondstofprijzen en het overheidsbeleid werden de plannen opgeborgen. In het streven naar eigen milieuvriendelijke en hernieuwbare energie werd beslist in 2008 een houtverbrandingsinstallatie te bouwen voor het verwarmen van de kippenstallen. Zonnepanelen produceren 11 000 kWh elektriciteit (jaarbehoefte 60 000 kWh). In de toekomst moet de onafhankelijkheid voor elektriciteit nog verhogen. De grootste uitdaging wordt het winnen van eigen brandstof voor tractoren, wat overeenkomt met een verbruik van 20 000 l gasolie.

De techniek

Voordelen - Onafhankelijk worden van dure fossiele brandstoffen. - Zo goed als koolstofneutrale hernieuwbare brandstof: er wordt (op verbruik van brandstoffen bij eventuele teelt, oogst en verhandelen van de houtsnippers na) enkel koolstof uitgestoten die recent werd vastgelegd in het hout. - Bevoorrading door eigen productie is mogelijk - Vroeger 30 %, nu 28 % VLIF steun - Investering verdient zich op termijn geheel terug zonder allerhande certificaten - Het gebruik van hout stimuleert lokale werkgelegenheid en economische ontwikkeling van de regio. - CV-installatie beantwoordt aan de nieuwe Europese welzijnsnormen voor luchtkwaliteit in de stal. Er is geen rechtstreekse verbranding meer in de stal. Nadelen - Hoge investeringslast - Meer arbeid en ruimte nodig

Voor het verwarmen van 1900 m² kippenstallen werd een houtverbrandingsinstallatie geplaatst van 185 kW. Er wordt uitsluitend gestookt op onbehandeld snoeihout of hakhout, deels van kleine landschapselementen op het bedrijf of van de wijde omgeving. Door het schaarser worden van hout zal eigen productie zich meer opdringen. Na de oogst worden de verse snippers tijdelijk gestockeerd in een open sleufsilo van 500 m³. De snippers worden best binnen de 2 maand naar de overdekte loods overgebracht. De doseerbunker van de CV tussen de kippenstallen (6 m³) wordt als nodig dagelijks aangevuld. In deze bunker wordt de grote fractie uit het hout gezeefd om de rest via 2 doseervijzels en een brandsluis naar de ketel te voeren. Technische gegevens • CSB type RRK 130/200 onderschroefstoker 185 kW • Vermogen: 185 kW • Rendement: 90 % • Vuurhaard uit vuurvaste steen. • De kwaliteit van hout kan soms nogal verschillen, bv. licht of zwaar hout, vochtiger of droger, zaagsel of snippers,… Dankzij de ingebouwde Lambda-sonde wordt continu de restzuurstof in de rookgassen gemeten. Zo wordt de kwaliteit van de brandstof herkend. Op basis daarvan zal het besturingssysteem de aanvoer van lucht en brandstof aanpassen

in functie van het benodigde vermogen. Door recirculatie van de rookgassen wordt een constantere vuurtemperatuur verkregen in de verbrandingskamer. Op die manier draait de ketel steeds op het gewenste vermogen met een optimale verbranding. • Asafvoer gebeurt manueel (optie automatische asafvoer is beschikbaar) • Reiniging van de warmtewisselaars is manueel (optie voor automatische reiniging is beschikbaar) • Aanvoer van de houtsnippers gebeurt met een vijzel (220 mm) • Elektronisch sturingssysteem waardoor ketel van op afstand kan bestuurd worden. O OS T- V L A A N D ER EN

15

Economische berekening Kostprijs voor verwarmen op houtige biomassa CSB W189 RRK130/250 Aanvoersysteem brandstof (roerwerk en toevoervijzel) + sturing Warmtewisselaars en buizen VLIF-steun: 30 % subsidie Eigen arbeid montage chauffage Droogruimte snippers Occasie doseerbak Gebouw CV

Verschil € 69 000

€ -61 500

Kostprijs voor verwarmen met stookolie € 7 500 Petroleum heaters x4 branders (300 kW)

€ 6 000

€ 20 000 € -30 000 € 3 000 € 30 000 € 3 000 € 13 000 € 114 000

Brandstof en onderhoud/jaar 320 ton verse houtsnip€ 12 800 pers** aan marktprijs van € 40/ton Arbeid, toezicht en con€ 4 000 trole, frequent aanvullen van houtsnippervoorraad met tractor € 16 800

€ -1 500

€ -108 000

VLIF steun 20 %

€ 6 000

Verschil € 30 000

+ € 13 200

40 000 l petroleum per jaar aan marktprijs

€ 30 000

* Let op: Bovenstaande berekening dateert van eind 2008. Er werd gerekend met een stookolieprijs van € 0,75/l (excl. BTW). ** Verse houtsnippers hebben een vochtgehalte van ongeveer 50 % en moeten dus nog gedroogd worden tot een vochtgehalte van minimum 30 % vooraleer ze kunnen verbrand worden. Terugverdientijd van de meerkost indien houtsnippers worden aangekocht aan € 40/ton bedraagt hier ongeveer 8 jaar.

Vereiste vergunningen:

Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf

In rubriek 43 van Vlarem I is bepaald dat een ketel met een vermogen kleiner dan 300 kW en op houtige biomassa gestookt, vrij is van vergunnings- of meldingsplicht.

Voor het drogen van de houtsnippers werd er een sleufsilo geïnstalleerd van 30 m lengte op 7 m breedte. Hier worden de snippers gestockeerd tot ze droog zijn. Eenmaal ze een vochtgehalte hebben <30 %, worden ze gestockeerd in een halfopen loods. Voor de installatie de verwarmingsketel werd een aparte stookruimte van ongeveer 60 m² bijgebouwd. Deze ruimte wordt gebruikt voor de voorraadopslag van houtsnippers en de verwarmingsinstallatie zelf. Tussen de voorraadopslag en de ketel staat een aardappel doseerbak die ervoor zorgt dat de grote stukken hout eruit gezeefd worden.

16

O OS T- V L A A N D ER EN

Miscanthus

op het gelegenheidslandbouwbedrijf van Dirk Remue te Zwalm Het bedrijf Dimensie: Het bedrijf wordt in bijberoep uitgebaat en heeft al enkele jaren demonstratievelden aanliggen voor de Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling, cel voorlichting en vorming. Hierbij demonstreert het bedrijf energieteelten en andere teelten die kaderen in specifieke steunmaatregelen zoals groenbemesters. Verbruik: Het bedrijf heeft enkel akkerbouw en heeft dus geen elektriciteitsverbruik of warmtebehoefte. Miscanthus werd aangeplant om het houtig materiaal te produceren dat kan gebruikt worden bij o.m. de verwarming van de privé-woning. Drijfveer: In 2010 werd 10 are miscanthus aangeplant bij wijze van proef. In eerste instantie zou het aangewend worden voor eigen bijverwarming onder de vorm van pellets of briketten. Er wordt echter ook gezocht naar alternatieve valorisatietrajecten van miscanthus zoals de productie van warmte en elektriciteit via o.a. vergassing.

De techniek Op een perceel akkerland (1,4 ha), waarop de laatste twee jaar proefvelden werden aangelegd met energiegewassen, is er een permanente aanplant van 10 are miscanthus die in zijn tweede groeiseizoen is. Naast miscanthus staat ook nog een smallere strook met wilg (KOH) en een strook met bamboe. Het is de bedoeling dit proefperceel verder uit te breiden in 2012 met populier (KOH) en eventueel Igniscum.

Technische gegevens Momenteel is er op het bedrijf nog geen verwerking van het miscanthus-materiaal gezien de aanplant nog te jong is. De oogst van het voorjaar van 2012 zal gebruikt worden om proef te draaien bij een ketelconstructeur, ook zal de piste van gasproductie op basis van hout onderzocht worden waarbij door vergassing houtgas bekomen wordt, dit gas wordt dan gebruikt om een kleine alternator te laten draaien en groene stroom te maken.

Voordelen • Low input teelt (vereist weinig meststoffen, weinig ziektegevoelig en geen herbicidenbehandeling nodig vanaf tweede groeijaar) • Zeer efficiënte groeier (C4 plant zoals maïs) • Aanplanting voorzien voor duur van 20 jaar • Jaarlijks te oogsten met bestaande oogstmachines van loonwerkers • Geoogst materiaal bevat weinig vocht (<20 %) zodat de houtige biomassa niet verder gedroogd hoeft te worden en er weinig verdampingswarmte verloren gaat tijdens het verbrandingsproces • Geen woekerend wortelstelsel en zaad is steriel dus geen problemen met de buren • Wortelstelsel eenvoudiger te verwijderen dan bij korteomloophout • Interessant voor erosiebestrijding en biodiversiteit Nadelen • Het geoogste product heeft een lagere densiteit (117 kg/m³) in vergelijking met houtsnippers. • Het as-smeltpunt van miscanthus ligt bij 750 °C. Bij deze temperatuur in de verbrandingskamer gaan de assen smelten en sinters vormen. Hiermee moet rekening gehouden worden bij het verbrandingsproces (werken met een bewegende rooster, brandstof mengen met houtsnippers, …) • Het pelleteren van zuivere miscanthus lukt tot hiertoe niet zo goed en is nog te optimaliseren. • De aanplantkost (vnl. de prijs van rhizomen) is vrij hoog. Economische berekening De terugverdientijd van het project (aanleg van de teelt, aankoop van de biomassaketel en warmtenetwerk) wordt berekend op 7 jaar (incl. VLIF-steun voor de installatie). Vereiste vergunningen In de huidige Vlarem wetgeving is het niet nodig om een milieuvergunning aan te vragen indien het gaat om een verbrandingsketel onder de 300 kW die gestookt wordt met pure miscanthus-snippers. Bij menging met afval en/of een hoger vermogen van de ketel, is er wel een milieuvergunning nodig.

Ervaringen van de bedrijfsleider

In de toekomst zijn er nog een aantal zaken aangaande Miscanthus die aandacht vergen, namelijk: • Persen van gehakselde miscanthus in balen met aangepaste balenpers om de opslag en het transport te vergemakkelijken. • Proberen een rhizomenlifter te bouwen om de oogst van rhizomen te vergemakkelijken. • Aanpassen van frees om rhizomenmat in stukken te verdelen en door middel van aanaarders op een opraapbare laag te leggen. • Mogelijkheid onderzoeken in verband met houtgas toepassingen.


17

De geventileerde kas

op het glastuinbouwbedrijf Pijl lv te Melsele Het bedrijf

De techniek

Dimensie: Pijl lv is een glastuinbouwbedrijf met jaar rond teelt van tomaten op substraat. Het bedrijf omvat drie afdelingen en is in totaal 4,1 ha groot.

De geventileerde kas werd uitgevoerd door Maurice Kassenbouw. Het systeem bestaat uit een dubbele kasgevel waarlangs de kaslucht naar de luchtbehandelingskast (LBK) wordt geleid. Er zijn 15 LBK’s geïntegreerd in de gevel. Wanneer er behoefte is aan ontvochtiging, wordt buitenlucht, die meestal droger is dan kaslucht, naar binnen gebracht via een lucht/lucht warmtewisselaar. In de andere doorstroomrichting gaat de kaslucht door de warmtewisselaar naar buiten. Wanneer de warme, vochtige kaslucht in de warmtewisselaar in contact komt met de meestal koudere en drogere buitenlucht, wordt de kaslucht afgekoeld. Zo wordt de warmte, die aanwezig is in de kaslucht, overgedragen op de inkomende buitenlucht. Tijdens dit proces condenseert het vocht in de kaslucht, waarbij er eveneens warmte vrijkomt, die wordt overgedragen op de buitenlucht die naar binnen wordt gebracht. De opgewarmde buitenlucht wordt vervolgens in de kas verdeeld via luchtslurven onder de teeltgoten. Wanneer er geen ontvochtigingsvraag is in de kas wordt de kaslucht gerecirculeerd zonder dat ze door de warmtewisselaar gaat. Dit zorgt voor een continue luchtbeweging en een homogeen kasklimaat.

Oprichting: Het bedrijf bestaat reeds een aantal decennia. De oudste van de bestaande serres werd opgericht in 1991. In 1999 werd de oudste serre uitgebreid en werd een nieuwe afdeling bijgebouwd, wat de serreoppervlakte bracht op 2,7 ha. In 2010 werd een nieuwe kas van 1,4 ha gebouwd. Dit deel van het bedrijf werd uitgerust met een ventilatiesysteem met als doel het energieverbruik van het bedrijf te reduceren. Verbruik: Het energieverbruik was voor de implementatie van de energiebesparende techniek vergelijkbaar met dat van een standaard glastuinbouwbedrijf waar tomaten worden geteeld. Hoewel de geventileerde kas nog maar één jaar in gebruik is en er in de loop van 2011 nog een aantal verbeteringen werden aangebracht aan het systeem, lag het energieverbruik per m² van het totale bedrijf– de geventileerde kas én de twee bestaande afdelingen – beduidend lager dan in 2010. Drijfveer: • De stijgende gasprijs • Het geloof dat het mogelijk was om minstens een even goed teeltresultaat te behalen met minder energie. • Mogelijk een teelttechnisch voordeel wegens beter kasklimaat. • Verhogen van het rendement van de WKKinstallatie.

Voordelen

Nadelen

• De geventileerde kas is nu een jaar in gebruik en toont een behoorlijk energiebesparingspotentieel. • Beter kasklimaat • Hogere productie

• Het systeem vergt wel een aangepaste sturing om een optimaal resultaat te kunnen behalen. • Om te begrijpen hoe het systeem het best wordt gebruikt om er zo’n groot mogelijk teelttechnisch voordeel uit te halen, is er bijkomende plantfysiologische kennis nodig.

Technische gegevens De installatie draait continu en de kasinhoud wordt tussen de 0,5 en 1,25 keer per uur ververst. In de serre ligt een beweegbaar energiescherm van het type PhormiTex Bright. Vereiste vergunningen

“

Er zijn geen bijzondere vergunningen vereist voor dit systeem.

Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf • De LBK is geïntegreerd in de kasgevel. De uitvoering van een dergelijke installatie is meer evident in een nieuwe serre dan in een bestaande kas. • Om luchtslurven te kunnen gebruiken voor de luchtverdeling in de kas, is het noodzakelijk dat er op goten wordt geteeld.

Ervaringen van de tuinder:

De ervaringen van het voorbije teeltseizoen waren positief: de verwachtingen van energiebesparing en productieverhoging werden ingelost. Het is echter niet eenvoudig om te achterhalen hoe het systeem het best gestuurd wordt om een zo goed mogelijk resultaat te behalen.

