Mestvergisting op boerderijniveau

Mestvergisting op boerderijniveau Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa

Woonhuis

Teruglevering aan het energiebedrijf

WKKinstallatie Biogasopslag © Ecogas international B.V.

Stallen

Mest, stalmest

Vergiste mest

Bemesting

Elektriciteit Warmte Mest Biogas

’s-Hertogenbosch, januari 2003

In opdracht van:

Mestvergisting op boerderijniveau Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa

Opdrachtgever: Contactpersoon:

NOVEM B.V. Dhr. Ir. F.H.G. Nillesen

Opdrachtnemer: Contactpersonen:

HAS KennisTransfer Dhr. Ing. P.A.E. Lemmens Dhr. Ir. J.A.J.L. van der Wee

Auteurs:

Dhr. R.H.C. van der Leeden Dhr. P.P.M.J. van Roovert Dhr. A.H.M. van de Wassenberg

Klankbordgroep:

Mevr. R. Kalf (Projectbureau Duurzame Energie) Dhr. Ir. W.vd. Hulst (Prov. Noord-Brabant / GTD) Dhr. Ir. S.M. Smeulders (ministerie VROM) Dhr. Drs. F. Stouthart (SRE / Milieudienst Regio Eindhoven) Dhr. P.J.M.M. Lemmens (Prov. Limburg) Dhr. Ir. J.H.G. Tuinte (ministerie van LNV)

’s-Hertogenbosch, januari 2003

'Mestvergisting op boerderijniveau'

Voorwoord Voor u ligt de rapportage van de technische en juridische procedures die in kaart zijn gebracht om de vergunningverlener en de initiatiefnemer te ondersteunen bij het realiseren van mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau. Het project is uitgevoerd door HAS KennisTransfer in opdracht van NOVEM in het kader van het programma Duurzame Energie Nederland (DEN). NOVEM verzorgt dit programma voor het ministerie van Economische Zaken. Een onderdeel van het programma is het ondersteunen van gemeenten bij het inventariseren van het Duurzame Energie potentieel met behulp van de duurzame energie scan. Mestvergisting is een belangrijk onderdeel van het Duurzame Energiepotentieel op gemeentelijk niveau, maar biedt nog veel onduidelijkheden omtrent weten regelgeving. Het rapport is dusdanig modulair opgezet dat er in de toekomst de mogelijkheid bestaat om relatief eenvoudig de informatie uit het rapport te verwerken in een webpagina. Deze bureaustudie is uitgevoerd door drie afstudeerders van de HAS Den Bosch, die begeleid werden door een zestal adviseurs van HAS KennisTransfer, respectievelijk dhr. J. Janssen, dhr. M. Geurts van Kessel, dhr. C. Klaver, dhr. P. Lemmens, Mevr. A. Spierings en dhr. J. van der Wee. Deze adviseurs hebben elk advies gegeven op hun eigen vakgebied uit het rapport, te weten technologie, techniek, ruimtelijke ordening, milieuwetgeving en bedrijfseconomie. Daarnaast is voorafgaande aan het project een klankbordgroep samengesteld, bestaande uit deskundigen op het gebied van mestvergisting in Nederland. Deze mensen hebben een aanzienlijke meerwaarde weten te bieden aan dit rapport door hun praktische kennis met ons te delen. Er kan vanuit gegaan worden dat de informatie in dit rapport, is afgeleid van de laatste nieuwe ontwikkelingen op het gebied van weten regelgeving tot 1 januari 2003. Er dient echter rekening gehouden te worden met het feit dat er voortdurend veranderingen zijn in wetten, regels en beleid omtrent mestvergisting en het afvalstoffenbeleid in relatie tot covergisting. HAS KennisTransfer wil alle mensen bedanken die informatie beschikbaar hebben gesteld voor de tot standkoming van dit rapport. Tenslotte wil HAS KennisTransfer langs deze weg ook de leden van de klankbordgroep, mevr. R. Kalf (PDE), dhr. W. van der Hulst (GTD), dhr. M. Lemmens (Prov. Limburg), dhr. F. Stouthart (MRE) en dhr. J. Tuinte (LNV) bijzonder bedanken voor hun bijdrage aan dit rapport. ‘s-Hertogenbosch, januari 2003 HAS KennisTransfer Advies: Dhr. J. Janssen Dhr. M. Geurts van Kessel, Dhr. C. Klaver Dhr. P. Lemmens Mevr. A. Spierings Dhr. J. van der Wee

Uitvoering: Dhr. R. van der Leeden Dhr. P. van Roovert Dhr. A. van de Wassenberg

'Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa'

III


Inhoudsopgave VOORWOORD ................................................................................................................................... III SAMENVATTING .............................................................................................................................VII 1

INLEIDING....................................................................................................................................1 1.1 DOELSTELLING .............................................................................................................................1 1.2 LEESWIJZER ..................................................................................................................................1

2

AFBAKENING MESTVERGISTING OP BOERDERIJNIVEAU...........................................3 2.1 STROOMSCHEMA AFBAKENING MESTVERGISTING OP BOERDERIJNIVEAU......................................3 2.2 TOELICHTING STROOMSCHEMA BOERDERIJNIVEAU ......................................................................4

3

TECHNOLOGIE / TECHNIEK...................................................................................................7 3.1 TECHNOLOGISCHE ASPECTEN MESTVERGISTING ...........................................................................7 3.1.1 Principe mestvergisting...........................................................................................................7 3.1.2 Biochemische achtergrond ....................................................................................................10 3.1.3 Ontzwaveling biogas .............................................................................................................12 3.1.4 Digestaat ...............................................................................................................................13 3.2 TECHNISCHE ASPECTEN MESTVERGISTING ..................................................................................13 3.2.1 Type vergistingsinstallaties ...................................................................................................13 3.2.2 Benutting van biogas.............................................................................................................16 3.2.3 Mestverwerkingstechnieken...................................................................................................18 3.2.4 Arbeid....................................................................................................................................20 3.2.5 Processchema mestvergisting op boerderijniveau ................................................................21 3.3 AANZET MODULE TECHNIEK / TECHNOLOGIE..............................................................................22 3.3.1 Stroomschema techniek/technologie .....................................................................................22 3.3.2 Toelichting stroomschema techniek / technologie.................................................................23 3.4 BIOGASBENUTTING .....................................................................................................................31 3.4.1 Stroomschema biogasbenutting.............................................................................................31 3.4.2 Toelichting stroomschema biogasbenutting ..........................................................................32 3.5 DOCUMENTATIE TECHNIEK/TECHNOLOGIE ................................................................................34

4

RUIMTELIJKE ORDENING.....................................................................................................35 4.1 STROOMSCHEMA WET RUIMTELIJKE ORDENING .........................................................................35 4.2 TOELICHTING WET RUIMTELIJKE ORDENING ..............................................................................36 4.2.1 Algemene beleidsregels .........................................................................................................36 4.2.2 Ruimtelijk beleid mestvergisting op boerderijniveau ............................................................36 4.2.3 Beschikbare ruimte binnen het bouwblok..............................................................................37 4.2.4 Het bestemmingsplan ............................................................................................................37 4.2.5 Het herzien van een bestemmingsplan in het kort .................................................................39 4.3 BOUWVERGUNNING ....................................................................................................................39 4.3.1 Hoofdlijnen bouwvergunning ................................................................................................39 4.3.2 De bouwvergunningprocedure ..............................................................................................40 4.3.3 Publicatie bouwaanvraag .....................................................................................................41 4.3.4 Voorschriften bouwvergunning .............................................................................................42 4.3.5 Intrekken bouwvergunning ....................................................................................................42 4.3.6 Rechtsbescherming................................................................................................................42 4.3.7 Openbaar register .................................................................................................................42 4.4 COÖRDINATIE BOUWVERGUNNING MET DE MILIEUVERGUNNING ................................................42 4.5 DOCUMENTATIE RUIMTELIJKE ORDENING..................................................................................44


IV


5

MILIEUWETGEVING ...............................................................................................................45 5.1 VERGUNNINGVERLENING M.B.T. DE WET MILIEUBEHEER ...........................................................45 5.2 TOELICHTING STROOMSCHEMA WET MILIEUBEHEER..................................................................49 5.3 MILIEURANDVOORWAARDEN VERGUNNINGVERLENING MESTVERGISTING .................................51 5.3.1 Toetsingskader lucht .............................................................................................................51 5.3.2 Toetsingskader Bodem ..........................................................................................................53 5.3.3 Toetsingskader Geluidshinder...............................................................................................53 5.3.4 Toetsingskader Afvalstoffen ..................................................................................................54 5.3.5 Toetsingskader Veiligheid .....................................................................................................55 5.3.6 Toetsingskader Energie.........................................................................................................57 5.3.7 Toetsingskader Hygiëne ........................................................................................................57 5.4 BESLUIT EMISSIE-EISEN STOOKINSTALLATIES MILIEUBEHEER B ................................................58 5.4.1 Inrichtingen waarop Bees B van toepassing is......................................................................58 5.4.2 Stookinstallatie waarop Bees B van toepassing is.................................................................59 5.4.3 Emissie-eisen.........................................................................................................................59 5.4.4 Meetverplichting ...................................................................................................................61 5.4.5 Storingen en voorvallen ........................................................................................................62 5.5 MESTSTOFFENWET .....................................................................................................................62 5.6 DOCUMENTATIE MILIEUWETGEVING ..........................................................................................63

6

CO-VERGISTING .......................................................................................................................64 6.1 TECHNOLOGISCH ........................................................................................................................64 6.2 TECHNIEK ...................................................................................................................................65 6.3 WETGEVING ...............................................................................................................................66 6.3.1 Wet milieubeheer...................................................................................................................66 6.3.2 Wet ruimtelijke ordening .......................................................................................................67 6.3.3 Meststoffenwet.......................................................................................................................67 6.4 BEDRIJFSECONOMIE BIJ CO-VERGISTING .....................................................................................68 6.5 DOCUMENTATIE CO-VERGISTING ...............................................................................................70

