ir. S. Koopmans
Meer waarde uit gras Voorbereidende activiteiten: 2005/2006 Start Grassa! Activiteiten: 2009/2010 Opgericht: Grassa BV: 2014
Aandeelhouders: - Gjalt de Haan - Johan Sanders - Bram Koopmans Directie: - Martijn Wagener
Wat doet GRASSA!? Verwaarden van biomassa door middel van raffinage. -
Kennis en technologie bioraffinage Onderzoeksfaciliteit (laboratorium) en pilot plant in Oenkerk Ontwikkeling, exploitatie en verkoop renderende raffinage units
De pilot plant in Oenkerk capaciteit: 1 ton per uur
Samenstelling gras
Producten na raffinage gras
• • • • •
GRASSA!-vezel Eiwitproduct 1, 40% eiwit Eiwitproduct 2, >70% eiwit Suiker concentraat Fosfaat concentraat
Mineraalrijke stroom terug op het land
Toepassing GRASSA!-technologie:
Meer waarde uit (eiwitrijke) biomassa Door bioraffinage verschillende producten uit biomassa Optimale benutting van landbouwgrond Gebruik van regionaal beschikbare hoogwaardige eiwitten Sterke afname van te importeren sojaschroot Fosfaatontzorging: afvoer van overtollig fosfaat naar tekort gebieden Verplaatsbaar modulair systeem: transport- en droogkosten omlaag Inzetbaar op meerdere achtereenvolgende gewassen en gewasresten Direct inkuilen, weersonafhankelijk ‘ontgiften’: uit natuurgras, aardappelloof, etc een eetbaar eiwitprodukt
Huidige situatie landbouw 480 kg melkeiwit
Toepassing GRASSA!-techniek 20% van het gras wordt geraffineerd 580 kg varkens- en melkeiwit
Alle gras wordt geraffineerd 800 kg varkens- en melkeiwit
Wat verder leidt tot een hogere efficiëntie • Gras wordt beter ontsloten: GRASSA! Opent 99% grascellen, een koe haalt 90%. • Het oplosbare eiwit (onbestendig) wordt efficiënter benut: in éénmagigen. • GRASSA!-vezel bevat voornamelijk chloroplastisch eiwit (bestendig), goed voor meermagigen • GRASSA! zeer geschikt voor verwaarding van 4e en 5e snede • Mogelijkheid tot bestendiging eiwitproduct zodat dit bij herkauwers een hoger rendement geeft
Eiwit bestendiging • Bestendiging leidt tot 30% hogere benutting • Sojaschroot in dieet te vervangen door bestendigd graseiwit
Samenvattend • Zonder raffinage: 480 kg melk eiwit per ha • 20% raffinage: 580 kg varkens- en melk eiwit per ha: 21% hogere eiwitproductie • 100% raffinage: 800 kg varkens- en melk eiwit per ha: 67% hogere eiwitproductie
Voerproeven op Dairy Campus 2013 Opzet: - 2 x 10 melkkoeien - duur: vijf weken - max. 4 kg GRASSA!-vezel per dag - GRASSA!-vezel gemaakt van oktobergras (laatste snede)
Kosten silage GRASSA!-vezel minder dan dat van gras
Gekuilde vezel, balenpers, 1200 kg
Voerproeven Dairy Campus 2013 A. (Arie) Klop Onderzoeker Rundveevoeding Wageningen UR Livestock Research, 27 mei 2014
“De voeropname was goed, we zagen geen verschil tussen de beide groepen, met of zonder GRASSA!-vezel”
“..de conclusie is: GRASSA!-vezel kan graskuil prima vervangen tot een bepaald maximum, 4 kg lijkt in dit geval het maximum.”
“GRASSA!-vezel is een prima ruwvoer voor koeien”
Melkveebedrijf 120% zelfvoorzienend
1) Het gras overschot (20% van de oogst) wordt ingekuild en verkocht.
1) Van de totale oogst wordt 45% geraffineerd.
GRASSA! of inkuilen? 200
150
100
50
inkuilen GRASSA! 0 gras
-50
-100
-150
proces
kuil
EP1
EP2
P-ontzorging
marge
Mineralen • Fosfaat wordt afgescheiden en geconcentreerd • Raffinage biedt grotere controle over mineralenstromen • Minder aanvoer mineralen vanwege hogere efficiëntie op gras • Meer gerichte bemesting: fosfaatconcentraat bij mais
Conclusie • Hoger rendement op eiwit (dus op landbouwgrond) • Uitzicht op nog hogere marge • Mineralen probleem verkleind • Weersonafhankelijk inkuilen
Agriculture
Meerjarig onderzoek Biobased Business Modelling:
“Slim” businessmodel? Voor wie?