18


Gasabsorptiewarmtepompen in combinatie met Boorgat EnergieOpslag

in de serres van het Provinciaal Proefcentrum voor de Groenteteelt te Kruishoutem Het bedrijf


Dimensie: Geïsoleerde bioserre van 1 280 m² met 6 compartimenten, gangbare serre van 2 500 m², openluchtteelt met een areaal van ca. 8,5 ha en enkele tunnelserres. Oprichting: In 1977 opgericht en in 2010 werd een nieuwe maximaal geïsoleerde bioserre met 3 warmtepompen, korte termijn buffer (warmte en koude) en lange termijn opslag in BEO veld (Boorgat EnergieOpslag) geplaatst. Productie: Beschutte teelt van groenten en openluchtgroenteteelt. Verbruik: Voor bioserre (1 200 m²) 308 MWh

per jaar voor tomatenteelt. Voor gangbare serre (2 500 m²) 568 MWh per jaar voor verschillende teelten zoals sla, bonen, kruiden,… Drijfveer: In kader van onderzoek rond energiebesparing in de glastuinbouw alsook zelf energiebesparing realiseren.

De techniek Voor de omschrijving van de techniek moet men rekening houden met 2 verschillende werksituaties: • Wintersituatie: De warmtepomp wordt gestuurd op basis van de gevraagde warmte. De geleverde CO2 wordt gebruikt in zonrijke periodes, de geleverde koude wordt gebruikt om te ontvochtigen of ingewisseld met energie uit de opgewarmde bodem. • Zomersituatie: De warmtepomp wordt gestuurd op basis van de gevraagde CO2. De geleverde warmte wordt gebufferd op korte of op lange termijn. De korte termijn buffer zal warmte ‘s nachts of in koudere daaropvolgende dagen kunnen inzetten, de lange termijnbuffer zal warmte opslaan om later (winter) te kunnen gebruiken als input naar de warmtepomp. De geleverde koude wordt gebruikt om te ontvochtigen. Koude kan enkel op korte termijn gebufferd worden. Technische gegevens • 3 gasabsorptiewarmtepompen van ± 40 kW, met een totaal van ca. 130 kW warmteproductie. • Naast warmte kan ook koude worden geproduceerd die kan worden gebruikt voor actieve ontvochtiging. • Maximale warmteproductie van 3 MWhth per dag, 1 000 MWhth per jaar. • Rendement van warmtepompen tot 170 % (theoretisch), in praktijk ca. 140 %. • 1 warmteopslagtank en 1 koudeopslagtank van elk 45 m³ voor korte termijnopslag van warmte en koude.

Voor de economische berekening wordt uitgegaan van een tomatenkweker met een serreoppervlakte van 20 000 m² die een hoogrendementsketel op gas gebruikt en een warmtevraag heeft van 278 kWh/m² of 5 556 MWhth per jaar. Daartegen zetten we het gebruik van een verwarmingssysteem met warmtepompen, korte en lange termijnopslag van warmte. Investeringskost • Totaal € 500 000 zonder subsidie • Totaal € 360 000 met 28 % subsidie (VLIFsteun) • Ongeveer € 15 000 per warmtepomp van 40 kW en € 4 000 per boring BEO-veld Terugverdientijd • Deze is afhankelijk van de gerealiseerde energiebesparing en het gebruik van CO2 als bemesting. • In ons voorbeeld is de terugverdientijd ongeveer 8 jaar. Daarin zit de subsidie van 28 %, 25 % energiebesparing en gebruik van de uitlaatgassen als CO2-bemesting. Vereiste vergunningen Milieuvergunning • Voor de warmtepompen is geen milieuvergunning nodig, tenzij het totaal verwarmingsvermogen van 300 kW (meldingsplicht of MV klasse 3) of het totaal koelvermogen van 200 kW (MV klasse 2) wordt overschreden. • Voor de boringen dieper dan 50 m (voor het BEO veld) is er wel een meldingsplicht (MV klasse 3). Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf

• BEO veld met 28 boringen voor lange termijnopslag van warmte of koude.

VOORDELEN

nadelen

• Energiebesparing • Hoog rendement bij laagwaardige warmte • CO2 bemesting • Opslag van warmte en koude voor korte en lange termijn. • Integratie van warmtepompen met geïnstalleerd verwarmingssysteem, in ons geval is dat een buisverwarming. • Het gebruik van korte termijn opslag voor warmte laat toe om een eventueel korte koude piek op te vangen zonder het systeem te overbelasten.

• Hoge investeringskost • Geen hoogwaardige warmte, maximale stooktemperatuur is 65 °C. Om een bepaald temperatuurverschil te overbruggen is daarom een aangepaste verwarmingsinfrastructuur in de serre noodzakelijk (groot verwarmingsoppervlak). • Verwarmingssysteem met warmtepompen moet steeds goed gedimensioneerd worden om een goed rendement en goede werking te garanderen, met name maximale draaiuren en bijgevolg een onderdimensionering.

Voldoende plaats beschikbaar voor het plaatsen van de warmtepompen, in ons geval zijn dit kleine modulaire warmtepompen. Er zijn ook grotere en zwaardere modellen beschikbaar die een grotere verwarmings- en koelingscapaciteit hebben. Een BEO-veld heeft als voordeel dat er geen watervoerende laag nodig is en dat men dit kan realiseren op de meeste plaatsen. Op het PCG bestaat de bovenste grondlaag (tot 100 m diep) grotendeels uit klei. Indien er een watervoerende laag (meestal zandgrond) aanwezig is, kiest men best voor KWO (koude warmte opslag). Een BEOveld is dan minder geschikt aangezien de watervoerende laag de warmte zal opnemen en wegvoeren i.p.v. dat de grond deze warmte opslaat.


19

Micro-WKK en zonnepanelen

op het sierteeltbedrijf van Kristof Van Laere te Zaffelare Het bedrijf Teelt: Sierteeltbedrijf met azalea’s Oprichting: Kristof nam het bedrijf in 2001 over van zijn vader. De jaren voordien hadden ze samen het bedrijf al verder uitgebouwd. Areaal: 15 000 m² containerveld en 15 000 m² serre waarvan 1 300 m² forcerie Verbruik: 130 000 kWh elektriciteit en 750 MWh aardgas Drijfveer: Elektriciteitskost verminderen

De techniek Micro-WKK Een warmtekrachtkoppeling (WKK) produceert met één installatie tegelijkertijd warmte en elektriciteit. De motor drijft een generator aan waarmee elektriciteit geproduceerd wordt. De warmte van de motor alsook van de rookgassen wordt eveneens gerecupereerd. Door de recuperatie van de warmte die bij een gewone elektriciteitscentrale verloren gaat, ligt het rendement van een dergelijke installatie hoger dan afzonderlijke productie van warmte en elektriciteit. Fotovoltaïsche zonnepanelen: productie van elektriciteit d.m.v. zonlicht Zowel de micro-WKK als de zonnepanelen werden vorig jaar geplaatst, de micro-WKK is begin 2012 bijna een jaar in werking. Technische gegevens • WKK op aardgas: 30 kWel en 78 kWth. • Fotovoltaïsche zonnepanelen: 33 kWp. • Teruglevering aan distributie beperkt tot 23 kWel. Om de elektriciteitsproductie zoveel mogelijk op zijn eigen bedrijf in te zetten werkte Kristof een slimme sturing uit. De koelcel bijvoorbeeld wordt zoveel mogelijk ingezet wanneer er anders weinig elektriciteitsverbruik is. Door elektriciteitsverbruik te verschuiven kan Kristof de stroom van zowel zijn micro-WKK als zijn zonnepanelen maximaal op eigen bedrijf inzetten. Voordelen • Verlaging van de elektriciteitsfactuur • Verminderen van de vermogenspiek • Besparing van fossiele brandstoffen door het hoger rendement van de WKK dan wanneer warmte en elektriciteit afzonderlijk geproduceerd worden Nadelen • De WKK produceert geen groene stroom. Er is nog steeds fossiele brandstof nodig om de installatie aan te drijven. Economische berekening • Micro-WKK: de investeringskost bleef beperkt tot € 70 000, omdat Kristof zelf veel tijd stak in het ontwerpen van een slimme sturing. Indien dit allemaal door externe firma’s diende te gebeuren zou de investeringskost makkelijk € 10 000 hoger liggen. Er is 28 % VLIF-steun mogelijk. De installatie bereikt iets meer dan 4 000 draaiuren. Kristof verkoopt zijn warmtekrachtcertificaten aan € 27 aan de distributienetbeheerder (installaties na 1 januari 2012 in gebruik genomen krijgen € 31 gegarandeerd). Kristof produceert meer dan 120 000 kWh elektriciteit en meer dan 300 MWh warmte met de installatie. Rekening houdend met een onderhoudskost van € 0,67 per draaiuur verdient Kristof de installatie terug op minder dan 6,5 jaar en 4,5 jaar indien VLIFsteun wordt meegerekend. • PV-installatie: € 89 000, VLIF 8 %, € 350/groenestroomcertificaat Vereiste vergunning Voor een WKK-installatie met een vermogen tussen 10 en 100 kW geldt meldingsplicht.

20


Bouwtechnische vereisten voor integratie op het bedrijf Bij de installatie van de micro-WKK werd een tweede brander bijgeplaatst naast de bestaande met het oog op verdere uitbreiding van het bedrijf. Het water in de ketels kan eveneens als buffer dienst doen voor de micro-WKK.

“

Ervaring met de techniek

De onderhoudskost is een belangrijke factor voor de rendabiliteit van de installatie. Aangezien Kristof zelf een deel van het onderhoud op zich neemt blijft de onderhoudskost beperkt tot € 0,67/ draaiuur. Het aandeel elektriciteit dat op het bedrijf zelf kan verbruikt worden is eveneens zeer belangrijk. De marktwaarde van de elektriciteit die teruggeleverd wordt, is immers zeer laag. Door een slimme sturing te integreren kan Kristof zoveel mogelijk stroom zelf verbruiken. In de toekomst wil hij dit nog verder optimaliseren.

LED-belichting

op het Proefcentrum voor Sierteelt te Destelbergen Het bedrijf

De techniek

Oprichting en drijfveer: Het Proefcentrum voor Sierteelt (PCS) werd opgericht in 1988, met als doel het verrichten van toegepast wetenschappelijk en praktijkgericht onderzoek voor alle sectoren van de sierteelt. De belangrijkste thema’s zijn, gewasbescherming, water, bemesting, energie en teelttechniek. De onderzoeksresultaten worden via voorlichting en dienstverlening aan de sector bekendgemaakt.

LEDs (Light Emitting Diodes) produceren licht volgens een ander natuurlijk principe dan de gangbare lichtbronnen. Bij een gloeilamp gaat het om een gloeiende draad en bij TLverlichting en natriumlampen om gasontladingen. Bij LEDs is het lichtgevende element een halfgeleiderchip, waarin zich twee gebieden bevinden: een “p-gebied” met een overschot aan positieve en een “n-gebied” met een overschot aan negatieve ladingsdragers. Als er een stroom door de p-n overgang loopt, wordt er (op basis van een complex quantum-fysisch verschijnsel) licht uitgezonden. Het licht bestaat nagenoeg uit één kleur (het is monochromatisch). De kleur (golflengte) van het licht hangt af van het geleidermateriaal. Tegenwoordig zijn er LEDs verkrijgbaar in kleuren verdeeld over het hele spectrum.

Het innovatief onderzoek naar LED-verlichting in de sierteelt kadert in het onderzoeksthema ‘energie’. Het PCS test sinds enkele jaren actief energiebesparende maatregelen uit binnen dit thema. Voorbeelden van dit onderzoek zijn: het gebruik van isolerende kasbedekkingsmaterialen, het gebruik van alternatieve verwarmingstechnieken zoals bodemwarmte, het telen op de uiterste grens van koudetolerantie van de planten,… Zelfs het fijner afstellen van de klimaatregeling in de serre via de klimaatcomputer leidt tot belangrijke energiebesparingen. Het PCS kan de sierteeltbedrijven begeleiden om concrete besparingen te realiseren.

Uit de eerste ervaringen met LEDs bij roos blijkt dat LEDs de hoge druk natrium damp lampen niet onmiddellijk zullen verdringen. Door gemis aan stralingswarmte is bij LEDs als topbelichting extra energie-input voor verwarming van de serre noodzakelijk.

Areaal: • Voor snijroos: 4 afdelingen van elk 80 m² (verlichting: 1 afdeling met conventionele hoge druk natrium damp lampen, 2 met LED en 1 combinatie LED en SON-T) • Forcerie Azalea: gebruik van een LED-batterij waar 5 verschillende recepten kunnen getest worden, totale oppervlakte 15 m² • Screenings met LED op Deense karren Teelten: Eerste ervaringen met LED-belichting werden gedaan met snijroos, daarna volgden reeds diverse screenings bij Pelargonium, Spathiphyllum, Cordyline, Clivia… en forcerie van Azalea. Verbruik: Productie in intensieve sierteeltgewassen als snijroos en Gerbera zijn vooral afhankelijk van licht. Er wordt dan ook veel en langdurig bijbelicht met hogedruk natriumlampen om voldoende kwalitatieve stengels te kunnen oogsten in de winterperiode. De energiekosten voor belichten bij deze intensieve teelten bedragen ongeveer 35 % van de totale productiekost (16 500 GJ/ha voor belichting).

De typische spectrale eigenschappen maken deze lampen echter wel geschikt voor sturing van plant- of bloemontwikkeling in specifieke groeistadia. Daarnaast kan het licht optimaler benut worden doordat de afstand tot de plant kan beperkt worden. Deze toepassing biedt bijvoorbeeld mogelijkheden in meerlagenteelt. De meerkosten van de LEDs worden weer terugverdiend met de verwarming, het kost namelijk bijna net zoveel energie om drie lagen te verwarmen als één laag. In sommige teelten (chrysant, anjer, aardbei…) worden gloeilampen gebruikt als stuurlicht. Sturen is vaak een kwestie van spelen met rood en ver-rood licht. Nu de gloeilamp verdwijnt, zoeken telers naar alternatieven. Spaarlampen bevatten weinig rood en verrood licht en zijn daarom niet zo geschikt als stuurlicht. LED-lampen daarentegen kunnen precies de juiste kleur afgeven. Daarbij gebruiken ze 88 % minder energie dan de traditionele gloeilampen.

Voordelen

Nadelen

• Planten maken voornamelijk gebruik van rood en blauw licht; groen licht wordt door de planten niet geabsorbeerd. Met LEDs kunnen we dus precies die lichtspectra ter beschikking stellen die de planten het best kunnen gebruiken. • Door te spelen met de lichtverhoudingen wordt specifieke sturing van plantkwaliteit als lengte, vertakking, bladkleur,… mogelijk. • Door ontbreken van stralingswarmte kunnen LEDs dicht bij het gewas opgehangen worden. • Bij sommige toepassingen kan een behoorlijke energiebesparing worden bekomen: vb. alternatief voor fluorescentielampen in weefselteelt, cyclische belichting in vb. chrysant

• Het ontbreken van NIR (nabij infrarode straling) bij de LEDs, maakt dat er extra energie in verwarming van de serre moet worden gestopt. • Aankoopprijs is nog steeds hoog, i.f.v. van de toepassing dient te worden berekend of de meerkost opweegt ten opzichte van het verbruik.