7

BEDRIJFSECONOMIE..............................................................................................................71 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 7.10 7.11

8

TOELICHTING REKENMODEL .......................................................................................................71 BEDRIJFSGEGEVENS....................................................................................................................73 METHAANPRODUCTIE .................................................................................................................76 TECHNIEK ...................................................................................................................................77 BESPARING .................................................................................................................................78 OPBRENGST ................................................................................................................................79 FISCAAL VOORDEEL....................................................................................................................79 INVESTERING ..............................................................................................................................81 SALDO ........................................................................................................................................81 TOELICHTING VOORBEELDREKENMODEL ...............................................................................82 DOCUMENTATIE BEDRIJFSECONOMIE.....................................................................................83

BUURTNIVEAU / CENTRALE MESTVERGISTING ...........................................................84 8.1 BEVOEGD GEZAG ........................................................................................................................84 8.2 LOCATIE VAN DE CENTRALE MESTVERGISTINGSINSTALLATIE.....................................................84 8.3 VERGUNNINGVERLENING M.B.T WET MILIEUBEHEER .................................................................85

9

DISCUSSIE...................................................................................................................................87

10

CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN ...................................................................................89 10.1 10.2

CONCLUSIES ...........................................................................................................................89 AANBEVELINGEN ...................................................................................................................91

LITERATUURLIJST...........................................................................................................................94 LIJST VAN BEGRIPPEN....................................................................................................................96 LIJST VAN AFKORTINGEN.............................................................................................................99


V


BIJLAGE 1: CATEGORIEËN VAN INRICHTINGEN (BIJLAGE 1, IVB)................................100 BIJLAGE 2: BIOGASOPBRENGST DIERLIJKE MEST.............................................................105 BIJLAGE 3: BIOGASOPBRENGST CO-PRODUCTEN ..............................................................106 BIJLAGE 4: REKENMODEL ..........................................................................................................107 BIJLAGE 5: VOORBEELD REKENMODEL ................................................................................114 BIJLAGE 6: LEVERANCIERS VERGISTINGSINSTALLATIES ..............................................121 BIJLAGE 7: LEVERANCIERS VAN INSTALLATIEONDERDELEN ......................................124 BIJLAGE 8: ALGEMENE ORGANISATIES DUURZAME ENERGIE .....................................126 BIJLAGE 9: KENNISDRAGERS .....................................................................................................128


VI


Samenvatting De Nederlandse overheid richt zich de laatste jaren op het stimuleren van duurzame energie projecten. NOVEM voert in opdracht van het Ministerie van economische zaken het programma Duurzame Energie Nederland (DEN) uit. Een onderdeel van dat programma is het ondersteunen van gemeenten bij het inventariseren van het Duurzame Energie (DE) potentieel met behulp van de duurzame energie scan. Mestvergisting kan een aanzienlijke bijdrage leveren aan de doelstellingen van duurzame energie in Nederland. Er is bij gemeenten, maar ook andere betrokkenen, zoals initiatiefnemers en belanghebbende omwonenden, onvoldoende bekend over de technische en milieuhygiënische randvoorwaarden van mestvergistingsinstallaties. Daarom is er behoefte aan een plan van aanpak voor het omgaan met, en het beoordelen en behandelen van aanvragen voor mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau. HAS KennisTransfer heeft in opdracht van NOVEM een plan van aanpak geschreven, waarmee gemeenten en initiatiefnemers ondersteund worden bij het doen realiseren van mestvergistingsinstallaties. De mogelijkheden die bestaan voor mestvergisting op boerderijniveau in Nederland zijn in dit rapport uitgewerkt voor vier modules, te weten techniek/technologie, ruimtelijke ordening, milieuwetgeving en bedrijfseconomie. In deze modules wordt zowel de technische als economische haalbaarheid van mestvergisting op boerderijniveau voor met name de initiatiefnemer weergegeven. Met name wordt voor de vergunningverlener met behulp van stroomschema’s stapsgewijs uitgewerkt in hoeverre mestvergisting op boerderijniveau is toegestaan, volgens ruimtelijke ordening aspecten en voor milieu aspecten en wordt tevens de mogelijkheden voor co-vergisting toegelicht. Mestvergisting is een microbiologisch proces waarbij organische stof uit biomassa onder anaërobe omstandigheden door methaanvormende bacteriën vergist wordt. Het ontstane biogas uit mestvergisting wordt in een gasmotor verbrand en omgezet in elektriciteit en warmte. Deze energie kan gebruikt worden op het eigen bedrijf of geleverd worden aan derden (bijv. een energiebedrijf). De uitvergiste mest kan als dierlijke meststof op landbouwgrond worden aangewend. De vergisting van organische stof is een temperatuursafhankelijk proces. Bij een hogere temperatuur verloopt het proces sneller, de biogasproductie wordt echter niet significant hoger. Mesofiele mestvergisting in combinatie met een volledig geroerd systeem met constante inhoud is vaak de meest geschikte optie voor vergisting op boerderijniveau. Het mesofiele proces is het minst gevoelig voor pH- en temperatuurschommelingen en de volledig geroerde vergister heeft normaliter de kortste terugverdientijd, vraagt weinig arbeid en is relatief gemakkelijk realiseerbaar. Volgens de Wet ruimtelijke ordening (Wro) is een vrijstelling van het bestemmingsplan en een bouwvergunning vereist. Voor de bouwvergunning is vooral de wetgeving op het gebied van ruimtelijke ordening, met name het bestemmingsplan, bepalend. Tijdig vooroverleg tussen initiatiefnemer en gemeente is dan ook van essentieel belang om tot een gestroomlijnde vergunningverlening te komen. De algemene lijn van het ruimtelijke ordeningsbeleid is dat er terughoudend moet worden omgegaan met verstening van het buitengebied. Zolang een mestvergistingsactiviteit valt onder het begrip “normale agrarische bedrijfsvoering” is mestvergisting in het buitengebied toegestaan.


VII


Een mestvergistingsactiviteit is een vorm van mestverwerking en is daarom een vergunningplichtige activiteit in de zin van de Wet milieubeheer (Wm). Inrichtingen voor het verwerken van >10 m³ dierlijke mest zijn immers vergunningplichtig. Voor vergisting van uitsluitend dierlijke mest, afkomstig van het eigen bedrijf (boerderijniveau) is er een Wm-vergunning nodig op basis van 7.1 Ivb bij de gemeente. De grens tussen gemeente en GS als bevoegd gezag ligt bij een capaciteit van 25.000 m³ per jaar van buiten de inrichting afkomstig. In de milieuvergunning moeten richtlijnen voor de volgende milieurandvoorwaarden opgenomen worden; lucht, bodem, geluidhinder, afvalstoffen, veiligheid, energie en hygiëne. Voor de gasmotor worden echter geen emissie-eisen opgenomen in de milieuvergunning. Hiervoor geldt een aparte regeling, het Besluit Emissie-eisen Stookinstallaties Milieubeheer B. Dit besluit heeft betrekking op de emissie van stikstofoxiden door de verbranding van biogas. De Nederlandse emissie Richtlijn (NeR) wordt bij het toetsingskader lucht wel opgenomen in de milieuvergunning, maar beperkt zich tot procesemissies, dus emissie uit de vergistingssilo (met name NH3). Tenslotte gelden er regels ten aanzien van het in of op de bodem brengen van dierlijke meststoffen, dus ook voor digestaat. Het Besluit Gebruik Dierlijke Meststoffen (BGDM) stelt regels over emissie-arm aanwenden en uitrijtijdstippen. Het Besluit kwaliteit en gebruik Overig Organische Meststoffen (BOOM) is van toepassing wanneer mengsels van dierlijke mest en overige organische meststoffen (>50 %) worden vergist. Het BOOM stelt vooral regels ten aanzien van gehalte-eisen voor o.a. zware metalen. Steeds meer breekt het inzicht door dat vergisting van uitsluitend dierlijke mest economisch niet haalbaar is. Om het rendement van de installatie te verhogen is het interessant om co-producten toe te voegen aan het vergistingsproces. Co-producten vergisten die afkomstig zijn van de eigen inrichting en voortkomen uit de normale agrarische activiteiten (denk aan stalmest, vaste mestsoorten, voerresten, enz.), wordt gezien als normale agrarische bedrijfsvoering. Zodra organische afvalstoffen worden toegevoegd, is een ontheffing van het ministerie van LNV, via RIKILT, noodzakelijk om het digestaat juridisch als zijnde meststof te mogen aanwenden op landbouwgrond. Het toevoegen van organische producten die van buiten de inrichting afkomstig zijn, leidt met de huidige weten regelgeving juridisch gezien in elke hoeveelheid tot afvalverwerking. Wanneer co-producten van derden worden toegevoegd, stijgt dit uit boven de normale agrarische en stelt de Wro verdergaande eisen aan de locatie. Dit houdt in dat de mestvergistingsinstallatie in het algemeen verwezen wordt naar een daartoe aangewezen bedrijventerrein. Per bedrijfssituatie zal de haalbaarheid van een mestvergistingsinstallatie onderzocht moeten worden. Of een afzonderlijke vergistingsinstallatie haalbaar is, blijkt afhankelijk te zijn van diverse factoren. De belangrijkste factoren zijn opbrengsten van de installatie enerzijds, deze zijn vooral afhankelijk van de biogasopbrengst uit een m³ biomassa vertaald in opbrengsten uit elektriciteit en warmte, en de kosten van de installatie anderzijds. De investeringsruimte van het betreffende bedrijf speelt hier een hoofdrol in. De investering kan sterk afhangen van de reeds aanwezige onderdelen van de installatie, met name bestaande mestopslagen. In hoeverre subsidies en fiscale regelingen benut kunnen worden, bepaalt mede de haalbaarheid van het initiatief. Naast mestvergisting op boerderijniveau is voor relatief kleine bedrijven, mestvergisting op buurtniveau of centrale mestvergisting interessant. Zodra een bedrijf een functie vervult van mestvergisting voor derden, stijgt dit uit boven de normale agrarische bedrijfsvoering en is er aanleiding om ook vanuit de ruimtelijke