Alex van der Zwart, Hogeschool Inholland Delft Inspiratiesessie, 24 sept 2014 Werkconferentie, Flevoland
Nut voor zakelijke praktijk, onderwijs en voor wetenschap; praktisch relevant maar wetenschappelijk op orde… Mede ondersteunt door:
21
De Biobased Economy Technologische vernieuwing Cascadering (oa grassen, loof) Multiproductgebruik
Sociaal Economisch Samenwerkingsvormen Cross-overs
Van kraken naar scheiden Verdienmodellen Wet- en regelgeving Andere mindset
22
Onderdelen van transitie: focus Inholland Agro
Energie
Food
Cross-overs Chemie
Farma
Cross-overs: • Nieuwe ontmoetingen • Interessante innovaties • Elkaar ontdekken • Gezamenlijke taal ontwikkelen Business: • Nieuwe bedrijfsactiviteiten • Nieuwe businesscases • Verdienmodellen • Herontwerp Ketens en Netwerken • Samenwerkingsvormen • Coöperaties 23
Wat kan slimmer in het beoogde BusinessModel?
Gemene delers in ieder geval…. 1. Waarde-creatie (Value Creation, alléén en/of in netwerk/samen) 2. Waarde-propositie (Value Prop., aanbod aan markt én in netwerk via verschillende kanalen) 3. Waarde-vangnet (Value Capture, verdienmodel)
V-Prop VCrtn
VCptr
Nieuwsgierig naar (kleine selectie)… • •
• • • •
Knelpunten en succesfactoren in collaboraties, allianties en innovatieprojecten. Hoe krijgen we in een netwerkbenadering ‘eerlijke’ verdienverdeling (Fair Value Capture) en committering van alle spelers? Krijgen biomassa-zijstromen van agrariërs afdoende aandacht in het eigen Businessmodel? Hebben ondernemers oog voor specifiek business- en verdienmodel met hun biomassa reststromen? Hoe zijn ondernemers te prikkelen om biomassa hoger te ‘verwaarden’ dan nu het geval? Hoe worden de verschillende initiatieven aangestuurd, gecoördineerd?
Onderzoek: multi-case onderzoek meerjarig.
27
Rooskleurig of verwelking na de pilotfase?
28
Lessen uit Tomaatcasus • Teler terughoudend tav kansen; • Investeringen nodig incl subsidies • Dialoog Eigenaarschap biomassa & coördinatie nodig; • Korte termijn de Handler (afvalverwerker) in voorkeurspositie; • Contracten gaan rol spelen alsook transparantie over verdiencapaciteit.
29
Ervaring leert…..dat, 1. …groot verschil in de pre-pilot, pilot- en marktfase. • Garandering toelevering? • Committering spelers? • Zelfde taal spreken?
2. …in de “voor-het-echie-fase” de organisatorische uitdagingen zich aandienen. • Waardeverdeling? Is dat slim verdeelt? • Met contracten werken of flexibel blijven? • Wie investeert? • Afspraken over communicatie (imago / marketing) • Bij VIERkantsverwaarding nemen de uitdagingen alleen maar TOE! 30
Bezint eer ge begint… Welke rol wil je spelen? Zelfde doel voor ogen met dezelfde tijdshorizon als ketenpartners? Wil je je als toeleverancier wel voor meerdere jaren contractueel vastleggen? Wat is de achterliggende motivatie om mee te doen (direct en indirect economisch: geld? uitstraling? innovatie-imago? Levert het ook echt de beoogde waarde op voor de individuele partijen? Op slechts potentie? 31
Kortom: vergeet niet dat er naast het technische briljante raffineren ook een moment komt voor zakelijkheid en organiseervermogen. 32
Contact:
[email protected]
Hydro-kraken - Geld verdienen met bermgras Bioraffinage van brandstof uit biomassa en gemengd afval
SOFC.nl Holding B.V.
Introductie Afval-naar-Brandstof Wat is het? Thermisch hydro-kraken van vast en vloeibare materialen naar: A. Vloeibare brandstof en/of olie B. Kraakgas C. Mineralen en metalen
Brandstof/olie Afval
Thermisch Proces Gas Minaralen + metalen
3de Generatie duurzame brandstof Een vergelijking van groene brandstofgeneraties
1ste generatie: met voedselgewassen -
- koolzaad, mais etc.
Laag energetisch rendement, soms zelfs nul (b.v. door kunstmest) Groot ruimtebeslag, extensief gebruik van grond Concureert met de voedselketen – ‘Food versus Fuel’ discussie Alleen mogelijk bij goede integratie met andere gewassen (Brazilië)
Ca. 80 eurocent/liter
2de generatie:
bio-afvalbasis / vergassing / rest aardgas /Fischer-Tropsch GTL en enzymatische conversies van bio-afval
-
GTL: Verlies van energetisch rendement door meervoudige processtappen GTL: Grote plants nodig voor schaalvoordelen GTL: Complex, nog niet uitontwikkeld voor de markt Enzymatisch: Goed potentiëel, maar kosten zijn nog een factor Ca. 50 eurocent/liter Klassieke pyrolyse: slechte zure brandstoffen en char afval
3de generatie:
‘Waste-to-Fuel’ / Hydro-kraken -Hoog energetisch rendement, ook voor biomass-plastic mengsels (anders dan pyrolyse!) -Simpel éénstaps kraakproces, marktrijp -Hoge kwaliteit diesel typen brandstoffen – lokaal toepasbaar (anders dan pyrolyse!) -Lost twee problemen tegelijk lokaal op: afval en energie -Decentralisatie van afval en energie bespaart op transportkosten en reduceert CO2 emissies -Al economisch op kleine schaal (1.000-10.000 ton/jaar) Ca.