Economische berekening In het lopend onderzoek wordt de inzet van LED in eerste orde teelttechnisch op punt gezet. Pas in een volgende fase kan een onderbouwde analyse van de economische rendabiliteit van LED in sierteelt gemaakt worden. Vereiste vergunningen Niet van toepassing Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf Bij bepaalde systemen is actieve koeling noodzakelijk.


21

Miscanthus als brandstof

op Hof ter Vrijlegem te Mollem (Asse) Het bedrijf Dimensie: Naast akkerbouw en groenteteelt (circa 40 ha) is Hof ter Vrijlegem actief in hoevetoerisme en in de verwerking en vermarkting van koolzaad tot allerlei producten voor de keuken en de lichaamsverzorging. Oprichting: Hof ter Vrijlegem is een familiale boerderij gelegen in Mollem (Asse). Het bedrijf wordt sinds 4 generaties uitgebaat door de familie Saerens. Ann Saerens runt het bedrijf samen met haar echtgenoot, Peter Coucke en broer Joris. Areaal: Het areaal bestaat uit tarwe, korrelmaïs, koolzaad, wortelen en aardappelen. Verbruik: De jaarlijkse elektriciteitsbehoefte

bedraagt 30 000 kWh en voor de verwarming (landbouwbedrijfsgebouwen, drogen van koolzaad voorafgaand aan het pelproces, hoevetoerisme) is circa 10 000 liter stookolie-equivalent nodig. Per ha miscanthus kan men jaarlijks 4 000-8 000 liter stookolie vervangen. Drijfveer: Doel is om maximaal de aangekochte energie door hernieuwbare energie van eigen teelt te vervangen en dit op een economisch verantwoorde manier. Hof ter Vrijlegem heeft gekozen om zelfvoorzienend te zijn in zijn verwarming.

De techniek In het voorjaar van 2010 werd 1,4 ha voormalige weide beplant met miscanthus via rhizomen. In het voorjaar van 2012 zal voor de eerste keer geoogst worden. Daarna kan jaarlijks geoogst worden, gezien de groeicyclus zich jaarlijks herhaalt. Verbranding van miscanthus vereist een aangepaste houtverbrandingsketel. Gezien het probleem van de slakvorming bij verbranding van miscanthus is een bewegende rooster in de verbrandingskamer vereist. Daarnaast geeft de verbranding van stroachtig materiaal aanleiding tot een hoger gehalte aan fijn stof in de uitlaat. Daarom is er een supplementaire fijnstoffilter voorzien. De lambda-sonde in de ketel garandeert een optimale verbranding.

Technische gegevens Momenteel wordt een selectie van leveranciers voor de verbrandingsinstallatie gemaakt en is er dus nog weinig kennis/ervaring omtrent de verbrandingstechnologie. Doel is deze installatie te realiseren tegen het najaar van 2012. Een lokaal warmtenetwerk naar de verschillende verbruikers is al voor een deel aangelegd.

Economische berekening De terugverdientijd van het project (aanleg van de teelt, aankoop van de biomassaketel en warmtenetwerk) wordt berekend op 7 jaar wanneer VLIF steun voor de installatie (28 %) in de berekening wordt meegenomen. Vereiste vergunningen In de huidige Vlarem wetgeving is het niet nodig om een milieuvergunning aan te vragen indien het gaat om een verbrandingsketel onder de 300 kW waarin men met pure miscanthussnippers stookt. Bij menging met afval en/of een hoger vermogen van de ketel, is er wel een milieuvergunning nodig. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf Het versnipperde materiaal wordt opgeslagen in een loods. Hiervoor is een ruimte van 5 m breedte en 10 m lengte voorzien gezien de lage bulkdensiteit (circa 120-150 kg/m³) van versnipperde miscanthus. Afhankelijk van het verbruik wordt manueel een buffersilo van 2 m x 2 m x 2 m bijgevuld. Deze silo bevindt zich naast de verbrandingsinstallatie.

Voordelen

Nadelen

• Low input teelt (vereist weinig meststoffen, weinig tot niet ziektegevoelig en geen herbicidenbehandeling nodig vanaf tweede groeijaar) • Zeer efficiënte groeier (C4 plant zoals maïs) • Aanplanting voorzien voor duur van 20 jaar • Jaarlijks te oogsten met bestaande oogstmachines van loonwerkers • Geoogst materiaal bevat weinig vocht (<20 %) zodat de houtige biomassa niet verder gedroogd hoeft te worden en er weinig verdampingswarmte verloren gaat tijdens het verbrandingsproces • Geen woekerend wortelstelsel en zaad is steriel dus geen problemen met de buren • Wortelstelsel eenvoudiger te verwijderen dan bij korteomloophout • Interessant voor erosiebestrijding

• Miscanthus is geen inheemse plant en mag niet geplant worden op permanent grasland niettegenstaande het een permanente teelt is van een grasachtig gewas. • Het geoogste product heeft een lagere densiteit (117 kg/m³) in vergelijking met houtsnippers. • Het as-smeltpunt van miscanthus ligt bij 750 °C. Bij deze temperatuur gaan de assen van miscanthus in de verbrandingskamer smelten en sinters vormen. Hiermee moet rekening gehouden worden bij het verbrandingsproces (werken met een bewegende rooster, brandstof mengen met houtsnippers, …) • Een stookketel op gas of stookolie vraagt geen werk, terwijl hier wel wat opvolging nodig is voor het vullen van de buffer en het afvoeren van de assen. Een jaarlijks onderhoud is aanbevolen.

22

V L A A M S - B R A BA N T


bij druiven- en tomatenteler Pieter Charlier te Erps-Kwerps Het bedrijf Dimensie: Tafeldruiven en tomaten in vollegrond in verwarmde serre Oprichting: Pieter Charlier is sinds 1986 zelfstandig landbouwer. Hij nam in 1990 de huidige serre over. Tot 2000 werden enkel groenten in volle grond in de serre geteeld. Sinds 2000 is Pieter systematisch overgeschakeld op de teelt van tafeldruiven. Areaal: Totale oppervlakte serre: 3 500 m² waarvan 2 200 m² tafeldruif, 1 000 m² tomaten en 300 m² opslag hakselhout en werkgang. Verbruik: De jaarlijkse energiebehoefte bedroeg voor de omschakeling 60 tot 70 ton zware stookolie per jaar. Na de omschakeling en enkele teelttechnische aanpassingen bedraagt de energiebehoefte nu 200 ton gedroogd hakselhout, wat overeen komt met ongeveer 50 ton extra zware stookolie. Drijfveer: In 2009 werd de verwarmingsketel op zware stookolie vervangen door een verwarmingsketel op hakselhout. De reden voor deze omschakeling was grotendeels economisch, ook duurzaamheid was een belangrijke drijfveer.

De techniek Op dit bedrijf gebruikt men gedroogde houtsnippers van natuurhout als brandstof voor een houtverbrandingsketel. Het principe van verwarming is net hetzelfde als bij een verwarmingsketel op fossiele brandstoffen. Met de warmte wordt het water opgewarmd dat via het circulatiecircuit de serre verwarmt. De houtverbrandingsketel heeft een vermogen van 400 kW. De capaciteit wordt momenteel slechts gedeeltelijk benut, namelijk enkel tijdens de periodes dat er een warmtevraag is. Door de plaatsing van een warmwaterbuffertank van 50 000 l kan de capaciteit van de ketel beter benut worden. Hierdoor zou de serre ook optimaler verwarmd kunnen worden. Technische gegevens • Merk houtverbrandingsketel: Heizomat RHK AK • Werking: mollenhoopsysteem (vers hout wordt in de vuurhoop geduwd) • Vermogen 400 kW • Aanvoer houtsnippers: automatisch vanuit voorraad via vijzel • Warmwaterbuffertank van 50 000 l (nog te plaatsen) Voordelen

Nadelen

• (Haksel)hout is een hernieuwbare energiebron en is bijna CO2-neutraal. • De kostprijs van hakselhout is lager dan van extra zware stookolie bekeken voor een zelfde energetische waarde.

• De investering blijft niet beperkt tot de verwarmingsketel. Opslagruimte voor hakselhout en materiaal om hakselhout te transporteren (vb. Bobcat) moeten ook voorzien worden. • De kwaliteit van het hout bepaalt het energetisch rendement. Het vochtgehalte en het aandeel kernhout zijn de belangrijkste factoren. • De houtverbrandingsketel heeft een hoger elektrisch verbruik (ca. 3 000 kWh/jaar). De extra elektrische stroom is nodig voor de aandrijving van de motoren van het aanvoersysteem. • Er is wat extra arbeid nodig voor de bevoorrading van de bunker en het verwijderen van de assen.


Ervaringen van de landbouwer met de techniek:

• De bedrijfszekerheid is zeer goed • De kwaliteit van het hakselhout is zeer belangrijk: onvoldoende gedroogd hout (>30 % vocht) vermindert het energetisch rendement en verhoogt de aankoopprijs per m³.

Ketel op extra zware stookolie

Ketel op hakselhout

Investering

-

€ 65 000 houtverbrandingsketel € 20 000 aanpassing schoorsteen, € 21 000 bobcat € 15 000 buffertank van 50 000 l (hier nog niet geplaatst maar wel aanbevolen) € 0 opslagruimte (was reeds aanwezig)

Brandstof/jaar

€ 27 500 (50 ton x € 550/ton)

€ 14 000 (200 ton x € 70/ton)

Onderhoud

€ 250 + te vervangen onderdelen € 250 + te vervangen onder delen jaarlijks jaarlijks

Bijkomende handelingen

Geen

Opslag geleverd hakselhout, aanvullen van toevoer naar ketel

Vereiste vergunningen Vergunning: voor een houtverbrandingsketel op onbehandeld houtafval met een vermogen kleiner dan 5 MW is een milieuvergunning klasse 2 nodig. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf • De verwarmingsketel moet in een afgesloten ruimte staan • Tussen de voorraad hout en de verwarmingsketel moet een brandveilige muur staan • De voorraad hakselhout moet afgeschermd zijn van regen • Maximale opslag: 40 ton V L A A M S - B R A BA N T

23

Vernieuwde geoptimaliseerde koelinstallatie met vervanging van R22

op het witloofbedrijf van Jos Elsen te Gelrode (Aarschot) Het bedrijf Dimensie: Witloof op hydrocultuur Oprichting: Jos Elsen is zelfstandig landbouwer sinds 1993. Het huidige witloofbedrijf werd opgestart in september 1993. De loods van het oorspronkelijke bedrijf werd sindsdien uitgebreid, vooral voor de opslag van machines en materiaal. Drie jaar geleden werden op het dak van de loods zonnepanelen geplaatst (totaal 44 kWp). Jos Elsen voert zowel de wortelteelt, de wortelbewaring als de forcerie in eigen beheer uit. Areaal: Totale oppervlakte forceerruimte: 4 trekcellen met elk 100 m² trekbakken Verbruik: • Elektriciteitsverbruik op het witloofbedrijf: 240 000 kWh. • De recente vernieuwing (september 2011) van de koelinstallatie moet tot een daling van het elektriciteitsverbruik leiden. Momenteel zijn er nog onvoldoende gegevens beschikbaar om dit effect te beoordelen. Drijfveer: Omdat de oude koelinstallatie werkte met het koelmiddel R22, dienden voor 2015 de nodige aanpassingen te gebeuren. De vervanging van het koelmiddel R22 door een nieuw koelmiddel met de nodige aanpassingen aan de installatie, zou een daling van het koelvermogen veroorzaakt hebben. Onder meer omwille van de mogelijke capaciteitsproblemen opteerde Jos Elsen niet voor een aanpassing maar voor de volledige vernieuwing van de technische koelinstallaties. De verdampers en de trek- en koelcellen werden behouden.

Economische berekening Retrofit • Vervanging R22 door een andere, meer milieuvriendelijke koelvloeistof • Bestaande installatie blijft behouden • Koelvermogen daalt, mogelijk onder minimaal benodigde capaciteit • Goedkoopste aanpassing op korte termijn, Aanpassing koelinstallatie • De koelinstallatie wordt aangepast aan een nieuw koelmiddel • De capaciteit wordt eventueel uitgebreid • De bestaande installatie wordt grotendeels

24


De techniek In 2015 eindigt de uitfaseringsperiode van het koelmiddel R22. Koelinstallaties die momenteel draaien op R22 moeten tegen 2015 aangepast zijn. Dit kan door R22 te vervangen door een nieuw koudemiddel (zgn. retrofit). Deze methode gaat meestal gepaard met een capaciteitsverlies. Dit capaciteitsverlies kan opgevangen worden door de ombouwing van de koelinstallatie, zonder de volledige koelinstallatie te vernieuwen. De derde, meest efficiënte mogelijkheid, is een volledige vernieuwing van de koelcentrale. Jos Elsen opteerde voor deze laatste mogelijkheid, met behoud van verdampers. De vernieuwde installatie voldoet niet alleen aan de nieuwe wetgeving, ze werd ook wat ruimer gedimensioneerd: van 40 kW bij de oude koelinstallatie tot 85 kW bij de nieuwe koelinstallatie. Dit vermogen is verdeeld over drie compressoren. Deze verhoging moet capaciteitsproblemen tijdens de inkoelperiode van de wortels vermijden. Tussen de compressoren en de condensors is een warmtewisselaar geplaatst. Deze warmtewisselaar zorgt voor de voorverwarming van het water in het verwarmingscircuit van de voedingsputten en de werkruimtes.

Technische gegevens Een relatief kleine eerste inverter-compressor zorgt samen met een frequentieregeling in alle omstandigheden voor het juiste geleverde vermogen en voor een stabiele werking, vooral op het moment dat er slechts een beperkt koelvermogen wordt gevraagd. Het minimaal vermogen van deze compressor bedraagt 7,9 kW. Hierdoor wordt vermeden dat de compressor bij een lage belasting continu aan- en uitschakelt. De voordelen zijn een lager energieverbruik en een langere levensduur van de compressoren.

Voordelen

Nadelen

• Voldoet aan de wettelijke voorschriften • Stabiele prijs van het gebruikte koelmiddel • Het energieverbruik moet verminderen ten opzichte van de oude installatie • Koelinstallatie volledig afgestemd op het bedrijfsprofiel, moet ook garantie zijn voor langere levensduur van de onderdelen van de installatie. • Volledige vervanging van een koelinstallatie geeft op lange termijn grotere bedrijfszekerheid dan de aanpassing bij een bestaande installatie. • Het hoger beschikbaar vermogen zorgt voor kortere inkoeltijden.

• De investering bij de volledige vervanging van een koelinstallatie is groter dan bij een retrofit of de aanpassing van een bestaande installatie. • Tijdens de vervanging van de installatie is de koelinstallatie tijdelijk buiten gebruik.

behouden • Duurder dan retrofit, goedkoper dan nieuwe installatie

Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf

Nieuwe koelinstallatie • Vervanging van de volledige koelgroep • Aangepast aan de benodigde capaciteit • Duurste optie, wel langere levensduur + lagere onderhoudskost

• Bij de vervanging van een koelinstallatie kunnen de bestaande koelen forceercellen behouden blijven. • De locaties van compressorruimte en condensors kunnen geoptimaliseerd worden om bijvoorbeeld de geluidshinder voor omwonenden te beperken.