VIII


ordening nadere eisen te stellen aan de locatie. Bij de beoordeling van een locatie voor centrale mestvergisting in het buitengebied wordt getoetst op schaalaspecten, landschappelijke en cultuurhistorische waarde, milieubelasting naar de omgeving, infrastructuur, verkeersbelasting en (indien mogelijk) benutting van de bestaande dan wel vrijkomende (agrarische) bebouwing. Voor buurtvergisting worden vergelijkbare eisen gesteld aan de installatie. De grens tussen de gemeente en GS als bevoegd gezag ligt ook hier bij meer dan 25.000 m³ van buiten de inrichting afkomstige dierlijke meststoffen. Wordt er echter meer dan 36.000 m³ (100 m³ per dag) vergist, dient er naast de Wm-vergunning ook een beoordelingsnotitie voor een Milieu Effect Rapportage (MER) te worden opgesteld. Samenvattend blijkt dat door onduidelijkheid in weten regelgeving mestvergisting in Nederland niet of nauwelijks van de grond komt. Wanneer uitsluitend mest van de eigen inrichting wordt vergist is vergunningverlening in principe geen probleem. Daartegenover staat dat mestvergisting op boerderijniveau met gebruik van uitsluitend dierlijke mest slechts haalbaar is bij relatief grote bedrijfsomvang en covergisting in de meeste gevallen noodzakelijk is om de investering rendabel te maken. Op dit gebied liggen grote knelpunten met betrekking tot afvalverwerking en normale agrarische bedrijfsvoering. Tot slot biedt clustering van in elkaars nabijheid gelegen bedrijven economisch perspectief om mestvergisting op boerderijniveau rendabel te maken.


IX


1 Inleiding Mestvergisting is een microbiologisch proces waarbij organische stof door bacteriën gefermenteerd wordt. Hierbij ontstaat biogas dat kan worden omgezet in warmte en elektriciteit. Het biogas wordt verbrand in een gasmotor die een generator aandrijft. Hiermee kan financieel voordeel behaald worden door besparingen op het eigen gebruik van aardgas en elektriciteit, of door een deel van de warmte en elektriciteit terug te leveren aan derden. (Tijmensen et al., 2002) De uitvergiste mest kan alsnog voor bodembemesting gebruikt worden, waarbij zelfs voordelen bestaan ten opzichte van verse dierlijke mest. Mestvergisting biedt bovendien voordelen voor het milieu vanwege minder emissie van broeikasgassen uit de mest. Tenslotte kunnen de voordelen van bemesting met vergiste mest ten opzichte van verse mest een besparing opleveren in anorganische meststoffen. Mestvergisting maakt het dus mogelijk om via een tussenstap extra rendement te halen uit dierlijke mest. Toch komt mestvergisting op boerderijniveau in Nederland niet of nauwelijks van de grond. Een belangrijke oorzaak hiervan is dat er veel onduidelijkheid bestaat over de vergunningverlening van mestvergistingsinstallaties. Er is behoefte aan een plan van aanpak voor het omgaan met, en het beoordelen en behandelen van aanvragen voor mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau. Er is geconstateerd dat zowel de technische kennis over, en het inzicht in de toepassing en omzetting van mest in energie door middel van vergisting, als de kennis en het overzicht van de procedures op het gebied van ruimtelijke ordening en vergunningverlening, binnen het gemeentelijke apparaat tekort schiet en veelal geheel ontbreekt. Er is bij gemeenten, maar ook bij andere betrokken zoals initiatiefnemers en belanghebbende omwonenden, onvoldoende bekend over de technische en milieuhygiënische randvoorwaarden van mestvergistingsinstallaties. Ook ontbreekt het vaak aan helder inzicht in de mogelijkheden die in het kader van de ruimtelijke ordening binnen bepaalde bestemmingen aanwezig zijn, dan wel gecreëerd kunnen worden, terwijl vaak ook onduidelijkheid bestaat over welke eisen noodzakelijkerwijs of in alle redelijkheid in een (milieu-)vergunning kunnen of moeten worden opgenomen.

1.1 Doelstelling De doelstelling van dit project is te komen tot een praktisch plan van aanpak, voorzien van stroomschema’s waarmee gemeenten initiatieven voor het oprichten van mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau kunnen beoordelen en vervolgens (doen) realiseren. Hiermee moeten zij in staat kunnen zijn, alle relevante aspecten die daarbij een rol spelen op adequate wijze in de te verlenen vergunning op te nemen en daarop efficiënt te controleren. Tevens vormt dit project een leidraad voor initiatiefnemers om te kunnen beoordelen of mestvergisting mogelijk en/of haalbaar is voor zijn of haar specifieke bedrijfssituatie.

1.2 Leeswijzer Bij mestvergisting zijn een viertal modules belangrijk die ieder in een apart hoofdstuk aan de orde zullen komen. In hoofdstuk 2 wordt allereerst mestvergisting op boerderijniveau middels een stroomschema afgebakend worden. Vervolgens wordt in hoofdstuk 3 de eerste module: “technologische en technische aspecten van het vergistingsproces” beschreven. Hierbij komt het vergistingsproces en de uitvoering van de installatie aan de orde.


1


In hoofdstuk 4 wordt ingegaan op de wetgeving met betrekking tot Ruimtelijke Ordening die belangrijk is voor de bestemming en uitvoering van de mestvergistingsinstallatie. Op de Milieuwetgeving wordt vervolgens in hoofdstuk 5 dieper ingegaan. Hierin worden de eisen beschreven die in de milieuvergunning gesteld moeten worden aan mestvergistingsinstallaties. Hoofdstuk 6 handelt over covergisting. De regelgeving met betrekking tot afvalverwerking is momenteel nog zeer diffuus, daarom zal in dit hoofdstuk expliciet aan de orde komen welke mogelijkheden er zijn voor co-vergisting op boerderijniveau. In hoofdstuk 7 worden de bedrijfseconomische aspecten van mestvergisting op boerderijniveau beschreven. Hierin is eveneens het onderdeel co-vergisting meegenomen. Hoofdstuk 8 geeft belangrijke informatie over buurt-/centrale vergisting. Dit hoofdstuk geeft aanvullende eisen voor buurt-/centrale vergisting, die reeds bij mestvergisting op boerderijniveau aan de orde zijn gekomen. Discussiepunten die ontstaan naar aanleiding van deze bureaustudie komen in hoofdstuk 9 aan de orde. Tenslotte worden in het hoofdstuk 10 conclusies getrokken en aanbevelingen gedaan, wat de stand van zaken is met betrekking tot vergunningverlening en het vergroten van de rentabiliteit van een mestvergistingsinstallatie op boerderijniveau. In de aanbevelingen worden suggesties gedaan voor veranderingen die moeten zorgen dat voor gemeentelijke en provinciale overheden (onbedoelde) drempels te aanzien van de realisatie van mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau kunnen worden weggenomen.


2


2 Afbakening mestvergisting op boerderijniveau Mestvergisting kan zowel op boerderijniveau als op buurt-/centraalniveau uitgevoerd worden. Omdat er juridische verschillen bestaan tussen boerderij- en buurt-/centraalniveau, wordt in dit hoofdstuk middels een stroomschema en bijbehorende toelichting mestvergisting op boerderijniveau afgebakend.

2.1 Stroomschema afbakening mestvergisting op boerderijniveau De afbakening is weergegeven in onderstaande stroomschema. Buurt/centraalniveau komt in hoofdstuk 8 aan de orde. Verder wordt mestvergisting op boerderijniveau onderverdeeld in drie richtingen. Voor deze drie richtingen zullen de in de grijze vakken genoemde modules behandeld worden. A. Is er sprake van mestvergisting?

B. Is de mest afkomstig uit één eigen inrichting ? Ja

Nee

1.1 Boerderijniveau

2.1 Buurtniveau / Centraal (H8)

1.2 Worden er co-producten toegevoegd ?

Nee

Ja

1.3.1 Eigen mest

1.2.1 Zijn de co-producten afkomstig van derden?

Nee

Ja

1.3.2 Eigen mest en eigen coproducten

Technisch / Technologisch(H3)

1.3.3 Eigen mest en co-producten van derden Technisch / Technologisch (§6.2, 6.3)

Bedrijfseconomisch (H7)

Milieu (H5)

Technisch / Technologisch (§6.2, 6.3) Bedrijfseconomisch (H7)

Ruimtelijke Ordening (H4) Bedrijfseconomisch (H7)

Milieu (§6.4.1)

Milieu (H8)

Ruimtelijke Ordening (§6.4.2, H8)

Ruimtelijke Ordening (§6.4.2) Figuur 2.1 Stroomschema afbakening mestvergisting op boerderijniveau


3


2.2 Toelichting stroomschema boerderijniveau Mestvergisting op boerderijniveau wordt afgebakend volgens figuur 2.1 op de vorige pagina. Een toelichting op het stroomschema mestvergisting op boerderijniveau volgt hieronder. Stappen: A. Is er sprake van mestvergisting? Mestvergisting is het omzetten van organische stof uit dierlijke mest of andere organische producten met behulp van methaanvormende bacteriën. Bij dit proces ontstaat biogas, dat bestaat uit CH4, CO2, H2S, H2O. Het biogas kan gebruikt worden voor het opwekken van elektrische en/of thermische energie. B.