20 eurocent/liter !
Welke typen biomassa en afval zijn toepasbaar? (een typisch biomassa potentiëel / niet limitatieve lijst)
Valorisatie in Ladder van Lansink
Niet-herbruikbare stromen met een redelijke calorische waarde (>14 GJ/ton, hoe hoger hoe beter)
Polymeren
EN
Biomassa
EN
→ Mengsels van polymeren & biomassa / verontreinigd bermgras / huishoudelijk afval (RDF) omvat het grootste toepassingsgebied
3de generatie duurzame brandstof - Een bijzonder economisch éénstaps afval-naar-brandstof proces
Shredder
Hydro-cracker
Plastics
Biomassa+plastics -houdend afval
Secondaire vaste brandstof
- Oxygen removal
Biomass
Biomassa gebaseerde brandstof
Het processchema - een éénstaps gesloten proces voor brandstofproductie voor lokaal gebruik (i.e. in generatoren/WKK’s), anders dan conventionele pyrolyse
Calorische Biomassa Mengsels
Hier, geen emissies naar de lucht!
Steen- en metaaldelen Input (= 100 %)
Produkt split:
Kraakgas voor WKK of boiler room (≈ 10-50 %) Goede diesel type brandstoffen (≈ 45-90 %)
Shredder
Gesloten atmosferische reactoren, ca. 400/800 oC
Mineralen en metalen herwinning (≈ 0-10 %)
Geintegreerde hydro-kraak pilot-plant voor gemengd biomassa/plastic Noodbrander
Controle -ruimte
Kraker
Stoomdroger
Afval-naar-Brandstof Spiltechnologie in een nieuwe supply chain Toegevoegde advieswaarde: • Know-how op gebied van: • Wetgeving • Thermodynamica • Subsidies • Milieu effecten • Technische integratie • Economische waarde voor alle betrokken partijen • Ervaring met ontwerp van duurzame systemen
Groene brandstof
Gas
Warmte Heat
CO2
• Netwerk van spelers Herwinning van:
Gezekerde toevoer
Metalen Biomineralen
Eerste orde Business Case- Voorbeeld*: Matige calorische waarde Generiek Huishoudelijk Gemengd Afval (MSW met 20% NRP) Jaarinkomsten
Investeringen Capaciteit
10.000 ton / jaar
Brandstof (3.7 m liter)
1.8 miljoen Euro
Brandstofinstallatie
5.3 miljoen Euro
Gas (0.7 MW vermogen)
0.4 miljoen Euro
Generator
1.1 miljoen Euro
0.04 miljoen Euro
Separator – shredder
0.3 miljoen Euro
Vermeden gate fee (3,6 Euro/ton)
Totale Investering
6.7 miljoen Euro
Subsidies + carbon credits
Nul aangenomen
Totale Jaarlijkse Inkomsten
2.2 miljoen Euro
Operationele Kosten
Jaarlijkse kosten
Samenvatting
Arbeid (3 shifts)
300 kEuro
Investeringen
6.8 miljoen Euro
Onderhoud
400 kEuro
Totale Operationele Kosten
1.1 miljoen Euro
Metaal Afvoer
p.m.(op basis specs)
Totale Jaarlijkse Inkomsten
2.2 miljoen Euro
Rente
440 kEuro
Jaarlijkse Marge
1.1 miljoen Euro
Totale Operationele Kosten
1.1 miljoen Euro
Terugverdientijd
~ 6 jaar
* Waardes hangen af van olie- en elektraprijzen, toevoerkosten, samenstellingen etc.
Projectreferenties Een selectie van Afval-naar-Brandstof referenties Industrie: • Bereiken van 100% afval recycling Bio-WKK stroomgeneratie
Forbo, Flooring Industrie
•
Energie prijszekerheid voor glastuinders
•
Luchtvaart catering afval conversie Bio-WKK voor KLM-KCS op Amsterdam-Schiphol Airport
Overheid: • Gemeentelijk afval en industriëel bio-afval in Accra •
Gemeente Rotterdam afvalophaaldienst - transportation fuel for own waste trucks
•
Rijssenhout 120 ha glastuinbouwontwikkeling Bio-WKK stroomgeneratie
Bio-CHP
Clusters
Essent, Dutch Utility KLM Catering Services
ATMF-Ghana Roteb SGN/BNG, Dutch Govt. Bank
SOFC.nl Holding B.V. Sustainable Solutions ir. Diederik Jaspers MBA Practice Manager WtF
[email protected]
06 282 62 617