Vereiste vergunningen Voor de aanpassing van een koelinstallatie is geen (bouw)vergunning nodig op voorwaarde dat er geen nieuwe gebouwen geplaatst worden.

Energiebesparende maatregelen

in de forceer- en koelinstallaties van de Nationale Proeftuin voor Witloof te Herent Het bedrijf Dimensie: Praktijkonderzoek witloof door Nationale Proeftuin voor Witloof (NPW). Oprichting: De Nationale Proeftuin voor Witloof is sinds 1980 werkzaam op de huidige locatie: de Blauwe Stap te Herent. Er werd gestart met de teelt van grondwitloof. Nadien werd overgeschakeld op de hydroteelt. De huidige koelen forceerinstallatie werd in 2000 in gebruik genomen. In 2009 werden de klimaatcomputer en het circuit van de voedingsoplossing vernieuwd. Areaal: Jaarlijks wordt 4 tot 5 ha witloofwortels verwerkt. Verbruik: De installatie van energiebesparende maatregelen werd nog maar recent uitgevoerd. Precieze gegevens over de besparingen zijn nog niet bekend. De voorgaande jaren werd jaarlijks ongeveer 180 000 kWh elektriciteit verbruikt. Drijfveer: Er zijn verschillende energiebesparende technieken op de markt. De Nationale Proeftuin voor Witloof wil samen met de provincie Vlaams-Brabant nagaan hoe groot de energiebesparing is van deze technieken.

Twee schakelaars die de ventilatie uitschakelen bij het openen van de deur van de trekcel

Monitoring koelcellen met urentellers Technische gegevens: • Frequentieregeling: range: 30 tot 60 Hz op compressor met vermogen van 9,2 kW • Auto-adaptieve regeling: Cool Expert Mic QKL e3 Economische berekening:

De techniek In 2011 nam het PAC i.s.m. de energiecoördinator van de provincie Vlaams-Brabant verschillende initiatieven om het energieverbruik te optimaliseren. De plaatsing van goed geïsoleerde ramen in de kantoorruimtes en een elektronisch gebouwbeheerssysteem moeten de verwarmingskost verminderen. Het grootste gedeelte van het elektriciteitsverbruik bij het NPW gaat naar de koelen forceerinstallatie, waar ook verschillende maatregelen werden genomen: • Frequentieregeling op de eerste compressor van de koelcentrale zorgt voor betere afstemming van het geleverde koelvermogen op de koelvraag. • Om verliezen door ontsnappen van koude lucht tijdens evaluaties van aangelegde proeven en rondleidingen bij de forceer- en koelcellen te beperken, werd op elke deur een schakelaar geplaatst die de ventilatie stopt van zodra de deur geopend wordt. • Plaatsing van auto-adaptieve regeling op 1 koelcel. Deze regeling kan o.m. door de beperking van het aantal ontdooiacties aanzienlijk energie besparen.

• Frequentieregeling: ca. € 4 000 • Auto-adaptieve regeling: ca. € 1 000 voor 1 koelcel • Schakelaars op deuren: afhankelijk van aantal schakelaars en afstand tussen schakelaars en regelkast. Vereiste vergunningen: • Voor aanpassingen aan de koelinstallatie zijn geen vergunningen vereist. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf: • Bij oudere koelinstallaties (>20 jaar) is het vaak technisch onmogelijk om energiebesparende maatregelen te nemen.

Voordelen:

Nadelen:

• Potentiële daling elektriciteitsverbruik • Test op onderzoekscentrum is een onafhankelijke evaluatie

• Effectieve daling elektriciteitsverbruik blijkt vaak kleiner dan vooropgesteld. Rentabiliteit van investering kan hierdoor in het gedrang komen


25

Groene grondstoffen

op het Provinciaal Agrarisch Centrum (PAC) te Herent Het bedrijf Dimensie: Praktijkonderzoek naar groene grondstoffen door de landbouwdienst provincie Vlaams-Brabant (Europees Interreg project). Oprichting: De landbouwdienst van de provincie Vlaams-Brabant voert sinds enkele jaren demonstratief onderzoek uit naar de mogelijke toepassingen van groene grondstoffen in de landbouw. Hierbij wordt gefocust op de teelt van koolzaad en Miscanthus als energiegewassen. Areaal: • Koolzaad: jaarlijks ongeveer 1 ha winterkoolzaad • Miscanthus: 2 are Verbruik: Koolzaadolie wordt gebruikt als brandstof voor: • terreinwagen: verbruik gemiddeld 11 l pure koudgeperste koolzaadolie per 100 km • bestelwagen: verbruik gemiddeld 13 l pure koudgeperste koolzaadolie per 100 km De beperkte oppervlakte Miscanthus wordt gebruikt voor tellingen, bepalingen en meten van gewas en stro. Vanaf 2012 zal de brandstof getest worden in verbrandingsketels voor Miscanthus en voor het maken van briketten. Drijfveer: • Demonstratief de mogelijkheden tonen van groene grondstoffen aan de landbouwsector • Optimalisatie opbrengst en rendement door onderzoek

De techniek: 1) Koolzaad Het eindproduct bij de teelt van koolzaad als energiegewas is koolzaadolie. Het PAC beschikt over de nodige machines en toestellen voor de teelt van koolzaad en de koude persing tot olie en koolzaadperskoeken als nevenproduct. De koolzaadolie wordt gebruikt als brandstof voor een terreinwagen en een bestelwagen. De koolzaadperskoeken vinden een toepassing als dierenvoeding of brandstof.

Technische gegevens Winterkoolzaad wordt gezaaid rond 1 september. Direct erna wordt een vooropkomst-onkruidbestrijdingsmiddel toegepast. Duiven en slakken kunnen het jonge gewas sterk beschadigen, dit is van perceel tot perceel sterk verschillend. In het voorjaar wordt in het knopstadium tegen de koolzaadglanskever behandeld met een werkzaam kevermiddel. Bij een halfdwergtype hoeft geen halmverkorter gespoten te worden, bij een hooggroeiend type is dit wel aangewezen (vnl. op stikstofrijke gronden). Het oogsten gebeurt best bij een vochtgehalte van 9 % of lager begin juli. Zomerkoolzaad wordt gezaaid begin april en geoogst half augustus. Na reinigen, eventueel drogen van de zaden en een tijd laten liggen van de zaden wordt olie uit de zaden geperst. Uit een aantal koolzaadstalen werd 40 tot 44 % koolzaadolie geperst met de installatie op het PAC. Voordelen

Nadelen

• Een aanhoudende grote vraag naar koolzaad binnen Europa resulteert in interessante prijzen. • Na een koolzaadteelt is de grond vruchtbaarder voor de volggewassen vanwege een verbeterde bodemstructuur en doorbreken van ziektecycli in bv. de graanteelt. • Koolzaad kan zelf koud geperst worden: de olie kan gebruikt worden als transportbrandstof of als brandstof voor een WKK, de perskoeken kunnen gevaloriseerd worden als veevoeding of als brandstof in aangepaste stookketels.

• Soms duivenschade • Beperkte kennis bij landbouwers • Koolzaad in rotatie met Sclerotinia-gevoelige teelten (bv. erwten, bonen, witloof, …) is minder evident. • Het is administratief niet evident om de nodige vergunningen te krijgen om koolzaadolie als accijnsvrije transportbrandstof direct van het landbouwbedrijf aan de consument te verkopen.

Economische berekening De rentabiliteit van de teelt stijgt evenredig met de aardolieprijzen. Uitgaande van een totale kost van ± € 1 150/ha (incl. vaste kosten zoals pacht, administratie, gebouwen,…) zijn met prijzen van € 400-450/ton en een opbrengst van 4-5 ton/ha rendementen mogelijk van € 250-1 100/ha. Vereiste vergunningen Voor verkoop van koolzaadolie dient men in het bezit te zijn van een machtiging “erkend entrepothouder”, een vergunning energieproducten en elektriciteit “andere” (Administratie der Douane & Accijnzen) en een certificaat (beslissing tot afwijking) bekomen na aanvraag te doen bij FOD Economie, K.M.O., Middenstand en Energie. Bij het persen van koolzaad is er verder ook een milieuvergunning klasse 2 (gemeentelijk) nodig voor een opslagplaats die meer dan 10 ton koolzaadolie kan stockeren. Voor een pers met een vermogen tussen 5 en 200 kW geldt meldingsplicht. Bouwtechnische vereisten bedrijf Geen

26


Economische berekening Terugverdientijd van de stookinstallatie is afhankelijk van verbruik en prijs van de ketel en van de biomassaopbrengst. De terugverdientijd bedraagt 6-7 jaar bij opbrengsten van 10-20 ton DS/ha/jaar. Er is 28 % VLIF-steun mogelijk voor de verbrandingsinstallatie. Vereiste vergunningen De klasse van de milieuvergunning is afhankelijk van de grootte van de ketel voor de verbranding van biomassa (niet-afval). • vrij van vergunning bij <300 kW • klasse 3 voor 300 kW-500 kW • klasse 2 voor 500 kW-5 MW • klasse 1 vanaf 5 MW Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf • De verwarmingsketel dient in een afgesloten ruimte te staan • Tussen de voorraad hout/miscanthus en de verwarmingsketel dient een brandveilige muur te staan • De voorraad miscanthussnippers moet afgeschermd zijn van regen • Maximale opslag: 40 ton

2) Miscanthus Miscanthus-stro is perfect bruikbaar als brandstof in een aangepaste verwarmingsketel. Op het PAC werd 3 jaar geleden een proefperceel aangelegd. Dit onderzoek focust op de optimalisatie van de rentabiliteit van deze teelt.

Technische gegevens: Miscanthus x giganteus of olifantengras is een vaste (meerjarige) plant die via wortelstokken (rhizomen) vermeerderd wordt. Er wordt rond 1 april geplant aan 1 tot 1,4 wortelstokken per m², 8 à 10 cm diep. De wortelstokken moeten zo snel en vers mogelijk geplant worden om uitval te beperken. Een wortelstok zou minstens 2-5 ogen moeten hebben. Een behandeling met een middel tegen onkruid (zelfde middel als bij maïs) is nodig in het eerste jaar en een halve dosis in het tweede jaar. Nadien heeft het onkruid geen kans meer daar het gewas dicht groeit en meer dan 2,5 m hoog wordt. Vanaf het tweede jaar na aanplant kan geoogst worden aan 12 ton en vanaf het derde of vierde jaar aan maximum 20 ton droge stof (DS) per ha per jaar. Het eerste jaar heeft de oogst geen betekenis. De oogst wordt best uitgevoerd met een maïshakselaar in de eerste helft van april. Het gewas is dan relatief droog (15 % vocht). Ook worden de nutriënten verplaatst naar de rhizomen, zo worden minder mineralen afgevoerd bij oogst. Het gehakseld stro kan rechtstreeks verbrand worden in verwarmingsketels die geschikt zijn voor olifantengras. Het stro kan ook droog opgeslagen worden in een silo of loods. Voordelen

Nadelen

• Jaarlijkse oogst • Kan droog geoogst worden. Snippers kunnen na oogst onmiddellijk verbrand worden. • Arbeidsextensieve teelt: uitvoering mogelijk met het huidige landbouwmachinepark • Hoge biomassaopbrengst, vanaf het derde jaar zijn opbrengsten mogelijk van 15 à 20 ton DS/ha/jaar • 1 ha kan 40 000 – 80 000 kWh (dit stemt overeen met 4 000 à 8 000 liter stookolie) opleveren per jaar. • Weinig bemesting door efficiënt omspringen met nutriënten • Bodemverbeterende karakteristieken, • Onkruidbestrijding is enkel nodig de eerste twee jaren. • Eenmalige aanplant, beperkte bemesting en onkruidbestrijding beperken de teeltkosten.

• Duurdere stookketels dan deze voor hout, wegens lager as-smeltpunt en een hoger risico tot corrosie • Iets meer arbeid om brandstof aan te vullen in vergelijking met een stookolieketel • Ruimte nodig om brandstof te bewaren (miscanthussnippers hebben een lagere densiteit en vragen daarom 1,2 keer meer ruimte dan houtsnippers)


27

Voorkoeler, warmterecuperatie, frequentiegestuurde vacuümpomp, energiezuinige stalverlichting en zonnepanelen

op het melkveebedrijf van Luc en An Van Looveren te Wuustwezel Het bedrijf Dimensie: Melkveebedrijf met 150 melkkoeien en bijhorend jongvee Oprichting: In 2001 gestart als melkveehouder na overname bedrijf op afstand, nieuwbouw melkveestal in gebruik sinds augustus 2010: samenvoeging ouderlijk bedrijf en bedrijf op afstand. Energiebesparende maatregelen uitgevoerd in de nieuwe stal. Productie: De melkveestapel is opgedeeld in twee productiegroepen, de melkstand (2 x 12) bevindt zich in de stal in het midden van de twee groepen. De koeien staan permanent op stal. Verbruik: Energiestudie van Innovatiesteunpunt berekende een reëel verbruik van 55 000 kWh Drijfveer: Elektriciteitskosten besparen, de melkveehouder heeft een opleiding elektromechanica gevolgd en is zeer praktisch ingesteld naar energetische vernieuwingen toe.

De technieken VOORKOELER De buizenkoeler (Packo) werd bij de aankoop van de nieuwe melkinstallatie dadelijk voorzien. Het opgewarmde water gaat naar het melkvee. De koeler werd later dan voorzien aangesloten. Hierdoor kon men constateren dat de koelgroep door gebruik van de voorkoeler ongeveer anderhalf uur minder draaide per melkbeurt. WARMTERECUPERATIE De overtollige warmte van de koelgroep wordt gebruikt om water op te warmen. Dit opgewarmde water van ongeveer 25 °C wordt gebruikt voor de voorspoeling en tijdens het melken in de melkstal. Het overige water gaat naar de elektrische waterboilers om bijverwarmd te worden voor de reiniging van de melkinstallatie. FREQUENTIEGESTUURDE VACUUMPOMP Het bedrijf was de eerste gebruiker van dit type vacuümpomp van Packo in de regio. De pomp wordt aangedreven in functie van het werkelijke vacuümverbruik, zodat bij laag verbruik ook weinig elektriciteit nodig is. Voor deze drie energiebesparende maatregelen bij de melkwinning werd bij de distributienetbeheerder Eandis een premie voor rationeel energiegebruik bekomen van ongeveer € 2000. Techniek

Besparing van energie / procentueel / financieel

Kostprijs

Terugverdientijd *

Warmterecuperatie

9 278 kWh

16,8 %

€ 1 113

€ 4 000

3,6 j (2,9 j)

Voorkoeling en energiezuinige koelgroep

7 800 kWh

14 %

€ 1 170

€ 5 600

5 j (3,6 j)

Frequentiesturing vacuümpomp

3 200 kWh

2,8 %

€ 480

€ 4 300

8,2 j (6,6 j)

STALVERLICHTING De verlichting bestaat momenteel uit T8 buislampen (58 W) en metaalhalide kloklampen. Een meting met de luxmeter gaf een verlichtingssterkte variërend van 50 à 70 lux. Het elektriciteitsverbruik lag toch nog te hoog t.o.v. de gerealiseerde lichtsterkte. Daarom zijn recent 10 hooghangende kloklampen (400 W) vervangen door 17 vrij kort boven de ligboxen geplaatste TL-lampen (58 W) in combinatie met 4 kloklampen (400 W) bij de hoogproductieve groep. Op deze manier is het overgrote deel van de lampen ook makkelijk te reinigen. De TL-lampen worden voorzien van een extra reflecterende aluminiumkap, eigen ontwerp. Door deze aanpassing daalt het verbruik met 1400 W. Het effect op het aantal lux wordt opgevolgd. De dieren krijgen 16 uren per dag licht. In de veronderstelling dat er gemiddeld per dag 4 uur wordt bijbelicht, dan is er na vernieuwing 2064 kWh minder verbruik van elektriciteit, aan € 0,15/kWh komt dit op een besparing van € 310/jaar.