Is de mest, die wordt vergist, afkomstig uit één eigen inrichting? Als één inrichting wordt beschouwd: De tot een zelfde onderneming of instelling behorende installaties die onderling technische, organisatorische of functionele binding hebben en in elkaars onmiddellijke nabijheid zijn gelegen. In de praktijk wordt onder “inrichting” verstaan: alle bouwwerken en installaties die gevestigd zijn op één bouwblok. Stallen op een andere locatie kunnen wel tot één bedrijf horen, maar worden over het algemeen niet tot dezelfde inrichting gerekend. Iedere inrichting heeft meestal ook een eigen Wm-vergunning. Toch is het begrip inrichting onder invloed van jurisprudentie enigszins rekbaar. Wanneer verschillende bedrijfslocaties technische, organisatorische en functionele binding met elkaar hebben, kunnen deze toch als één inrichting aangemerkt worden. Het bevoegd gezag bepaalt uiteindelijk per afzonderlijk geval of meerdere bedrijfslocaties toch tot dezelfde inrichting horen. Blijkt uit deze beoordeling dat verschillende bedrijfslocaties van één en hetzelfde bedrijf tot één inrichting behoren, dan kan de mestvergistingsactiviteit tot mestvergisting op boerderijniveau worden gerekend. (Infomil, 2001) Door middel van deze vraagstelling wordt er een onderscheid gemaakt tussen de verschillende niveaus waarop mestvergisting plaats kan vinden, namelijk boerderijniveau of buurtniveau / centrale mestvergisting. Ö Ja, de mest is afkomstig uit één eigen inrichting. Er is sprake van mestvergisting op boerderijniveau. Vervolg het stroomschema bij punt 1.1. Ö Nee, de mest is afkomstig uit meerdere inrichtingen. Er is sprake van mestvergisting op buurtniveau / centraal niveau. Vervolg het stroomschema bij 2.1.

1.1

Boerderijniveau Er wordt biomassa vergist op boerderijniveau. Dit houdt in dat de biomassa die vergist gaat worden afkomstig is van één inrichting welke in gebruik is van de initiatiefnemer.

2.1

Buurt-/Centraalniveau Er wordt biomassa vergist op buurt-/centraalniveau. Dit houdt in dat de biomassa afkomstig is van buiten de eigen inrichting. Er kan echter ook biomassa van de eigen inrichting worden vergist, samen met biomassa afkomstig van derden. Dit wordt kort behandeld in hoofdstuk 8.


4


1.2

Worden er co-producten toegevoegd? Deze vraag is bedoeld om te bepalen of er naast dierlijke mest ook nog andere organische reststromen aan het vergistingsproces worden toegevoegd. Onder dierlijke meststoffen behoren: drijfmest en stapelbare dierlijke mest. De overige organische rest-/afvalproducten die eventueel aan het vergistingsproces worden toegevoegd, worden ook wel co-producten genoemd. Deze stap is van essentieel belang voor de soort installatie, de benodigde installatieonderdelen, de gasopbrengst, de benodigde vergunningen en dergelijke. Ö Nee, er worden geen co-producten aan het vergistingsproces toegevoegd. Dit houdt dus in dat er alleen dierlijke mest en eventueel stapelbare mest afkomstig van de eigen inrichting vergist zullen gaan worden. Stapelbare mest wordt juridisch niet gezien als zijnde een co-product. In de praktijk wordt dit wel als co-product aan het vergistingsproces toegevoegd. Vervolg het stroomschema bij 1.3.1. Ö Ja, er worden co-producten aan het vergistingsproces toegevoegd. Dit houdt in dat er naast dierlijke en stapelbare mest afkomstig van de eigen inrichting ook andere bedrijfseigen organische producten worden toegevoegd. Hierbij valt te denken aan producten als voerresten, kuilmaïs, stro, slootmaaisel, enzovoorts. Indien er co-producten aan het proces worden toegevoegd, dan wordt het proces co-vergisting genoemd in plaats van mestvergisting. Bij co-vergisting is echter van groot belang dat de co-producten niet als afvalstof worden aangemerkt. Op het onderwerp co-vergisting wordt nader ingegaan in Hoofdstuk 6. Vervolg het stroomschema bij 1.2.1.

1.3.1

Eigen mest Er wordt alleen mest vergist die afkomstig is van de eigen inrichting. Onder mest wordt verstaan: Drijfmest afkomstig van rundvee en varkens, maar ook stapelbare meststoffen zoals pluimveemest en stalmest. De consequenties hiervan worden uitgewerkt op elk van de relevante aspecten, namelijk technisch / technologisch, bedrijfseconomisch, ruimtelijke ordening en milieu. Dit zal gebeuren in de stroomschema’s van de bijbehorende hoofdstukken.


5


1.2.1

Zijn de co-producten afkomstig van derden? Door deze vraag wordt er een onderscheid gemaakt tussen co-producten afkomstig van de eigen inrichting en co-producten afkomstig van derden. Dit onderscheid is van groot belang voor de weten regelgeving met betrekking tot mestvergisting. Ö Nee, er worden alleen co-producten afkomstig van de eigen inrichting toegevoegd. Het kan hierbij gaan om producten zoals voerresten en stro van de eigen inrichting. Of dat de co-producten afkomstig zijn van de eigen inrichting is hierbij een belangrijk criterium. Co-producten van de eigen inrichting, die voortgekomen zijn uit de normale agrarische bedrijfsvoering, worden namelijk niet als afvalstof aangemerkt en mogen daarom vergist worden. Vervolg het stroomschema bij 1.3.2. Ö Ja, er worden co-producten afkomstig van derden vergist. Naast eventuele co-producten afkomstig van de eigen inrichting worden er ook co-producten van derden vergist. Het kan hierbij gaan om zuiveringsslib, bermmaaisel, GFT-afval, plantaardige vetten, enzovoorts. Het vergisten van deze co-producten is mogelijk indien ze niet als afval worden getypeerd. Het vergisten van bovengenoemde producten op boerderijniveau is momenteel nog zeer problematisch en aanvullend beleid is hiervoor zeker nodig. Vervolg het stroomschema bij 1.3.3.

1.3.2

Eigen mest en eigen co-producten Er worden dierlijke mest en co-producten van de eigen inrichting vergist. Vervolgens kunnen de consequenties hiervan op het gebied van techniek/technologie, bedrijfseconomie, ruimtelijke ordening en milieu worden uitgewerkt. Verdere uitleg omtrent co-vergisting met betrekking tot de verschillende modules is opgenomen in het hoofdstuk 6.

1.3.3

Eigen mest en co-producten van derden Er wordt dierlijke mest van de eigen inrichting vergist. Daarnaast worden ook co-producten van derden aan het vergistingsproces toegevoegd. Bij deze optie is het natuurlijk ook mogelijk dat co-producten afkomstig van de eigen inrichting aan het proces worden toegevoegd. Vervolgens kunnen de consequenties hiervan op het gebied van techniek / technologie, bedrijfseconomie, ruimtelijke ordening en milieu worden uitgewerkt. Verdere uitleg omtrent co-vergisting met betrekking tot de verschillende modules is opgenomen in hoofdstuk 6.


6


3 Technologie / techniek In dit hoofdstuk wordt ingegaan op de technologische en technische achtergronden van de mestvergistingsinstallatie. Allereerst zal worden beschreven hoe het principe van mestvergisting verloopt, waarbij de factoren die van belang zijn bij het proces afzonderlijk worden beschreven. Daarnaast worden de verschillende biochemische stappen in de reactor nader uitgewerkt. Vervolgens worden de verschillende reactortypen uitgelegd en tenslotte staat beschreven wat er met de diverse producten uit de installatie gedaan kan worden.

3.1 TECHNOLOGISCHE ASPECTEN MESTVERGISTING 3.1.1 Principe mestvergisting Vergisting is het afbreken van organische stof in biomassa onder anaërobe (zuurstofloze) omstandigheden met behulp van methaanvormende microorganismen. Deze biomassa kan bestaan uit mest, maar er kunnen ook diverse andere organische producten aan het mengsel worden toegevoegd. Bij het vergistingsproces ontstaat biogas, een gasmengsel dat voor 60-65% bestaat uit methaan en voor 35-40% uit CO2. Het bevat verder een kleine fractie H2S en NH3 en een verzadigde hoeveelheid water. Het uiteindelijke doel van mestvergisting is het produceren van biogas uit mest en eventuele co-producten, waarbij biogas omgezet kan worden in warmte en elektriciteit in een gasmotor, of enkel in warmte in een warmwaterketel. (Korsten et al., HAS KennisTransfer, 2002) Het vergistingsproces is te verdelen in twee hoofdstappen, de zure vergisting en de methaanvergisting. De zure vergisting vormt vooral vluchtige vetzuren. Bij de methaanvergisting worden deze vetzuren omgezet in CO2 en CH4 . Het verloop van het vergistingsproces is afhankelijk van een aantal factoren, namelijk: • de temperatuur • de zuurgraad • verblijftijd • C/N-verhouding • procesremmende stoffen (zware metalen, medicijnen) • menging • drogestofgehalte Hieronder zullen deze factoren afzonderlijk beschreven worden.