* Terugverdientijd weergegeven tussen haakjes werd berekend met inbegrip van VLIF-steun

28

A N T W ER PEN

ZONNEPANELEN Op de zonnezijde van de nieuwe melkveestal zijn zonnepanelen aangelegd op ongeveer 1000 m², voor een brutoproductie van 135 kWp, goed voor 110 kWp nettoproductie. De installatie draait ongeveer een jaar. De investering van € 330 000 is gebeurd in samenwerking met een leasemaatschappij. Op deze manier wordt de investering niet rechtstreeks zelf gedragen en worden toch de elektriciteitskosten beperkt. De groenestroomcertificaten (€ 350/MWh) worden aan de landbouwer uitgekeerd. Per kwartaal rekent hij de leasing af met een vast bedrag. De installatie wordt op deze manier op 15 jaar terugbetaald en is dan ook eigendom van de landbouwer. Er zijn bouwtechnisch geen speciale voorzieningen nodig voor het plaatsen van de panelen, de draagkracht van bestaande daken is voldoende.

Pocketvergistingsinstallatie

op het melkveebedrijf van Tom en Petra De Bontridder te Hove Het bedrijf

De techniek

Dimensie: Melkveebedrijf met 235 melkkoeien en bijhorend jongvee

De installatie is geplaatst op basis van ‘recht van opstal’, de landbouwer koopt de elektriciteit van Biolectric en bespaart hiermee € 0,10/kWh, meer dan de helft van de aankoopprijs van elektriciteit. De proefinstallatie van Bioelectric werd op dit bedrijf geïnstalleerd in augustus 2010 en werd getest tot de zomer van 2011. Het systeem staat nu goed op punt. Ondertussen is een definitieve installatie geplaatst die in principe qua reactorvolume elektriciteit kan leveren voor 3 motoren van 10 kW. De tweede motor werd begin februari 2012 gekeurd en aangesloten, in deze periode was de installatie nog in opstartfase (opwarmen van mest en inbrengen van bacteriën d.m.v. digestaat van de proefinstallatie). Vergisting van mest in een mestsilo van 500 m³ (AB-milieusystemen) zorgt voor de biogasproductie. Het geproduceerde biogas drijft de motoren aan zodat de energie uit het biogas wordt omgezet naar elektriciteit en warmte. Een deel van de warmte wordt gebruikt om de mest in de reactor op temperatuur te houden via een warmtewisselaar, de mest wordt daarbij continu rondgepompt. Voor de restwarmte is aansluiting op waterverwarming voor de melkrobots voorzien. Voor de reiniging hiervan is immers per dag 3 x 160 liter water van 95 °C nodig per robot. De elektriciteit wordt verdeeld over tellers voor het bedrijf en het woonhuis.

Oprichting: Het bedrijf startte als vleesveebedrijf, maar schakelde in 2003 over op melkvee. De drijfveren van het bedrijf zijn maximaal saldo per arbeidskracht en kostenbeperking. De bedrijfstechnische boekhouding is hierbij een belangrijke leidraad. Productie: Melken gebeurt m.b.v. Lely melkrobots die zorgen voor een vrij continu energieverbruik. De koeien staan permanent op stal. Verbruik: 140 000 kWh voor elektriciteit in woning en bedrijf Drijfveer: Zelfvoorzienend zijn op vlak van elektriciteit waarbij een afgevlakt verbruik van elektriciteit zo goed mogelijk wordt afgestemd op de continue elektriciteitsproductie

Economische berekening In het geval van dit landbouwbedrijf is er niet echt sprake van een terugverdientijd, de installatie wordt geleased (aankoopprijs normaal is € 95 000). Indien de installatie nog werkzaam is, dan is ze volgens het contract na 10 jaar van de landbouwer. De landbouwer kan de geproduceerde hoeveelheid elektriciteit benutten aan een goedkopere prijs van € 0,08/kWh i.p.v. € 0,14-0,16/kWh. De investeringskost is in dit geval voor Biolectric, op de aankoop van enkele kabels, internetverbinding e.d. na (ongeveer € 1 500) heeft de landbouwer geen extra kosten. Mits de geproduceerde warmte deels kan benut worden op het bedrijf wordt geschat dat het elektriciteitsverbruik zal dalen tot 132 000 kWh, tevens de verwachte energieproductie uit biogas. Het verschil tussen productie en verbruik wordt dus geacht minimaal te zijn.

Technische gegevens • Twee motoren van 10 kW • Installatie bezorgt Biolectric groenestroomcertificaten (€ 110/certif.) en WKK-certificaten (€ 31/certif.) • Voeding van reactor met 12 m³ mest/dag

• Opstart gebeurt met oud digestaat afkomstig van de proefinstallatie. Vervolgens worden het digestaat en de mest opgewarmd m.b.v. stookolie tot ze de gewenste temperatuur behalen van 37-38 °C.

Voordelen

Nadelen

• Aanvoer van mest en afvoer van digestaat naar de externe opslag gebeurt volautomatisch. • Geen investeringskost, enkel betalen voor gebruikte elektriciteit • Sturing van het systeem gebeurt volledig op afstand via internet door Biolectric, sporadisch wordt er controle ter plaatse gevraagd aan de landbouwer • Besparing op de energiefactuur • Digestaat is vloeibaarder dan de mest waardoor de spreiding van het digestaat bij het uitrijden op bvb. grasland beter verloopt. De stikstof is voor een groter deel in minerale vorm aanwezig en is daardoor sneller opneembaar door het gewas. • Mogelijkheden i.v.m. mestraffinage zijn een volgend interessepunt van de melkveehouder. • Geen extra arbeid

• Om economisch rendabel te zijn bij een eigen investering beschikt men best reeds over een externe mestopslag. • Verse mest levert meer biogas op, op het bedrijf gebruikt men oudere mest omdat deze uit diepere mestkelders komt. Bij uitbreiding binnen een aantal jaren, wordt eventueel overwogen de opvang van de mest m.b.v. een mestschuif uit te voeren.

Vereiste vergunningen Een mobiele WKK-installatie vereist geen vergunningen. Voor het plaatsen van de mestsilo is een bouwvergunning vereist. De exploitatie vereist een milieuvergunning klasse 3 (melding). Naar geluidshinder toe wordt het aantal toegelaten decibels niet overschreden aangezien de motoren opgesteld staan in een gesloten container. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf Het al dan niet aanwezig zijn van een opslag voor digestaat is bepalend voor de rendabiliteit van de installatie. Op dit bedrijf was extra opslag nodig met het oog op uitbreiding. Het volume mest wijzigt niet, dus in principe is de hoeveelheid mestopslag die normaal ondergronds voorzien wordt onder de melkveestal, bij deze installatie bovengronds te plaatsen als opslag voor het digestaat. A N T W ER PEN

29

Plafondventilatie, voorconditionering luchtinlaat, mestdroging en PV-panelen

op het pluimveebedrijf van Paul Geens te Wortel (Hoogstraten)


Het bedrijf Dimensie: Pluimveehouderij van leghennen (Lohmann Brown Light): drie stallen met in totaal 128 000 leghennen. 45 ha grond rond het bedrijf met maïs voor eigen gebruik en gedeeltelijk als uitloop • Oudste stal gebouwd in 1993: 48 000 hennen in kooien, in voorjaar 2012 overschakelen naar volière • Volière met 21 000 kippen met buitenloop • Varia-volièresysteem (Specht) met wintertuin (aan beide zijden) gebouwd in 2010 en 114 m x 36 m groot (stal is 24 m breed, wintertuin 6 m breed): 58 000 dieren

Oprichting: Paul Geens (47) runt het leghennenbedrijf samen met zijn vrouw Maria . Het bedrijf werd in 1993 opgericht. Hij staat bekend voor zijn durf en ondernemerschap en is een pionier in België voor nieuwigheden in de pluimveesector. Hij plaatste als eerste pluimveehouder zonnepanelen op zijn stal eind 2006. Nu zijn alle stallen voorzien van zonnepanelen. De totale productie aan stroom bedraagt 440 000 kWh per jaar. Verbruik: Verbruikt jaarlijks 369 000 kWh voor de drie stallen. De nieuwe stal verbruikt 110 000 kWh. De grootste verbruikers zijn de mestdroging (60 %) en de ventilatie van de stallen in de zomer.

• In twee oude stallen is het elektr. verbruik 3,7 kWh per kip (met mestbandbeluchting ) • Nieuwe stal: 1,86 kWh/kip of een besparing van 2 kWh per dier. • Investering geeft een besparing van € 10 600 per jaar (10 €cent/kWh) aan energie en de pluimveehouder verkoopt de gedroogde mest aan 10 euro/t, op jaarbasis € 6 500. • Investeringskost: € 150 000 (droogtunnel, aanvoerbanden, centraal luchtkanaal plaatsen, exclusief zonnepanelen) • TVT: de landbouwer rekent op 10 jaar • Onderhoud: reinigen van luchtkanaal tijdens de leegstand en verwijderen van geaccumuleerd stof. Vereiste vergunningen Geen Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf

De techniek De mest wordt tweemaal daags afgevoerd naar de droogtunnel van Dorset. Na twee dagen is de mest gedroogd en heeft deze een drogestofgehalte van 75-85 %. De directe afvoer van de mest verlaagt het ammoniakgehalte in de stal en filtert het stof uit de stallucht. De warme lucht voor de mestdroging wordt uit de stal gehaald via een centraal luchtkanaal. De verse buitenlucht wordt voorgeconditioneerd door de warme stallucht in de ruimte boven het plafond en valt langzaam tot bij de kippen. In het midden van dit plafond werd een apart kanaal voorzien voor de luchtafvoer. Dit kanaal is 4,8 m breed en 3,5 m hoog in de nok.

Technische gegevens Er zijn 12 afzuiggaten in het plafond van 80 cm diameter, aan het einde van het kanaal zijn 4 energiezuinige ventilatoren (ebmpapst axial –hyblade) geplaatst van elk 100 cm (axi-

Voordelen • Beter en homogener stalklimaat • Betere sturing van klimaat dan met lengteventilatie bij deze buitenloopsystemen • Door het droge strooisel (DS 85 %) wordt er minder NH3 geproduceerd in de stallucht • Goede prijs voor droge kippenmest Nadelen • Door de plafondventilatie komt er meer stof in de stallucht, extra verticale beweging van de lucht brengt ook meer stof in circulatie.

30

A N T W ER PEN

aal ventilatoren en frequentie gestuurd). Stal is voorzien van 8 ventilatoren op de eindgevel van elk 120 cm om bij te springen in de zomerperiode. De 8 ventilatoren werken tegelijk op een laag toerental en zijn zeer energiezuinig.

Vlak plafond geplaatst in de nok met centraal afvoerkanaal, de stallucht wordt afgezogen en over de mestdroogtunnel in de loods geleid achterin de stal. Het dak is geïsoleerd met 5 cm isolatie, het vals plafond eveneens met 5 cm isolatie. Mestdroogtunnel van Dorset: mest wordt verdeeld, op 4 niveau’s gedroogd en nadien opgeslagen in de mestloods achter de stal (Dorset-systeem wordt ook gebruikt voor indrogen van digestaat).

“

Ervaring landbouwer met de techniek:

Aangaande zonnepanelen is het laten reinigen ervan zeker nuttig. De in 2007 geplaatste panelen werden door een externe firma gereinigd in 2009. Bij metingen zag de landbouwer een gemiddeld verschil in opbrengst van ca. 2 %. Daarom gaat hij nu een systeem ontwikkelen van borstels aangedreven met een motor (prijs van ca. 2000 euro), hij vermoedt namelijk dat reeds bevuilde panelen nog sneller vuil worden en goed gereinigd moeten worden om productieverlies te voorkomen. Plafondventilatie in de zomer: hij is zeer tevreden over de nieuwe energiezuinige ventilatoren. Deze 8 ventilatoren draaien samen op een laag toerental met een laag elektrisch verbruik in vergelijking met de klassieke nokventilatie die trapsgewijs aangestuurd wordt.

Direct gasgestookte dubbel effect absorptiewarmtepomp met koude/warmte opslag (aquifers) in de bodem

bij sierteeltbedrijf Romberama bvba te Wuustwezel Het bedrijf Sector: Sierteelt, amarylliskwekerij

Areaal: 2,3 ha serre

Geschiedenis: Gestart in 1972 met 2 000 m² glas voor de teelt van o.m. aardbeien, groenten en diverse potplanten en snijbloemen. Door de jaren heen uitgebreid en vernieuwd, de laatste uitbreiding met 1,2 ha dateert van 2009. In 2006 namen Raf en Ben Rombouts de zaak van hun ouders over en wordt er uitsluitend amaryllis geteeld. Romberama is een innovatief bedrijf waar tal van maatregelen zijn genomen om energie te besparen en op een milieuvriendelijke manier energie te produceren. Enkele voorbeelden: dubbel energiescherm, zonnepanelen en een direct gasgestookte dubbel effect absorptiewarmtepomp met koude/warmte opslag (KWO) (aquifers) in de bodem.

Productiekenmerken: Romberama produceert op jaarbasis ± 1 miljoen bloemen. De teelt van amaryllis vereist zowel warmte als koude. Tijdens de groeien oogstperiode wordt er verwarmd, tijdens de periode die de rust van de bloemknoppen doorbreekt wordt er gekoeld. Energiebehoefte: 220 à 230 kWh/m² voor verwarming en ± 55 kWh/m² voor koeling per jaar Drijfveer: duurzaamheid, berekende besparing van 50 % op energiekosten, de warmtepomp voorziet zowel in de warmtebehoefte als in de koudebehoefte.

De techniek

Enkele economische cijfers

Met een warmtepomp wordt laagwaardige warmte opgewaardeerd tot warmte van een hoger niveau. De direct gasgestookte dubbel effect absorptiewarmtepomp van Romberama werkt in grote lijnen als volgt: 1 In een hoge temperatuur generator bevindt zich een lithiumbromide oplossing (LiBrH2O). Deze wordt uitgedampt onder invloed van de verbranding van aardgas. 2 De waterdamp die hierbij vrijkomt condenseert en geeft z’n warmte af aan het verwarmingscircuit van de serre (LT net). 3 Vervolgens verdampt het water in een vacuüm ruimte via de onttrekking van warmte aan de laagwaardige warmtebron (grondwater). De koude die hierbij ontstaat wordt opgeslagen in de koudebron en kan gebruikt worden om te koelen (KT net). 4 Nadien condenseert de waterdamp in de LiBr-oplossing. Hierbij wordt opnieuw warmte afgegeven aan het LT-net.

€ 500 000 € 170 000 € 250 000 € 80 000

Besparing energiekost 50 % (berekend) Terugverdientijd

4,5 – 5,7 jaar

Vereiste vergunningen Milieuvergunning klasse I o.w.v. de koude/ warmte opslag in de bodem Bouwtechnische vereisten voor integratie techniek op het bedrijf

Technische gegevens COP* verwarming COP koeling Verwarmingsvermogen (max.) Koelvermogen (max.) Max. verbruik aardgas LT (lage temperatuur) net KT (koude temperatuur) net

Investeringskost Warmtepomp KWO opslag Overige (sturing, …)

Tussen 1,6 en 2,0 Tussen 0,6 en 1,0 1 200 kW 600 kW 60 m³/u In: 30 °C In: 14 °C

• Voorziening aardgas • Vorstvrije ruimte voor warmtepomp • Koude/warmte opslag in bodem alleen mogelijk indien de ondergrond het toelaat, de watervoerende laag moet voldoen aan bepaalde criteria Uit: 35 °C Uit: 5 à 6 °C

Gegevens afhankelijk van de koeling- en verwarmingsvraag, diverse condities * COP = coefficient of performance: rendement van de warmtepomp, geeft de verhouding aan tussen het energieverbruik en de warmte afgifte

Voordelen

Nadelen

• Berekende besparing van 50 % op energiekosten • Duurzaam: minder CO2 uitstoot en vernietiging van warmte • Weinig onderhoud • Goed rendement voor deze teelt

• Hoge temperaturen realiseren (LT net) aan behoorlijk rendement is moeilijk • Geen actieve ontvochtiging mogelijk, vanaf september tot februari hoge RV, om het vochtgehalte van de lucht beter onder controle te houden zou het water van het KT net tot 1 °C moeten kunnen gaan i.p.v. tot 5-6 °C A N T W ER PEN

31

Energiebesparende technieken (warmtepomp-WKK en geventileerde kas)

op het Proefstation voor de Groenteteelt (PSKW) te Sint-Katelijne-Waver Het bedrijf

Dimensie: Het Proefstation voor de Groenteteelt (PSKW) beschikt over een nieuw serrecomplex van 1 ha, dat in 2007 in gebruik werd genomen. Oprichting: Gelegen in het hart van het grootste productiecentrum voor groenten van Vlaanderen biedt het PSKW sinds 1963 antwoorden op praktische teeltgerelateerde vragen die zich stellen bij de Vlaamse groentetelers. Eén van de onderzoeksthema’s focust op energie. Door middel van duurzame klimaatsturing streeft men in de glasgroenteteelt naar een zo optimaal mogelijke toepassing van verschillende “klimaatgereedschappen” zoals verwarming, schermen, belichting en afdekmaterialen.

De techniek 1) Lucht / warmtepomp-WKK (WP-WKK) Om de energiekost op glastuinbouwbedrijven te verlagen, werd er een nieuw concept ontwikkeld, dat nog niet eerder is toegepast in de glastuinbouw: de WP-WKK. Een WP (warmtepomp) is een apparaat dat warmte overbrengt van een bron aan lagere temperatuur naar een afgiftesysteem op hogere temperatuur. De meest voorkomende toepassing vinden we in koelkasten, waar de WP wordt gebruikt om de ruimte in de koelkast te koelen. De WP van het PSKW haalt de warmte uit de buitenlucht, de lucht van de machinekamer en de rookgassen en brengt deze over op het water van de verwarmingsinstallatie (lucht-water). De compressor van de WP wordt aangedreven door een WKK.

Technische gegevens WARMTEPOMP COP (Coëfficient Of Performance) • WP draait op 25 % (recuperatie van warmte uit de rookgassen en de machinekamer) COP=5 • WP draait op 100 % (ook warmte oogsten uit buitenlucht) COP=6,4 Thermisch vermogen (3 / 20 °C buitenT°, 45 °C buisT°) 500 / 850 kW Opgenomen vermogen (3 / 20 °C buitenT°, 45 °C buisT°) 108 / 128 kW Koelvloeistof Ammoniak Druk laag/hoog 5-8 / 15-22 bar Uitgaande watertemperatuur Maximaal 48 °C WKK Verbruik Mechanisch vermogen Thermisch vermogen Elektrisch vermogen BUFFERS Hoge temperatuur (HT) buffer (45-90 °C) Lage temperatuur (LT) buffer (35-45 °C) VERWARMINGSNET Installatie Vermogen (bij 20 °C ruimteT° en 50 °C buisT°)

680 kW (aardgas, onderwaarde) 265 kW 409 kW maximaal 250 kW 220 m³ / 11,5 MWh 300 m³ / 3,4 MWh 2 * 51 buisrail + 2 * 51 groeibuis 150 W/m²

Economische gegevens De investeringskost van de installatie bedroeg € 900 000. Er bestaat mogelijkheid voor VLIF-steun, die 28 % bedraagt voor de WKK-installatie en de rookgasreiniger en 18 % voor de warmtepomp. Vereiste vergunningen: Voor de installatie is er een bouwvergunning en milieuvergunning klasse 2 nodig.

32

A N T W ER PEN

Teelten: In de serres worden tomaten, paprika’s, komkommers, sla, slasoorten en courgettes geteeld. Verbruik: Het energieverbruik voor verwarming in de teelt van tomaat en komkommer ligt rond 320 kWh/m². Bij paprika is dit iets lager namelijk 240 kWh/m² en bij sla wordt ongeveer 100 kWh/m² verbruikt. Drijfveer: Het doel is de energie-input per geproduceerde eenheid te minimaliseren, zonder in te boeten op rendement en productkwaliteit. Het PSKW tracht door middel van onderzoek de telers een duidelijk beeld te geven van de mogelijkheden en de voor- en nadelen van verschillende energiebesparende maatregelen en technieken.

Voordelen • De WP gebruikt gratis zonnewarmte aanwezig in de buitenlucht en recupereert warmte uit de machinekamer en de rookgassen. • Het systeem moet een primaire energiebesparing opleveren van 34 %. De eerste metingen tonen aan dat deze vooropgestelde doelstelling haalbaar is. • Door de WP te combineren met een WKK verhogen we het rendement van de WKK. • Met de WKK wekken we ook elektriciteit op voor eigen gebruik en levering op het net. • De rookgassen worden gereinigd en gebruikt voor CO2-bemesting. • De WP-WKK komt in aanmerking voor warmtekrachtcertificaten. • Dit systeem is mogelijk een oplossing voor bedrijven met een kleinere warmtevraag, waar een WKK-installatie niet rendabel is. Nadelen Sinds de opstart van de installatie in september 2010 hebben zich een aantal technische problemen voorgedaan aan de installatie.

2) Geventileerde kas

Economische gegevens

Energie besparen kan door de serre meer te isoleren. In de glastuinbouw kan dit in de vorm van sterk energiebesparende schermen, meerdere energieschermen en minder (snel) openen van de luchtramen. Om de waarde van een dergelijk concept te evalueren werd één afdeling op het PSKW ingericht met twee beweegbare energieschermen en een systeem om de lucht in de serre te circuleren en al dan niet gecontroleerd buitenlucht bij te mengen. Niet alleen door middel van schermen wordt getracht om de serre meer gesloten te houden, ook de ramen worden minder snel geopend om meer energie te besparen. Bij een groter en actief gewas leidt dit echter tot te hoge luchtvochtigheid in de kas. Om dit probleem op te lossen, werd een ventilatiesysteem geïnstalleerd dat de lucht recirculeert en – indien nodig – buitenlucht bijmengt. Door droge buitenlucht bij te mengen, kan het vochtgehalte in de kaslucht verlaagd worden. Een verwarmingsblok brengt de lucht opnieuw op de juiste temperatuur. Vervolgens wordt de lucht in de serre verdeeld via luchtslurven onder de teeltgoten.

De investeringskost is sterk afhankelijk van het type installatie (bv. met of zonder warmtewisselaar). De kostprijs van een energiescherm van het type XLS 17 is drie keer hoger dan deze van een type XLS 10. Er is VLIF-steun mogelijk van 28 % (bij energieschermen enkel voor installatie van een eerste energiescherm). Vereiste vergunningen Er zijn geen bijzondere vergunningen vereist voor dit systeem.

Technische gegevens Energiescherm: Bovenste scherm: Onderste scherm: Maximale uitwisselingscapaciteit Ontvochtigingscapaciteit Vermogen naverwarming Luchtslurven

beweegbaar energiescherm XLS 17 Firebreak beweegbare AC-folie (perforatie 5 x 5 cm) 10 m3/m2/uur 250 l water/ha/uur bij 16 °C en 85 % vocht 40 W/m2 Onder elke teeltgoot Diameter 20 cm Perforatie om de 12,5 cm

Het bovenste energiescherm is een XLS 17 Firebreak, deze bestaat uit afwisselend drie aluminium bandjes en één transparant bandje. Dit energiescherm wordt ’s nachts gebruikt met als doel zoveel mogelijk energie te besparen. Onder dit scherm werd een beweegbare AC-folie gemonteerd, die om de 5 cm geperforeerd is. Dit scherm kan overdag gebruikt worden, maar ook ’s nachts samen met het bovenste energiescherm.

Voordelen De energiebesparing met dit systeem bedraagt ongeveer 10 % ten opzichte van een referentie-afdeling met een dubbel energiescherm. Dit jaar wordt er in de referentie-afdeling enkel geschermd met één beweegbaar energiescherm, wat meer overeenkomt met bedrijven in de praktijk. Verwacht wordt dat de energiebesparing nog eens 5 à 10 % hoger zal zijn. Bovendien werd 10 tot 15 % van de warmtevraag ingevuld met laagwaardige warmte, afkomstig van de tweede trap van de rookgascondensor. Dit is warmte die in principe met de rookgassen via de schoorsteen naar buiten zou gaan. Wanneer de warmte van de uitgaande lucht gerecupereerd zou worden in een warmtewisselaar, zou een energiebesparing tot 25 à 30 % haalbaar zijn. Nadelen Het elektriciteitsverbruik van de ventilator bedraagt 6,7 kWh/m² per jaar.

3) Andere energiebesparende technieken Daarnaast wordt ook de waarde van andere energiebesparende technieken, zoals het gebruik van verschillende of meerdere energieschermen, energiezuinige schermstrategieën, verschillende plantdata, niet verwarmen in de zomer, andere teeltcombinaties, e.d. geëvalueerd.

A N T W ER PEN

33

Stuurlicht en assimilatiebelichting met LED

op Proefcentrum Hoogstraten (PCH) te Meerle

Proefcentrum Hoogstraten / algemeen Dimensie: Praktijkcentrum voor onderzoek in de tuinbouwsector Oprichting: Het PCH is momenteel actief in de teelt van aardbeien onder bescherming en in open lucht, de teelt van glasgroenten tomaat en paprika en de teelt van kiwibes. Professionele teeltbegeleiding bij aardbeitelers is eveneens een belangrijke taak. Daarnaast beschikt het PCH over een technische dienst voor o.a. kappenbouw en verleent de administratieve dienst ondersteuning bij de bedrijfseconomische boekhouding. Het PCH is opgericht in 1955, toen nog Proefbedrijf der Noorderkempen. Het onderging tal van renovaties en innovaties, het laatste renovatieproject werd begin 2011 voltooid zodat het proefcentrum goed gewapend is om de uitdagingen van de toekomst in onderzoek en voorlichting aan te gaan. Areaal: Totale oppervlakte: 9,5 ha waarvan 2,1 ha glazen serres, 0,35 ha plastiek serres en tunnels en 1 ha openluchtteelt. De resterende oppervlakte wordt ingenomen door bedrijfsgebouwen, overige bedrijfsinfrastructuren, tijdelijk grasland en open ruimte. Productie: 71 000 kg aardbeien, 590 000 kg tomaat, 140 000 kg paprika en 300 kg kiwibes gemiddeld op jaarbasis Energiebehoefte: De energiebehoefte situeert zich grotendeels op het vlak van verwarming van de teelten onder glas (tomaat, paprika, aardbeien) en schommelt jaarlijks rond de 6 900 MWh.

/ afdeling onder zoek aardbei Onderzoeksitems: Het aardbeionderzoek wordt uitgevoerd in alle teeltsystemen die in de praktijk gangbaar zijn en richt zich op een veelvoud van thema’s zoals selecties en rassen, teelttechniek, ziekten en plagen, water en bemesting, teeltsystemen en -technologieën en energie. Dimensie: 6 000 m² serres glas (13 afdelingen), 3 000 m² plastiek serres (3 afdelingen), 1 200 m² stellingenteelt, 5 000 m² openluchtteelt en 3 200 m² trayveld. Technieken in de kijker: LED als stuurlicht als alternatief voor de gloeilamp en LED als assimilatiebelichting als alternatief voor hoge druk natrium lampen (Son-T)

Techniek: 1) LEDs als stuurlicht Om een gebrek aan koude in de artificieel korte winter in een verwarmde serre te compenseren, wordt al vele jaren gebruik gemaakt van gloeilampen. Door cyclisch te belichten (15 of 30 min/h) van zonsondergang tot zonsopkomst wordt de dormantie doorbroken, waardoor de bladstelen en bloemtakken beter strekken en de bloemkwaliteit verbetert zodat de productie en sortering positief worden beïnvloed. Door de uitfasering van de gloeilamp, wordt onderzoek verricht naar alternatieven. Spaarlampen blijken hun beperkingen te hebben door het specifieke spectrum. LEDs hebben heel wat meer mogelijkheden. Technische gegevens: De elektriciteitsbehoefte voor stuurlicht met gloeilampen bedraagt 2,45 kWh per m². In de praktijk hangt er 1 gloeilamp van 100 W per 10 m². Er wordt gemiddeld 35 nachten per jaar cyclisch belicht aan 14 u per nacht, hetgeen resulteert in 245 branduren per jaar (bij belichting van 30 min/u). Voor een hectare serre

(1 000 lampen) resulteert dit in 24 500 kWh per jaar. Dankzij praktijkgerichte proeven zijn er momenteel twee LEDs commercieel beschikbaar die eenzelfde resultaat verwezenlijken als de gloeilamp maar met een verbruik dat gereduceerd werd tot slechts 12 tot 18 %! Een 100 W gloeilamp wordt namelijk vervangen door een 12 of 18 W LED.