3.1.1.1 Temperatuur De temperatuur van het gehele proces is van invloed op de snelheid waarmee het vergistingsproces verloopt. Bij een hogere temperatuur verloopt het proces sneller, waardoor er meer biogas in een kortere tijd vrijkomt. De totale hoeveelheid biogas die vrijkomt blijft echter gelijk. Er zijn hierbij drie zones te onderscheiden, namelijk: • psychrofiele zone: 0 – 20°C, optimum 17°C • mesofiele zone: 20 – 45°C, optimum 33°C • thermofiele zone: 45 – 75°C, optimum 55°C De optimumtemperatuur in een zone is de temperatuur waarbij het vergistingsproces in deze zone optimaal verloopt. Hierbij is de biogasopbrengst dus maximaal en de vergistingsduur minimaal. Psychrofiele vergisting (ook wel koude vergisting genoemd) is het proces van vergisting dat zich afspeelt bij een optimumtemperatuur van 17°C. Psychrofiele vergisting treedt altijd op bij het opslaan van mest in traditionele kelders of silo’s


7


(spontane vergisting). Bij psychrofiele vergisting wordt meestal niet geïsoleerd en weinig of niet verwarmd. Investeringskosten zijn dus relatief laag. Deze manier van vergisting is niet geschikt om toe te passen in een aparte vergister, het biogas komt namelijk maar heel langzaam vrij. Onder de 25°C zal de gasopbrengst snel afnemen, doordat de activiteit en vooral de groei van de bacteriën temperatuursafhankelijk is. Als de temperatuur van het vergistingsproces onder de 15°C ligt, is de gasopbrengst minder dan 30% van de maximale opbrengst. De verblijftijd van de mest in een psychrofiele reactor kan wel oplopen tot meer dan 100 dagen. Daarom zal dit proces niet worden toegepast bij mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau. Mesofiele vergisting speelt zich af bij een optimumtemperatuur van 33°C. Bij voorkeur moet de temperatuur tussen de 30 en 40°C blijven. Deze temperatuur is uitermate geschikt om in de vergistingsreactor toe te passen. De methaanvormende bacteriën in dit proces zijn namelijk niet zo gevoelig voor veranderingen in de temperatuur of de zuurgraad in de reactor. Zeker op boerderijniveau is dit een aan te bevelen proces. De verblijftijd van de mest bij dit proces kan variëren van 15 – 40 dagen afhankelijk van de mestsoort en het type reactor. Thermofiele vergisting speelt zich af bij een optimumtemperatuur van 55°C. Voordeel van de hogere temperatuur is dat het biogas sneller vrijkomt, waardoor volstaan kan worden met een kortere verblijftijd (10 – 20 dagen). De totale hoeveelheid biogas die vrijkomt is echter niet hoger dan bij mesofiele vergisting. Het biogas komt alleen sneller vrij. Het CH4-gehalte in het biogas is bij een thermofiel proces gemiddeld 3% lager dan bij een mesofiel proces. Nadeel van het thermofiele proces is dat er relatief veel energie toegevoerd moet worden, om de mest in de reactor op temperatuur te houden. De methaanvormende bacteriën zijn bij thermofiele vergisting uitermate gevoelig voor schommelingen in temperatuur en zuurgraad. Een kleine schommeling van de zuurgraad kan al fataal zijn voor de thermofiele methaanvormende bacteriën. Temperatuurschommelingen in de vergister van 1 tot 2°C zijn geen probleem. Wanneer de temperatuur meer dan 2 tot 3°C schommelt neemt de gasproductie af. Door de hogere temperatuur is het vrije NH3-gehalte in de vergistende mest hoger (het evenwicht tussen NH3 en NH4+, verschuift richting NH3 ). Het vergistingsproces is hier gevoelig voor, adaptie van de methaanbacteriën aan de vrije NH3 kan dit echter ondervangen. Dit proces is echter in Nederland nog nooit op boerderijniveau toegepast. Doordat de vergister kleiner kan worden gebouwd en er zo op de kosten kan worden bespaard, zijn er op termijn wellicht mogelijkheden voor thermofiele vergisting. (Korsten et al., HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001; de Ruijter, 2001)

3.1.1.2 Zuurgraad Hydrolyse is mogelijk in een breed pH-traject. De optimale pH van verzuring van koolhydraten bedraagt 5,5 – 6,0 en van eiwitten 7,0 – 7,5. De optimale pH voor methaanvorming bedraagt 7,5 – 8,5. Mest (pH 7,5 – 8,0) bevat een hoog gehalte aan pH-bufferende stoffen zoals HCO3-, NH3 en PO43-. Hydrolyse, verzuring en methaanvorming van mest in een gemengde reactor zal nauwelijks pH veranderingen teweegbrengen, als echter veel gemakkelijk afbreekbare koolhydraten in de vorm van co-producten aan de mest worden toegevoegd, bestaat het gevaar van verzuring van de reactorinhoud tot zelfs pH <5 hetgeen resulteren in volledige ontzetting van de methaanvorming. (Geurts van Kessel, 2002)


8


3.1.1.3 Verblijftijd Er dient een minimale verblijftijd van de mest in de reactor te worden aangehouden in verband met het uitspoelen van de methaanvormende bacteriën. Het aanhouden van deze verblijftijd is noodzakelijk, omdat de methaanvormende bacteriën langzaam groeien en dan nog niet voldoende nieuwe bacteriën hebben aangemaakt. Er is ook sprake van een maximale verblijftijd. Bij een verblijftijd groter dan deze maximale verblijftijd is de biogasproductie dermate laag, dat de warmtebehoefte van de reactor groter is dan de calorische waarde van het gevormde biogas. (Korsten et al., HAS KennisTransfer, 2002)

3.1.1.4 C/N-verhouding Voor de energievoorziening van de bacteriën zijn koolstof (C) en zuurstof (O) nodig. Verder zijn voor de eiwitvoorziening en de bacterievermeerdering nog waterstof (H), stikstof (N), zwavel (S) en fosfor (P) nodig. Daarnaast zijn er ook nog spoorelementen en ijzer nodig. Bij een lage C/N-verhouding is er veel stikstof en weinig koolstof aanwezig. Is er teveel stikstof aanwezig dan kunnen de bacteriën afsterven. Bij een te lage Nconcentratie zal er niet voldoende koolstof worden omgezet. Een C/N-verhouding van 30 is het beste compromis. (Korsten et al., HAS KennisTransfer, 2002)

3.1.1.5 Procesremmende stoffen Zware metalen en eventueel in de mest aanwezige medicijnen (antibiotica) hebben een negatieve invloed op het vergistingsproces. Zij remmen het proces namelijk af, waardoor er minder biogas wordt geproduceerd. Daarnaast worden deze stoffen niet vergist. Ze blijven dus aanwezig in het digestaat. Hierdoor kunnen de zware metalen op het land en in de bodem terechtkomen, wanneer het digestaat op het land wordt uitgereden.

3.1.1.6 Menging Voor het verloop van het vergistingsproces is het van belang dat er goed gemengd wordt. Hierdoor wordt de inhoud homogeen door de reactor verdeeld. Daarnaast wordt de afbraaksnelheid ook groter, omdat de bacteriën door het mengen intensiever in contact komen met de voeding. Er kunnen plaatselijk minder goede procesomstandigheden optreden door ophopingen van voeding, verontreinigingen, afbraakproducten en temperatuursverschillen. Deze worden door goed mengen voorkomen. Tenslotte is menging ook van belang om drijflagen, schuimvorming in de reactor en ophoping van zand onder in de reactor te voorkomen.

3.1.1.7 Drogestofgehalte Het drogestofgehalte van de mest is ook van invloed op het verloop van het vergistingsproces. Het drogestofgehalte van het te vergisten materiaal mag maximaal 15% bedragen bij een propstroomvergister. Bij een volledig geroerde vergister mag het drogestofgehalte maximaal 8-10% bedragen. Deze typen vergisters zullen in hoofdstuk 3 verder worden besproken. In tabel 3.1 staan een aantal verschillende producten weergegeven met daarbij het drogestofgehalte, de biogasopbrengst en het aantal kWh.


9

'Mestvergisting op boerderijniveau' Tabel 3.1 Biogas- en kWh-opbrengst per mestsoort

Mestsoort DS% Vleesvarkenmest 9 Zeugenmest 5 Rundveemest 10 Kippenmest 25 Bermgras 30 Maïs 30 Plantaardig vet 100 (HASKennisTransfer, 2002)

Biogasopbrengst (m³/ton) 27 15 14 82 120 150 560

kWh 48 27 26 147 216 270 1000

De meest gangbare mestsoorten om te vergisten zijn vleesvarkens-, zeugen- en rundveemest. Hiervan is ook de meeste mest beschikbaar. Daarnaast is het drogestofgehalte van deze soorten mest niet zo hoog. Aan deze stromen mest kunnen weer andere producten, zoals kippenmest, bermgras, maïs en plantaardig vet worden toegevoegd, die de biogas opbrengst aanzienlijk verhogen.

3.1.2 Biochemische achter grond Deze paragraaf behandelt de biochemische achtergrond van het vergistingsproces. Aan het vergistingsproces neemt een groot aantal verschillende micro-organismen deel. Dit proces kenmerkt zicht door anaërobe omstandigheden, dat wil zeggen dat het proces zich afspeelt in een zuurstofloze omgeving. De micro-organismen zetten complex, organisch materiaal om in CH4, CO2, H2O, H2S en NH3. Het vergistingsproces kan worden opgedeeld in vier fasen. Deze zijn: • hydrolyse • fermentatie (zuurvorming) • acetogenese • methanogenese In figuur 3.1 wordt het gehele vergistingsproces schematisch weergegeven. koolhydraten

eiwitten

vetten

Hydrolyse: monomere suikers

Acidogenese:

aminozuren

hogere vetzuren glycerol

vetzuren + alcohol H2+ CO2 + NH3 + H2S

Acetogenese: azijnzuur + H2+ CO2 mierezuur + methanol Methanogenese: CH4 + CO2 Figuur 3.1 Schematische weergave vergistingsproces

(Korsten et al., HAS KennisTransfer, 2002)


10


3.1.2.1 Hydrolyse In de eerste fase van het proces (de hydrolyse) worden complexe, niet opgeloste biopolymeren (dit zijn vetten, eiwitten en koolhydraten) omgezet in minder complexe, opgeloste verbindingen door inwerking van extracellulaire enzymen. Deze enzymen worden gevormd door fermentatieve bacteriën die deze opgeloste stoffen door de celwand en membraan kunnen opnemen. Dit kunnen ze niet bij onopgeloste biopolymeren. Koolhydraten worden ook wel sachariden genoemd. Zij bestaan uit opgeloste monoen disachariden en niet opgeloste polysachariden. De monoen disachariden kunnen al wel in de bacteriecel worden opgenomen, daarom is de hydrolyse alleen voor de polysachariden. Hieronder volgen enkele voorbeelden van sachariden: Monosachariden: • druivensuiker (D-glucose); • vruchtensuiker (D-fructose). Disachariden: • moutsuiker (maltose); • biet-/rietsuiker (sacharose); • melksuiker (lactose). Polysachariden: • amylose (zetmeel); • chitine; • (hemi-)cellulose. Eiwitten bestaan uit lange ketens van aminozuren. De extracellulaire enzymen knippen de ketens tot losse aminozuren. Een kenmerk van aminozuren is de aanwezigheid van een NH2-groep en een carboxylgroep (COOH). Een voorbeeld van een aminozuur is alanine. Vetten zijn opgebouwd uit een glycerolmolecuul en drie hogere vetzuren. Voorbeelden hiervan zijn palmatinezuur en stearinezuur).