Voordelen

Nadelen

• Laag energieverbruik, besparing elektriciteitsverbruik • Door laag vermogen van de lamp dienen bij nieuwbouwserres vaak geen extra stroomvoorzieningen te worden voorzien

• Hoge kostprijs per lamp en lange terugverdientijd

Economische berekening De aankoopprijs van de LEDs ligt momenteel rond €30 tot €35 per lamp. Hierdoor moet er ongeveer 10 jaar worden belicht voordat de investering zichzelf terugbetaalt via het lage energieverbruik. Er wordt onderzoek verricht of met de LEDs de lampdichtheid niet kan worden verlaagd voor eenzelfde resultaat. Dit zou de investeringskost kunnen terugdringen. In theorie heeft een LED-lamp een veel langere levensduur, doordat de praktijkervaring voorlopig nog beperkt is, kan dit nog niet bevestigd worden. Vereiste vergunningen techniek Geen Bouwtechnische vereisten techniek Geen

2) Assimilatiebelichting met LED Reeds verschillende jaren werd op het Proefcentrum Hoogstraten onderzoek verricht naar het gebruik van hoge druk natrium lampen (Son-T) als assimilatiebelichting bij aardbei. De bedoeling hierbij is om de planten extra groeilicht aan te bieden om de fotosynthese en assimilatie te verhogen. Op die manier werd met Son-T lampen een oogstvervroeging en –verhoging bekomen. De vervroeging kon gaan tot 2 weken, zodat eind februari de eerste aardbeien geoogst konden worden. Daarenboven kan een productieverhoging waargenomen worden, uiteenlopend tot 500 g/m² meerproductie. Het geïnstalleerd vermogen van deze lampen was 85 W/m². Sinds 2011 werd een nieuwe serre-afdeling ingericht met LED-belichting als groeilicht. De modules bevatten dieprood en blauw licht. Het geïnstalleerd vermogen hierbij bedraagt 46 W/m². Dit lagere vermogen zou moeten volstaan aangezien hier geen overbodige golflengtes worden aangeboden. Er wordt onderzocht wat de mogelijkheden met deze LED’s zijn naar vervroeging en productie.

34

A N T W ER PEN

Energieschermen en ventilatie-unit met warmterecuperatie

op Proefcentrum Hoogstraten te Meerle

Proefcentrum Hoogstraten / afdeling glasgroenten (tomaat en paprika) Onderzoeksitems: In de afdeling glasgroenten van het Proefcentrum Hoogstraten wordt onderzoek uitgevoerd in de teelt van tomaat en paprika. Hierbij komen diverse thema’s aan bod zoals rassen, teelttechniek, ziekten en plagen, water en bemesting en energie.

Voordelen Verwachte energiebesparing van 15 % tot 20 % ten opzichte van enkel schermen, maar verder onderzoek moet dit nog bevestigen. Nadelen

Dimensie: 1 ha tomaat verdeeld over 13 afdelingen en 0,5 ha paprika verdeeld over 7 afdelingen

Mogelijks zijn de kostprijs en de grootteorde van elektriciteitsverbruik van de ventilatie-unit nadelen.

Energiebehoefte: Afhankelijk van schermgebruik, lengte teelt, …: tomaat -> 350 à 500 kWh/m², paprika -> 280 à 350 kWh/m².

Vereiste vergunningen

Intensief gebruik van energieschermen in combinatie met een ventilatie-unit met warmterecuperatie In de tomatenteelt is een proefafdeling voorzien van een dubbel scherm om de energiebehoefte tot een minimum te reduceren. Het bovenste scherm is voorzien van aluminium strips waardoor het een hoge isolerende waarde heeft maar ook veel licht weg neemt en het daardoor enkel ’s nachts kan worden gesloten. Het onderste scherm is een klassiek energiescherm. ‘s Nachts worden beide schermen zoveel mogelijk gesloten. Overdag kan er, afhankelijk van de buitenomstandigheden, met het onderste scherm worden geschermd. Bij intensief schermgebruik kunnen echter problemen met een hoge luchtvochtigheid ontstaan. Om deze te vermijden werd een ventilatie-unit geïnstalleerd. De unit zuigt drogere buitenlucht aan, warmt deze indien nodig op tot kastemperatuur en brengt deze in de kas via luchtslurven onder de teeltgoot. Hierdoor wordt de luchtvochtigheid in de kas verlaagd. Een gedeelte van de vochtige kaslucht wordt afgevoerd. De luchtbehandelingsunit is voorzien van een lucht/lucht warmtewisselaar zodat de warmte van de afgevoerde lucht grotendeels kan worden gerecupereerd. In de paprikateelt wordt nog een stap verder gegaan dan in de tomatenteelt. Hier is een proefafdeling voorzien van drie energieschermen. Op het bovenste dradenbed zijn twee schermen geïnstalleerd: 1 klassiek energiescherm en 1 lage emissie scherm met aluminium strips, op het onderste dradenbed ligt ook een gewoon energiescherm. ’s Nachts wordt er zoveel mogelijk dubbel geschermd met het lage emissie scherm en het klassieke energiescherm. In de teelt van paprika is het ook mogelijk om in periodes overdag dubbel te schermen, dan worden de gewone energieschermen gebruikt. Het onder controle houden van de luchtvochtigheid gebeurt met hetzelfde type ventilatie-unit als in de tomatenteelt. Er worden ook nog andere energiebesparende maatregelen toegepast zoals het weglaten van de minimum buis en van de minimum raamstand op vocht. Technische gegevens: Energieschermen tomaat Boven: XLS 18 Firebreak - Onder: XLS 10 Revolux paprika Boven: XLS 18 Firebreak en SLS 10 Ultra Plus Onder: SLS 10 Ultra Plus Slurven luchtverdeling Diameter: 20 cm Afstand tussen perforaties: 12 cm Warmteblok

Vermogen: 15 kW Waterhoeveelheid: 1 500 l/uur Stooklijn 45-35 °C (45 °C lucht, 35 °C water) Pompcapaciteit: 1,3 m³/uur Uitwisselingscapaciteit 10 m³/m²/uur (ontwerp), praktijktest: ± 16 m³/m²/uur Ventilator 1 Geïnstalleerd vermogen: 2,5 kW, opgenomen maximaal 1 kW (uitblaas naar de luchtslurven) Debiet (ontwerp): 5 500 m³/uur, praktijktest: 8 000 m³/uur Ventilator 2 Geïnstalleerd vermogen 1,8 kW, opgenomen maximaal 1 kW (afvoer lucht naar buiten) Debiet (ontwerp): 5 000 m³/uur Warmteterugwinning Lucht/lucht warmtewisselaar, berekend rendement: ± 95 % (droog)

Voor de ventilatie-unit zijn geen specifieke vergunningen nodig. Bouwtechnische vereisten voor integratie techniek op het bedrijf • Werken met teeltgoten, hieronder worden de luchtslurven bevestigd die de lucht verdelen in de serre. Er wordt bij voorkeur gewerkt met hangende teeltgoten, hierop moet de kasconstructie berekend zijn. • Voldoende elektriciteitsvoorziening om de ventilatie-unit(s) te doen draaien, afhankelijk van de dimensies van het bedrijf en de benodigde luchtdebieten. • Ruimte (buiten de serre) om de ventilatieunit(s) te plaatsen.

“

Ervaringen met het teeltconcept

In 2011 werd er op het proefcentrum voor het eerste seizoen met het energiebesparend teeltconcept in combinatie met dit type ventilatie-unit gewerkt. Er doken verscheidene opstartproblemen op waardoor de resultaten voorlopig moeilijk te interpreteren zijn. In de loop van 2011 en tijdens de afgelopen teeltwissel werden er vele inspanningen gedaan om de werking van de ventilatie-units te verbeteren en te optimaliseren. Verder onderzoek moet uitwijzen of de verwachte energiebesparing van 15 tot 20 % t.o.v. enkel schermen gehaald wordt en wat de extra elektriciteitsbehoefte is van het systeem.

A N T W ER PEN

35

WKK op koolzaadolie en zonnepanelen

op varkenshouderij Horten-Derwa te Millen Het bedrijf

De techniek

Dimensie: Akkerbouw en gesloten varkenshouderij met 240 zeugen en bijhorend afmesten.

De mini-WKK wordt aangedreven door koolzaadolie die lokaal geproduceerd wordt. Koolzaadolie kan ingezet worden als brandstof voor voertuigen maar ook voor de motor van een WKK. Om een auto te laten rijden wordt 20 % van de energie die in de brandstof aanwezig is nuttig gebruikt. De mini-WKK slaagt erin om 80 % van de in de brandstof aanwezige energie om te zetten in nuttige warmte en elektriciteit. De installatie bestaat uit een voor koolzaadolie omgebouwde dieselverbrandingsmotor die via een generator elektriciteit opwekt, de geproduceerde warmte wordt gebruikt voor verwarming van gebouwen: kraamhokken, biggenbatterijen, woonhuis en warm water voor de boiler.

Oprichting: Begin de jaren ’90 opgericht en nieuwe stal gebouwd voor 2 000 vleesvarkens in 2009. Patrick Horten en Rika Derwa leiden het bedrijf nu voor het derde jaar samen. Voor 2009 was Rika verantwoordelijk voor de varkenshouderij, Patrick werkte buitenshuis in de meubelindustrie. Bij de uitbreiding in 2009 van 140 naar 240 zeugen besliste Patrick om thuis het bedrijf mee te gaan leiden. Verbruik: • Jaarlijkse energiebehoefte: 100 000 kWh elektriciteit/jaar. • 90 % van de energiebehoefte wordt momenteel ingevuld door de combinatie WKK en zonnepanelen (1 200 panelen x 180 Wattpiek per stuk = totaal 200 kW-piek) • ’s Nachts draait de WKK, overdag wordt doorgaans genoeg energie opgewekt door de zonnepanelen. De WKK is warmtegestuurd en start enkel op als er een warmtevraag is. Verder is er ook nog een uurregeling waardoor de WKK enkel ‘s nachts draait. Iedere ochtend bij de eerste rondgang wordt geoordeeld of het nodig is dat de WKK overdag blijft doordraaien. Bij uiterst sombere regendagen wanneer de zonnepanelen niet of nauwelijks stroom leveren wordt met een simpele toets de WKK vrijgegeven om de hele dag te draaien.

Technische gegevens


Buffervat van 1 500 liter

Investeringskost van ongeveer € 70 000. VLIFsteun bedraagt 28 %. Uitgaande van 4 500 draaiuren per jaar kan men 47 WKK-certificaten (€ 31/ certif.) en 54 groenestroomcertificaten (€ 90/certif. voor installaties in dienst vanaf 2010) bekomen.

Afmetingen L x B x H (cm): Omkasting met ingebouwde aggregaat 220 x 110 x 150 Sturingskast 60 x 60 x 30 Gewicht 750 kg KleurGrijs/wit Mini-WKK Brandstof input 37,5 l/dag (= 4,1 l/u) Elektrisch vermogen 12 kW Thermisch vermogen 18 kW Motorkoelwater 10,5 kW Rookgassen 7,5 kW Radiatie en restwarmte (verlies)7,5 kW Totaal nuttig 30 kW Elektrisch rendement Thermisch rendement Totaal rendement

Drijfveer: Patrick en Rika kozen ervoor om het dak van de nieuwe stal vol te leggen met zonnepanelen. Eigen energie opwekken gaf een dermate goed gevoel dat ze naar andere mogelijkheden gingen kijken, waaronder de miniWKK. Het idee om een WKK te installeren kwam van een kennis die zelf koolzaad teelde, perste en als brandstof gebruikte voor zijn wagen. In hun zoektocht naar een mini-WKK kwamen ze al snel bij Solarcompany, waar Patrick in Robbe Ottoy een geïnteresseerde partner vond.

Voordelen

32 % 48 % 80 %

“ Vereiste vergunningen

• WKK minder dan 100 kW => enkel meldingsplicht • Koolzaadolie => wel gemeld, geen controles

Ervaringen van de landbouwer:

• Geen werk aan wegens onderhoudscontracten (Omnium). • Eigen kennis moeten opbouwen: weinig ervaring in land en tuinbouw, optimaliseren van de techniek kost energie.

• Met de geproduceerde warmte kunnen de kraam- en biggenafdeling, alsook het huis en sanitaire voorzieningen verwarmd worden. • De hoeveelheid door de mini-WKK geproduceerde CO2-emissies is ongeveer gelijk aan de hoeveelheid CO2 die het koolzaad nodig heeft om te groeien. De cyclus is dus bij benadering CO2-neutraal. • De olie kan door lokale landbouwers worden geperst, de brandstof is vrij van accijnzen en is rechtstreeks te koop bij de landbouwer. In 2012 zal Patrick zelf koolzaad inzaaien. Dit koolzaad zal geperst worden bij dhr. Koen Adriaens (Gistel) die zuivere olie en perskoeken aan een concurrentiële prijs terug levert. • De perskoek kan ingezet worden in veevoeder als eiwitbron. Nadelen

Bron: Landbouwleven

• Opvolging is nodig voor optimalisatie van de technieken. • Weinig ervaring aanwezig bij leveranciers • Onderhoudskosten (onderhoudscontract).

36

LIMBURG

Houtverbranding en energiezuinige ventilatie

op het varkensbedrijf van Rudy Goorman te Neerpelt Het bedrijf

De techniek

Dimensie: Open vleesvarkensbedrijf: • 1 200 biggen vanaf 7 kg • 1 200 vleesvarkens Oprichting: Na de overname van het ouderlijk bedrijf in 2004 evolueerde het bedrijf van een gesloten naar een open varkensbedrijf. Naast de varkenshouderij werd de akkerbouwtak verder uitgebouwd. Areaal: 20 ha maïs en tarwe 2 ha perceelsranden Verbruik: Voordien 50 000 kWh elektriciteit en 20 000 liter stookolie, nu 25 000 à 30 000 kWh elektriciteit en 5 000 liter stookolie. Drijfveer: Energiefactuur verminderen en aldus kosten besparen

Biomassabrander 60 kW De stallen worden verwarmd door de verbranding van biomassa. Als reserve voor pannes en hevige vorst is een brander op stookolie voorzien (60 kW extra vermogen). De gebruikte biomassavorm is doorgaans houtsnippers. Het snoeihout wordt zelf versnipperd en gedroogd. Een deel is afkomstig van enkele boeren in de buurt die houtkanten beheren. Energiezuinige ventilatie d.m.v. gelijkstroomventilatoren Conventionele ventilatoren hebben zowel in de minimum- als maximumventilatiestand ongeveer hetzelfde verbruik. Aangezien het verbruik van de ventilatie het grootste elektriciteitsverbruik vertegenwoordigt op een varkensbedrijf is het aan te raden gebruik te maken van energiezuinige ventilatoren . Gelijkstroomventilatoren hebben een sterk verlaagd verbruik in minimumventilatiestand. Fotovoltaïsche zonnepanelen De panelen produceren elektriciteit onder invloed van zonlicht. Door het vermogen te beperken tot 10 kW kan met een terugdraaiende teller gewerkt worden.


Technische gegevens Biomassabrander: • 60 kWth • Verbruik: 120 à 130 m³ droge snippers per jaar (of 34 à 37 ton) die zelf gedroogd worden en opgeslagen worden in een sleufsilo. • Besparing van 15 000 liter stookolie per jaar Energiezuinige ventilatie: Naar aanleiding van een energiescan op zijn

bedrijf plaatste Rudy in één vleesvarkensstal 12 gelijkstroomventilatoren. In de nabije toekomst zal de andere stal aangepakt worden en zullen de 7 ventilatoren aldaar eveneens vervangen worden. Fotovoltaïsche zonnepanelen: Installatie van 10 kW elektrisch vermogen goed voor een productie van 10 000 kWh. Bouwtechnische vereisten voor integratie op het bedrijf Alle stallen en de woning werden aan de biomassa-installatie gekoppeld door middel van goed geïsoleerde leidingen. Gezien de afstand (100 meter!) en de kostprijs (€ 100/m) betekende dit een extra investering van € 10 000 (inbegrepen in de prijs van € 30 000). Vereiste vergunning Geen.

Voordelen • De energiekosten zijn sterk gedaald • Onafhankelijk van fossiele brandstoffen door gebruik van een CO2-neutrale brandstof voor verwarmen van de stallen Nadelen • De biomassaketel vraagt meer werk dan een stookolie-installatie

Biomassa-installatie: € 30 000 investeringskost waarvan € 20 000 voor de ketel. Aan de huidige stookolieprijzen schat de landbouwer zijn installatie terugverdiend te hebben na 2 à 3 jaar. VLIF steun 30 % (nu kan men nog 28 % bekomen). Besparing van 15 000 liter stookolie of gerekend aan € 0,7/liter een besparing van € 10 500. Energiezuinige ventilatie: € 9 000 voor 12 ventilatoren die resulteren in een besparing van 14 000 kWh of € 2 380. De terugverdientijd is aan het huidige elektriciteitstarief gerekend - kleiner dan 4 jaar. Indien het geheel kan gekaderd worden in een groter investeringsdossier (minimumbedrag voor VLIF) dan kan 18 % VLIF-steun bekomen worden. De installatie van energiezuinige ventilatoren is dan op een dikke drie jaar terugverdiend. Fotovoltaïsche installatie: € 33 000 voor 10 000 kWh. Per 1 000 kWh krijgt Rudy een groenestroomcertificaat van € 350. Dit levert hem een terugverdientijd op van 7 jaar. Hier werd gerekend met een VLIF steun van 30 % (nu kan men nog 8 % bekomen) en een rente van 4 %.

“

Ervaring met de techniek

Naar de zonnepanelen en de nieuwe ventilatoren heeft Rudy geen omkijken. Het werk aan de biomassaketel valt zeker mee. Rudy rekt hiervoor een kwartiertje tijd uit per week. Hij vult de installatie dagelijks bij en houdt ze aldus geregeld in het oog. LIMBURG

37


op het sierteeltbedrijf van Koen & Wim Claesen te Hoeselt Het bedrijf Sector: Sierteeltbedrijf Oprichting: Koen is van opleiding industrieel ingenieur elektromechanica, hij studeerde af aan de KIHL (nu KLIM) en was gedurende 9 jaar lesgever (graduaat) voor technische vakken alsook in de avondschool OSP TIHH (Onderwijs Sociale Promotie in het Technisch instituut Heilig Hart te Hasselt). Hij leidt het bedrijf samen met zijn broer Wim, die van opleiding boekhouder – systeemanalist is. Het bedrijf werd overgenomen van de ouders en werd tussen 1994 en 2004 in verschillende stadia gerenoveerd. Areaal: 4 000 m² serre, buiten de serre is er ook nog 1,5 ha boomkwekerij van Taxus, Thuja en Leylandii.

Economische berekening Productie: Violen, primula’s, perkplanten, geraniums en chrysanten. Verbruik: In februari wordt de houtverbrandingsketel ingeschakeld, deze draait gedurende enkele maanden continu. Er wordt zo’n 50 ton houtsnippers verbrand per jaar. In extreem koude periodes kan worden bijgestookt met een ketel op stookolie. De jaarlijkse besparing wordt geschat op 15 000 liter stookolie. Drijfveer: De steeds toenemende stookolieprijs was de grootste bron van inspiratie om op zoek te gaan naar een alternatieve energiebron voor verwarming. Op vakantie in Oostenrijk maakte Koen kennis met de verbrandingsketel van Gilles.

De techniek Houtsnippers zijn afkomstig van lokaal geproduceerd hout, over het algemeen snoeihout afkomstig van gemeenten, particulieren, … Deze houtsnippers zijn luchtgedroogd (vochtgehalte < 30 %). De voorraadbunker van de houtsnippers van waaruit de ketel gevoed wordt, is een container voorzien van een schuifbodem die ervoor zorgt dat de snippers geleidelijk aangeduwd worden. De snippers worden in de verbrandingskamer gebracht via een vijzel (schroef van Archimedes). De interne reiniging van de oven gebeurt via een asvijzel met afvoer van as naar een ascontainer, de warmtewisselaar wordt gereinigd door een volautomatisch gestuurde persluchtinjectie. Door een zuurstofsonde (lambda-sonde) en de lange verblijftijd van de rookgassen is een zuivere en volledige verbranding gegarandeerd. De houtketel is standaard voorzien van een cycloon-stofafscheider in de rookgasuitmonding, die afzonderlijk is uitgerust met een aston. Technische gegevens • Gilles houtketel type HPKI-K300 • Vermogen 300 kW • Warmtewisselaar met inhoud van 1 000 liter • Buffervat 13 500 liter • Voorraadbunker van 50 m³ Voordelen • Hout is goedkoper • Lokale houtproductie Nadelen • Het aandeel schors mag niet te hoog zijn, anders is er te snel sintelvorming • Vergt relatief veel onderhoud • Ketel is gevoelig voor storingen wegens het werken met een natuurlijk product, wat variabiliteit meebrengt • Noodgenerator is noodzakelijk om ervoor te zorgen dat – wanneer de stroom uitvalt - het vuur niet kan terugslaan in de richting van de houtsnippers in de voorraadbunker • Opvolging van de houtsnippervoorraad in de voorraadbunker is noodzakelijk zodat op tijd nieuw hout wordt aangebracht

38

LIMBURG

Investeringskost: • € 80 000 voor de ketel • € 7 000 voor de voorraadbunker met schuifbodem Installatie is grotendeels zelf gedaan VLIF-steun vroeger 30 %, nu 28 %. Verbruiksbesparing: Hout: 20 % vocht = 4,3 kWh/kg Mazout: 11,53 kWh/l • 1 l mazout = (11,53 kWh/l)/(4,3 kWh/kg) = 2,7 kg hout • 1 000 l mazout = 2 700 kg hout 50 ton hout à € 92,5/ton geleverd (offerte Mouton Lochristi (2012)) = € 4 625 50 ton hout = ± 20 000 liter mazout (€ 0,75/liter) = € 15 000 Jaarlijkse besparing: € 15 000 - € 4 625 = € 10 375 Terugverdientijd zonder rekening te houden met eigen werk, onderhoud, intrest, VLIF-steun en indien de prijzen van zowel hout als stookolie stabiel blijven: € 87 000/€ 10 375 = 8,4 jaar Terugverdientijd met VLIF-steun: € 87 000 * 0,7 = € 60 900 => € 60 900/€ 10 375 = 5,9 jaar Deze berekening is gemaakt op basis van een offerte voor de aankoop van hakselhout. Momenteel wordt het hout zelf verzameld en aangekocht voor slechts € 7/m³ maar dit hout moet ook gedroogd en gezeefd worden. Vereiste vergunningen: Milieuvergunning klasse 2. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf De installatie en de opslagruimte (voorraadbunker) vragen een oppervlakte van ± 100 m².

Houtverbranding

op de bloemisterij en het tuinaanlegbedrijf Testelmans te Tessenderlo Het bedrijf Dimensie: Bloemisterij en tuinaanleg: 400 m² bloemenwinkel, 1 200 m² serre. Productie van perkplanten, chrysanten en miscanthus Oprichting: Urbain Testelmans is geboren in 1954. Het bedrijf werd opgericht door zijn ouders in de jaren ’50. Binnen het bedrijf werden tomaten, perkplanten en chrysanten geteeld. Het werd stelselmatig gerenoveerd: • 1980: Bouw van aluminium serre en verkoopruimte van 2 000 m² • 2002: Bouw van 400 m² winkelruimte • 2002: Opsplitsing van de 2 kernactiviteiten in Bloemen Testelmans (bloemenwinkel en serre) en Archi-Tuin Tuinarchitectuur, aanleg en onderhoud • 2006: Plaatsing van koelruimte voor snijbloemen • 2008: Verwarmingsketel op houtsnippers • 2009 en 2010: Opleiding “Plaatsing Centrale Verwarming” bij Syntra Genk • 2010: Invoeren en verkopen van verwarmingsketels op biomassa en kachels van de Franse fabrikant Silene voor Vlaanderen en Nederland • 2010: Invoeren en opkweken van in vitro vermeerderde energieplantjes van miscanthus Areaal: 1 ha landbouwgrond aangeplant met miscanthus Verbruik: Vroeger 10 000 l stookolie/jaar. Jaarlijkse besparing van ongeveer € 6 000 met aankoop van houtsnippers. Drijfveer: Vanuit economisch en ecologisch oogpunt.

“

Eigen ervaringen met de techniek:

Zeer tevreden, hout is een goede alternatieve brandstofvorm.

De techniek Verbranden van houtsnippers voor de verwarming van de winkel en een deel van de serre.

Technische gegevens: • Modulerende verwarmingsketel 80 kW • SILENE auto 80 • Rendement tot 92 % • Aanvoer van de brandstof met schrapers en vijzel • De ketel kan verschillende brandstoffen verbranden: houtsnippers, kersenpitten, miscanthus, … m.a.w. alle houtachtige brandstoffen binnen de afmeting G 30.

Voordelen:

Nadelen:

• Vanuit economisch oogpunt meer zelfvoorzienend zijn op vlak van warmte • Ecologisch beter

• Hoge investering • Ruimte nodig • Een houtverbrandingsinstallatie vraagt meer opvolging

Economische berekening De investering is afhankelijk van het vermogen van de verwarmingsketel. 4 jaar geleden was er een ecologiepremie van 30 %, daardoor was de terugverdientijd 4 jaar. Er dient hierbij opgemerkt te worden dat landbouwers niet kunnen genieten van een ecologiepremie maar wel van VLIF-steun, met 28 % VLIF-steun (vroeger 30 %) voor de houtverbrandingsinstallatie komt dit ongeveer op hetzelfde neer. Momenteel worden hoofdzakelijk versnipperd A-hout (gebruikte paletten, verpakkingshout,…) en verkrijgbare stammenchips verbrand. A-hout G30 W30 werd geleverd aan € 60/ton, de prijs van de stammenchips is € 100/ton. Het is de bedoeling om op termijn en afhankelijk van de houtprijzen, door de aanplanting van miscanthus te voorzien in eigen brandstofbehoefte. Geen vergunningen Voor verbranding van A-hout is een milieuvergunning klasse 2 nodig, indien men enkel stammenchips verbrand is men vrij van milieuvergunning. Bouwtechnische vereisten voor integratie van de techniek op het bedrijf Een overdekte ruimte van 200 m² voor de opslag van houtsnippers. 40 m³ houtsnippers is ongeveer 10 ton en vertegenwoordigt ongeveer 3 000 liter stookolie.

LIMBURG

39

Consulteer www.enerpedia.be voor al uw vragen rond energie

De Open Energiedag werd georganiseerd door 11 Vlaamse praktijk-, onderzoeken adviescentra in land- en tuinbouw. Bij hen kan u terecht met al uw vragen rond energie. Deze centra helpen u graag met raad en daad bij het kiezen van efficiënte oplossingen voor het energievraagstuk op uw bedrijf. 7 4 8

1

3

5 10 9 6 11

2

Proefcentra akkerbouw en veehouderij

Proefcentra glastuinbouwsector

1 Inagro, Kenniscentrum energie Bart Ryckaert, Ieperseweg 87, 8800 Rumbeke-Beitem Tel. 051/27 33 81 - [email protected]

1 Inagro, afdeling tuinbouw onder afdekking glasgroenten An Decombel, Ieperseweg 87, 8800 Rumbeke-Beitem Tel. 051/273 275 - [email protected]

2 PIBO-campus Koen Vrancken, St.-Truidersteenweg 323, 3700 Tongeren Tel. 012/39 80 56 - [email protected] 3 Hooibeekhoeve Veerle Konings, Hooibeeksedijk 1, 2440 Geel Tel. 014/85 27 07 - [email protected] 4 Proefbedrijf Pluimveehouderij Jenny Löffel, Poiel 77, 2440 Geel Tel. 014/56 28 72 - [email protected]

7 Proefcentrum Hoogstraten Christien Sauviller & Kris Goen, Voort 71, 2328 Meerle Tel. 03/315 70 52 - [email protected] [email protected] 8 Proefstation voor de Groenteteelt Lieve Wittemans Duffelsesteenweg 101, 2860 Sint-Katelijne-Waver Tel. 015/30 00 71 - [email protected]

5 Instituut voor Landbouw- en Visserij Onderzoek (ILVO) Hilde Muylle, Burg. Van Gansberghelaan 96, 9820 Merelbeke Tel. 09/272 28 11 - [email protected]

9 Provinciaal Proefcentrum voor de Groenteteelt OostVlaanderen Nico Vergote, Karreweg 6, 9770 Kruishoutem Tel. 09/381 86 81 - [email protected]

Proefcentra witloof

10 Proefcentrum voor Sierteelt Liesbet Blindeman, Schaessestraat 18, 9070 Destelbergen Tel. 09/353 94 89 - [email protected]

6 Nationale Proeftuin voor witloof Wim Hubrechts, Blauwe stap 25, 3200 Herent Tel. 016/29 01 74 - [email protected] 1 Inagro, afd. tuinbouw onder afdekking - witloof Tania De Marez, Ieperseweg 87, 8800 Rumbeke-Beitem Tel. 051/27 32 92 - [email protected]

Adviesdienst innovatie 11 Innovatiesteunpunt - Beroepswerking Boerenbond Inge Goessens, Diestsevest 40, 3000 Leuven Tel. 016/28 61 27 - [email protected]

INNOVATIE IN ENERGIE. Praktijkcases 2012

Recommend Documents