3.1.2.2 Acidogenese Na het omzetten de niet-opgeloste biopoIymeren in minder complexe, opgeloste verbindingen, volgt de acidogenese ofwel de verzuringsfase. In de cellen van de fermentatieve bacteriën worden opgeloste organische verbindingen omgezet in een reeks eenvoudige verbindingen. Een aantal producten die daarbij vrijkomen zijn: • vluchtige vetzuren • alcoholen • waterstofgas (H2) • koolzuurgas (CO2) • ammoniak (NH3) Deze producten hebben door hun samenstelling een verzurende invloed op de omgeving. Daarom wordt de fermentatiefase ook wel de zuurvormende fase genoemd.

3.1.2.3 Acetogenese Hierbij vindt biochemische omzetting plaats van de in de fermentatiefase ontstane organische stoffen. Naast azijnzuur (CH3COOH), koolzuurgas (CO2) en waterstof (H2) ontstaat er ook nieuw celmateriaal.


11


3.1.2.4 Methanogenese In deze fase worden azijnzuur, waterstof en koolzuurgas omgezet in biogas. Dit biogas bestaat voornamelijk uit methaangas (CH4) en koolzuurgas. Deze omzetting vindt plaats volgens de volgende reactievergelijkingen. Deze fase wordt ook wel de methaanvormende fase genoemd. (Korsten, et al. HAS KennisTransfer, 2002) CH3COO ⎯ + H2O HCO3¯ + H+ + 4 H2 4 CH3OH 4 HCOO¯ + 2 H+

Î Î Î Î

CH4 + HCO3¯ CH4 + 3 H2O 3 CH4 + CO2 + 2 H2O CH4 + CO2 + 2 HCO3¯

3.1.3 Ontzwaveling biogas Het biogas bestaat voor 50 tot 85% uit methaan (CH4), voor 15 tot 50% uit koolzuur (CO2). Daarnaast zijn er ook nog 0 tot 0,2% waterstof (H2), 0 tot 0,2% stikstof (N2), 0 tot 1% zwavelwaterstof (H2S) en enkele sporen van vluchtige organische componenten aanwezig. Zwavelwaterstof is schadelijk voor de motor van de warmtekrachtkoppeling en voor het leidingnetwerk. H2S tast namelijk metalen als ijzer, koper en brons aan. Het is daardoor aan te bevelen om het leidingnetwerk, dat voor de ontzwaveling zit, niet van deze metalen te maken. Om zwavelwaterstof uit het biogas te verwijderen zijn diverse technieken voorhanden. Sinds enige tijd wordt biogas ontzwaveld door een kleine hoeveelheid lucht aan het biogas toe te voegen, rechtstreeks in de gasopslag. Afhankelijk van de hoeveelheid H2S in het biogas moet er 2 tot 6 vol.% lucht aan het biogas worden toegevoegd. Wanneer een beperkte hoeveelheid lucht wordt toegevoegd aan het biogas, ontstaat een reactie met de sulfide oxiderende bacteriën. Uit deze reactie ontstaat als tussen product elementair zwavel, die als vaste stof terug te vinden is in het digestaat. Wordt er echter teveel lucht toegevoerd, dan verloopt een tweede reactie. Hierbij wordt de elementaire zwavel omgezet tot zwavelzuur. Dit zwavelzuur zal in de mest weer omgezet worden in zwavelwaterstof, zodat er geen verwijdering van deze ongewenste stof heeft plaatsgevonden. Daarnaast wordt biogas in lucht een uiterst explosief mengsel. Een juiste dosering van de toegevoerde lucht is uiterst belangrijk. De reductie van H2S is afhankelijk van de temperatuur, de reactietijd, de hoeveelheid en de plaats van luchttoevoer. Bij goede omstandigheden kan er een reductie plaatsvinden van 95% tot een concentratiedaling onder de 50 ppm. Deze methode kan vrij eenvoudig toegepast worden met goedkope materialen. Een meetinstrument dat het zwavelwaterstofgehalte in het biogas meet, kan indiceren of er iets meer of iets minder lucht aan het biogas toegevoegd moeten worden. Dit toevoegen kan uiterst eenvoudig gebeuren met bijvoorbeeld een simpel aquarium pompje. Deze methode werkt uiterst effectief tegen lage kosten, tegenwoordig is deze methode dan ook het meest toegepast bij mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau. Ook kan er ijzerchloride (FeCl3) gedoseerd worden in de reactor. Een reductie tot minder dan 100 ppm. is in het verleden gehaald. Deze hierdoor bereikte zuivering is meestal niet voldoende waardoor er een extra nazuivering nodig kan zijn. Het biogas kan biologisch gezuiverd worden door middel van een vastbedreactor. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een waterscrubber (adsorptie) in combinatie met een biologische ontzwavelingsunit. Bij dit principe wordt water over een filter gesprenkeld. In het filterbed komen water en lucht elkaar in tegenstroom tegen. Aan het biogas wordt 4 – 6 vol.% lucht toegevoegd voordat deze de zuivering ingaat. Het filterbed biedt de mogelijkheid voor scrubben en het laten groeien van


12


ontzwavelende micro-organismen. Hierbij ontstaat zwavelzuur dat terug te vinden is in het digestaat. Tenslotte kan er ook gekozen worden om het biogas door een kist met vetvrije roestende ijzerkrullen leiden. Bij deze methode kan de kist met ijzerkrullen geregenereerd worden, waardoor deze steeds opnieuw gebruikt kunnen worden. Nadeel van deze methode is dat er veel warmte vrijkomt bij regeneratie. (Korsten et al.,HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001)

3.1.4 Digestaat De uitvergiste mest wordt ook wel digestaat genoemd. Het digestaat uit een mestvergistingsinstallatie kan nog altijd als meststof toegediend worden op het land. Wat de gevolgen zijn voor de uitrijmogelijkheden van digestaat waarin ook coproducten meevergist zijn, worden beschreven in hoofdstuk 6, covergisting. Digestaat toedienen op landbouwgrond kent voor- en nadelen ten opzichte van verse dierlijke mest. De meest bekende voordelen zijn: Bij mestvergisting is geen sprake van mineralenverliezen na vergisting. De gehalten N, P en K zijn immers gelijk. Alleen de vorm waarin deze stoffen in het digestaat aanwezig zijn, is veranderd. De dunne fractie van vergiste mest heeft een hogere werkingscoëfficiënt dan gewone mest, door het hoge aandeel minerale stikstof. Tijdens het vergistingsproces wordt een groot deel van de organisch gebonden stikstof omgezet in minerale stikstof. Hierdoor kan op kunstmest stikstof bespaard worden. De werking stijgt van ca. 65% naar 80% van N-totaal. Het gehalte aan ammoniak stijgt tot 75% van N-totaal. Een groter gedeelte van de stikstof uit de mest is hierdoor direct beschikbaar voor het gewas. Voor een aantal gewassen is een snelle werking gunstig, bijvoorbeeld voor grasland en aardappelen (DLV adviesgroep NV 2002).

3.2 Technische aspecten mestvergisting Een vergistingsinstallatie is een technisch geheel waarin gebruik wordt gemaakt van natuurlijke processen om uit biomassa, energie te halen. Vergisten is het anaëroob afbreken van organisch materiaal door bacteriën. Via vergisting of fermentatie van de organische stof in de biomassa wordt biogas gevormd, dat na (biologische) ontzwaveling uiteindelijk verbrand kan worden in bijvoorbeeld een gasmotor (Warmte krachtkoppeling). Hierbij wordt groene elektriciteit en warmte geproduceerd. Dit stelt de veehouder in staat voor een groot deel in zijn eigen energiebehoefte te voorzien en eventueel energie te leveren aan het energienet of andere verbruikers. Een vergistingsinstallatie kan opgedeeld worden in drie functionele delen: de productie van biogas, de benutting van biogas en de voor- en na-opslag van mest. In dit hoofdstuk zullen de verschillende onderdelen worden beschreven met de bijbehorende functie. Behalve de vergister zelf, zal ook beschreven worden hoe de opslag van processtoffen kan plaatsvinden. Tenslotte volgt een beschrijving van de benutting van het biogas volgens diverse systemen. (Stimuland Overijssel, CCS, Ecofys, 2002)

3.2.1 Type vergistingsinsta llaties Vergisters zijn in twee hoofdtypen in te delen: propstroomsystemen en volledig geroerde systemen. De volledig geroerde systemen kunnen vervolgens nog ingedeeld worden in vergisters met constante inhoud en vergisters met variabele inhoud. Tenslotte zal ook nog de tweetrapsvergister aan bod komen.


13


Om elk type installatie te beschermen is het noodzakelijk om alle ingaande verse mest te filteren in een grove zeef met een maaswijdte van circa 100 mm². Door grote vervuilingen zoals hout, ijzer, injectienaalden, stenen, enz. uit de mest te halen, wordt de gevoelige delen van de mestvergistingsinstallatie beschermd. Denk hierbij aan pompen en mengvijzels.

3.2.1.1 Propstroomvergister De propstroomvergister (ook wel doorstroomvergister genoemd) werkt volgens het “first in – first out”-principe. Dit wil zeggen dat de verse mest die het eerste de vergister ingaat, er ook als eerste vergiste mest weer uitkomt. In de reactor vindt geen menging van mest met verschillende verblijftijden plaats. De mest gaat als een volume pakketje, met een constante snelheid door de propstromer. Door het niet mengen van mest met verschillende verblijftijden, komt de tijd die een volume pakketje erover doet van het begin tot het eind, overeen met de totale verblijftijd van de mest in de reactor. Bij traditionele propstroomvergisters werd de mest aanvankelijk niet gemengd. Hierdoor traden problemen op met drijf- en bezinklagen. Moderne propstroomvergisters worden daarom partieel geroerd met een langzaam lopende as met bladen in een horizontale tank. Door deze manier van mengen is er wel een verticale menging en geen horizontale. De verblijftijd in de vergister is dus nog steeds van vrijwel alle mest gelijk. Propstroomvergisters hebben doorgaans een verblijftijd van circa 20 dagen bij rundveemest en 15 dagen bij varkensmest. In het begin van de vergister zitten nog weinig methaanbacteriën, aan het eind heel veel. Door de geringe menging en door een klein deel van de vergiste mest weer terug te pompen naar het begin van de vergister, worden er ook methaanbacteriën in de verse mest gebracht. De biogasproductie komt hierdoor sneller op gang en is minder gevoelig voor veranderingen in samenstelling en processtoringen. Het vergistingsproces wordt in twee fasen (tweetrapsproces) doorlopen, namelijk: voorfermentatie en nafermentatie. In de eerste fase wordt de mest opgewarmd, gehydrolyseerd en verzuurd. In een tweede silo, speelt de methaanvormende silo zich af. Het grootste gedeelte van het biogas wordt geproduceerd in het tweede gedeelte. Voordeel van deze methode is het creëren van een verbeterde leefomgeving door het scheiden van deze twee groepen bacteriën. Elk van de bacteriën soort heeft een optimale pH en verblijftijd. Hierdoor kan de biomassa beter werken dan in een gemengd systeem waarbij de temperatuur en verblijftijd afwijken van het optimum. Omdat bij een propstroomvergister alle mest een nagenoeg gelijke verblijftijd heeft en voor de bacteriëngroepen een optimale pH en verblijftijd heersen vanwege het twee fasen systeem, produceert in theorie een propstroomvergister 10% meer biogas dan een volledig geroerd systeem. Propstroomvergisters kunnen vloeistoffen tot maximaal 15% d.s. verwerken. De laatste jaren worden steeds vaker combinaties toegepast van doorstroomvergisters en opslag van vergiste mest in een silo met gasopslag. Deze silo fungeert als navergister, het biogas dat na de hoofdvergister nog vrij komt uit het digestaat kan dan alsnog opgevangen worden in een gaszak boven de silo. (Van Lent en van Dooren, 2001) Door goede isolatie blijft het warmtegebruik van de vergister beperkt tot 20 – 30% van de totale warmteproductie. Het elektriciteitverbruik van de biogasinstallatie zelf bedraagt, bij installaties op boerderijschaal, circa 2,5% per dag. (Tijmensen, et al., 2002)


14


3.2.1.2 Volledig geroerde reactoren Bij volledige geroerde systemen wordt de mest in een horizontale silo gebracht en via mechanische roerders of biogasrecirculatie in beweging gehouden. Een volledig geroerde vergister wordt daarom ook wel staande vergister genoemd. Het mengen van de biomassa is noodzakelijk om een intensief contact tussen de voeding en de anaërobe bacteriën te krijgen. Door het roeren zijn er geen problemen met drijf- en bezinklagen. In de praktijk wordt gemiddeld iedere 4 uur, circa 15 minuten geroerd. De verblijftijd van een volledig geroerd systeem is ca. 40 – 60 dagen. De verblijftijd is gemiddeld lang genoeg, maar de mest blijft deels korter en deels langer in de vergister. Door het verschil in verblijftijden is de gasopbrengst iets lager, dan bij propstroomvergisters. Bij een volledig geroerd systeem zijn er twee mogelijkheden: • een vergister met een constante inhoud; • een vergister met een variabele inhoud. Een vergister met constante inhoud bestaat uit een silo waarin de hoeveelheid mest weinig fluctueert. Op gezette tijden wordt een kleine hoeveelheid verse mest aan de vergistingsilo toegevoegd, tegelijkertijd loopt een zelfde hoeveelheid digestaat over uit de vergistingsilo. In de silo bevindt zich dus mest met verschillende verblijftijden. Het digestaat wat uit de silo overloopt bevat daarom niet alleen mest die nagenoeg volledig is uitgegist, maar ook mest waaruit nog een hoeveelheid biogas kan ontwijken. Tijdens de opslag van het digestaat koelt deze langzaam af, waarbij nog een aanzienlijke hoeveelheid biogas geproduceerd wordt. Door het digestaat in een aparte afgesloten silo op te slaan, met een mogelijkheid om het biogas van de nagisting ook op te vangen, kan dit de totale biogasopbrengst verhogen met 10%. Een vergister met variabele inhoud werkt volgens hetzelfde principe als het systeem met constante inhoud. Bij constante inhoudsystemen is echter geen navergistingssilo of digestaatopslagsilo nodig. Bij deze vergisters, die dus tevens dienen als mestopslag, kan de verblijftijd oplopen tot 6 maanden of meer. Omdat de mestproductie en dus ook het vergistingsproces continu doorloopt, wordt bij het verwijderen van het digestaat uit de vergistingssilo ook niet uitvergiste mest afgevoerd. Hierdoor zal de biogasproductie enigszins lager zijn dan van een propstroomvergister. (Van Lent en van Dooren, 2001) Volledig geroerde reactoren zijn alleen geschikt voor dunne vloeistoffen (maximaal 8 – 10% drogestof). Bij een hoger droge stofgehalte van de reactorinhoud treden problemen op met het mengen van de mest. Nadeel van dit systeem is dat veel proceswarmte nodig is om de mest op temperatuur te houden. Dit wordt enigszins gecompenseerd door een langere verblijftijd en door te vergisten op een lagere temperatuur. Middels recentelijk ontwikkelde doorvoersystemen is het ook mogelijk om vaste mest (of andere vaste stoffen) toe te voegen aan een volledig geroerde reactor. Zolang het droge stofgehalte niet boven de 10% uitkomt, is bijmengen van vaste stoffen goed mogelijk.

3.2.1.3 Tweetrapsvergister Naast de normale volledig geroerde vergister, wordt tenslotte nog de tweetrapsvergister onderscheiden. De tweetrapsvergister is een systeem waarbij het proces wordt opgedeeld in twee fases in afzonderlijke reactoren. In de eerste reactor vinden de eerste twee deelprocessen plaats en in de tweede vinden de andere twee deelprocessen plaats. Bij mest (en zuiveringsslib van RWZI’s) is sprake van een groot aandeel moeilijk hydrolyseerbare organische stof (cellulose, hemicellulose, etc.)


15


De hydrolysesnelheid is laag en is snelheidsbepalend (en dus niet de methaanvorming) Het opsplitsen van het vergistingsproces, bestaande uit vier deelprocessen, in een tweetrapsysteem is in technologisch opzicht daardoor niet zinvol en zeker op boerderijniveau financieel niet aantrekkelijk. Dit type vergister zal daarom verder niet aan bod komen.

3.2.2 Benutting van biogas Nadat biogas is verkregen door mestvergisting zijn er een drietal mogelijkheden om dit gas om te zetten in bruikbare energie: • biogas opwerken naar aardgas; • biogas omzetten in elektriciteit en warmte via een brandstofcel; • biogas omzetten in elektriciteit en warmte via een warmtekrachtkoppeling (WKK).

3.2.2.1 Biogas opwerken naar aardgas Voor dit proces is het belangrijk te werken met een liggende vergistingsreactor of wel een propstroomvergister. De mest wordt hierbij aan de ene kant in de reactor gebracht en loopt vervolgens naar de andere kant, volgens het first in-first out principe. Er wordt bij de winning van biogas een scheiding gemaakt tussen voorgas en hoofdgas. Bij een gemengde reactor wordt het voorgas en hoofdgas tegelijkertijd gewonnen uit dezelfde gaszak, deze twee kunnen dus bij dit systeem niet afzonderlijk gewonnen worden. Het voorgas is het gas dat vrijkomt in het voorste één derde deel van de vergistingsreactor. Dit bevat relatief weinig methaan (58%). Het voorgas wordt benut voor verwarming van de vergister. Het biogas dat in de achterste twee derde deel van de vergister wordt geproduceerd bevat meer methaan (68%). Dit gas kan gereinigd worden van CO2, H2S en water met behulp van een chemische gaswasser. Deze techniek voor reiniging van CO2 is afkomstig uit de tuinbouw. Daar wordt in kassen overdag CO2 toegevoegd dat ’s nachts juist weer wordt verwijderd. Voor zover bekend wordt dit proces nog niet bij biogas toegepast. Het gereinigde gas zou vervolgens geleverd kunnen worden aan het net. (Nijssen, et al., 1997) De levering van opgewerkt biogas aan het aardgasnet blijkt echter financieel volstrekt onhaalbaar. Het gas moet namelijk onder hoge druk in het gasnet gebracht worden. Dit is erg duur en kost veel energie. Bovendien is methaan net als aardgas een reukloos gas. Om gaslekken snel op te sporen wordt daarom aan aardgas een geurspoor toegevoegd. Dit zou ook voor opgewerkt biogas noodzakelijk zijn. De dosering van dit geurspoor komt erg precies. Investeringen in apparatuur voor de gascompressie en voor het toevoegen van een geurspoor zijn voor mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau volstrekt oninteressant. Een ander probleem is de afzet van aardgas in de zomer. Doordat aardgas met name gebruikt wordt voor verwarming van woningen is het gasverbruik in de zomer veel lager dan in de winter. Het gas dat door een biogasinstallatie op boerderijniveau geleverd kan worden, zou in de zomer een te groot deel van de totale gasafname uit het net zijn. Schommeling in de biogaskwaliteit hebben daardoor een te grote invloed op de kwaliteit van het aardgas. De nutsbedrijven zullen om deze reden het opwerken van biogas tot aardgas niet toejuichen. Deze optie kan dus vooralsnog als niet interessant worden beschouwd en is daarom ook niet verder uitgewerkt. (Van Lent en van Dooren, 2001)


16


3.2.2.2 Biogas via brandstofcellen omzetten in elektriciteit en warmte Biogas kan ook omgezet worden in elektriciteit door gebruik te maken van een brandstofcel. In een brandstofcel wordt waterstofgas met lucht door elektrodes geleid. Hierdoor vindt een chemische reactie plaats waarbij water wordt gevormd en elektrische energie vrij komt. Er vindt echter geen explosieve reactie plaats zoals in een verbrandingsmotor. Het voordeel van gebruik van een brandstofcel is het hoge elektrische rendement: maximaal ca. 55% elektrisch en 35% thermisch. Het thermische rendement is mede afhankelijk van de temperatuur waarop de warmte beschikbaar moet komen. Voor toepassing op het veehouderijbedrijf is een temperatuur van ongeveer 80°C voldoende. Dan kan een warmterendement van 35% gehaald worden. De geproduceerde warmte kan vrijwel volledig op het veehouderijbedrijf benut worden. Wanneer de warmtebehoefte van de vergister in de winter hoger is dan de standaard leverantie van de brandstofcel, kan de cel bijgesteld worden. Het warmterendement kan dan worden opgevoerd ten koste van het elektrische rendement. Zo kan ervoor gezorgd worden dat aan de warmtebehoefte van de biogasinstallatie steeds wordt voldaan. Er zijn diverse typen brandstofcellen. Deze typen onderscheiden zich door de gebruikte materialen van de elektrodes en de werktemperatuur. Voor gebruik met biogas zou een gesmolten carbonaat brandstofcel (molten carbonate fuel cell, MCFC) het beste passen. Bij de MCFC die nu door het ECN te Petten ontwikkeld wordt, hoeft het waterstof niet buiten de brandstofcel afgescheiden te worden, maar gebeurt dit in de brandstofcel zelf. In dit type MCFC is ook CO2 nodig als katalysator. Biogas bestaat juist uit deze twee gassen. Wel is de MCFC gevoelig voor verontreinigingen in de gassen. Met name de resten van H2S in biogas zullen daarom verwijderd moeten worden. (Nijssen, et al. 1997) Naar verwachting is de eerste demonstratieversie van deze brandstofcel gereed in 2005. Op dat moment zal de kostprijs van deze cel waarschijnlijk nog zo hoog zijn dat deze niet kan concurreren met de huidige gasmotoren. Deze toepassing is daarom hier niet verder uitgewerkt. (Van Lent en van Dooren, 2001)

3.2.2.3 Biogas via een WKK omzetten in elektriciteit en warmte Biogas kan als brandstof gebruikt worden in een zuigermotor voor het aandrijven van een generator. In de moderne WKK-installaties wordt gebruik gemaakt van aangepaste dieselmotoren. Vroeger werd gebruik gemaakt van benzinemotoren met een rendement van 24%, een dieselmotor daarentegen heeft een rendement van maximaal 40%. In de praktijk halen de moderne WKK’s een elektrisch rendement van 35% en een thermisch rendement van ca. 55%. De WKK levert bij toepassing in een situatie met biogas ruim voldoende warmte voor verwarming van de mestvergister. Onder de 20 kW zijn de WKK-installaties meestal nog wel benzinemotoren (GasOtto-principe), die ook op (bio)gas kunnen draaien. Grotere installaties werken met zogenaamde Zündstrahl motoren. Zündstrahl motoren hebben een hoger elektrische rendement (30-35%, i.p.v. 20-25% bij gasmotoren) en ze hebben een langere levensduur. Bij Zündstrahl motoren wordt ca. 10% diesel mee verbrand. Hierdoor mag het CH4-gehalte in het biogas lager zijn en meer variëren. Nadeel is dat deze motoren roet uitstoten (vanwege de verbranding van diesel), continu een beetje diesel verbruiken en meer geluid produceren. Beide typen motoren kunnen werken als er geen biogas is; op benzine, respectievelijk diesel. Op dat moment fungeren de WKK’s als noodstroomaggregaat. De levensduur van gasmotoren kan sterk uiteenlopen van circa 7.000 tot 70.000 bedrijfsuren.)


17


Wat generatoren betreft zijn er twee mogelijkheden: een asynchrone of een synchrone generator. Een asynchrone generator heeft als voordeel dat deze door de netspanning gereguleerd wordt. Deze geeft dus altijd de juiste frequentie en fase als de netspanning. Daarom is dus geen dure synchronisatie apparatuur nodig. Nadeel is dat, wanneer de netspanning uitvalt, de gasmotor niet kan werken. Tevens is het vollast rendement van een asynchrone generator iets lager dan van een synchrone generator. Een synchrone generator is duurder, omdat deze een nauwkeurige motorregeling vraagt. Hiervoor moet dus extra apparatuur voor aangeschaft worden. De stroomproductie varieert tussen de 1,1 en 1,9 kWh per m³ biogas. De thermische energie die de verbrandingsmotor produceert, kan direct of indirect gebruikt worden voor de verwarming van gebouwen of installaties. Een deel van de thermische energie kan worden teruggevoerd naar de vergister om de mest mee op te warmen. Circa 28% van de totale energie uit biogas moet weer gebruikt worden om de mest mee op te warmen. Recente ontwikkelingen op het gebied van WKK-installaties bieden de mogelijkheid om rendementen te halen van 38% Elektriciteit, 48% Warmte en slechts 14% verlies. Met behulp van moderne technieken wordt niet alleen extra warmte teruggewonnen uit het koelwater van de gasmotor, maar ook een deel van de thermische energie in de uitlaatgassen wordt teruggewonnen. (Nijssen, et al., 1997; Van Lent en van Dooren, 2001)

3.2.3 Mestverwerkingstechn ieken Het vergisten van drijfmest kan gezien worden als een voorbewerking op verdergaande mestverwerkingstechnieken. Mestvergisting is immers ook een vorm van mestverwerking. Het grote verschil tussen mestvergisting en andere mestverwerkingstechnieken is de energiebehoefte. Een mestvergistingsinstallatie levert energie, terwijl elke andere vorm van mestverwerking (behalve verbranden) energie kost. De gebruikte techniek is sterk bepalend voor de producten en afvalstromen die ontstaan en de mogelijkheden om deze af te zetten. Niettemin moge duidelijk zijn, dat zeer veel verschillende constellaties mogelijk zijn, mede afhankelijk van de mestsamenstelling. Hieronder zullen slechts opslag en voorbehandeling, mestscheiding, membraanscheiding en beluchting beschreven worden. Deze technieken worden het meest toegepast bij rundvee- en varkensdrijfmest, voorgaand of volgend op een mestvergistingsinstallatie op boerderijniveau. Als voorbehandeling van aangevoerde en te verwerken grondstoffen (mest, organische reststromen), kunnen de volgende stappen voor een mestvergistingsinstallatie belangrijk zijn: • inname (registratie, weging en bemonstering); • overslag in een opslagvoorziening; • verwijdering van grove delen; • verkleining of versnijding; • menging van grondstoffen. Vooral voor mestvergistingsinstallaties waarbij mest van derden of co-producten naar de inrichting worden aangevoerd is het uiterst belangrijk dat er goed geadministreerd wordt hoeveel mineralen er op de inrichting worden aan- of afgevoerd. In verband met tracking and tracing en het MINAS-systeem moeten alle mineralen worden geregistreerd om ophoping van grote hoeveelheden mineralen op één inrichting te voorkomen. Doel van het opslaan is ervoor zorgen dat de installatie voldoende grondstoffen heeft om de capaciteit volledig te benutten en het opvangen van fluctuaties bij aanvoer en


18


afvoer. Belangrijk voor de manier van opslag is of er sprake is van een vloeibaar product of stapelbaar product. De wijze van opslag dient zodanig te zijn dat beginproduct, eventuele tussenproducten en eindproducten niet met elkaar in aanraking komen in verband met contaminatie. Verwijdering van grove delen, verkleining/versnijding en menging van grondstoffen hebben alle tot doel om verstoppingen in het verwerkingsproces te voorkomen en het product voor eventuele verdere verwerking geschikt te maken. Volgend op de mestvergisting kan het digestaat gescheiden worden. Het doel van het scheidingsproces is het scheiden van de mest in een dunne en een dikke fractie. Kenmerkend voor scheiding is dat met name de resterende organische stof in het digestaat en fosfaat zich ophopen in de dikke fractie. Er zijn diverse mogelijkheden om mest te scheiden in dunne en dikke fractie. Bijvoorbeeld door gebruik te maken van (zeef)banden, vijzelpersen en trilzeven, decanters. Daarnaast bestaan er scheidingsprocessen die veelal op colloïdaal niveau werken en waarbij de oppervlakte-eigenschappen van deeltjes worden benut. Technieken waarbij in dit geval gebruik van gemaakt wordt zijn strofilters, microfilters, decanteercentrifuges en bezinkinstallaties. De eerst genoemde scheidingsprocessen worden in het algemeen het meeste toegepast als scheidingsstap na de mestvergistingsinstallatie. Op boerderijniveau worden geforceerde scheidingsprocessen nauwelijks toegepast omdat de installaties kostbaar en de gebruikte principes van complexe aard zijn. Centrale mestvergistingsinstallaties zijn vaker gericht op het totaal beeld van mestverwerking tot de afzonderlijke bestanddelen van de mest. Hierbij worden wel scheidingsprocessen toegepast. Met behulp van membranen kunnen gesuspendeerde en eventuele opgeloste stoffen geconcentreerd worden in het digestaat. Het water wordt doorgelaten en het grootste deel van de opgeloste en gesuspendeerde stoffen worden tegengehouden. Het resultaat is een vrij schone waterstroom en een dikke fractie. In tegenstelling tot de eerder genoemde scheidingsprocessen, is het scheiden met behulp van membranen alleen mogelijk voor dunne meststromen. Onder membraanscheiding worden processen zoals microfiltratie, ultrafiltratie en omgekeerde osmose verstaan. De verschillen tussen de membraanprocessen worden bepaald door de grootte van de filterporiën, die bij omgekeerde osmose het kleinst zijn en bij microfiltratie het grootst. (Infomil, 2001) Tenslotte kan het digestaat ook nog verwerkt worden middels beluchting. Beluchting is gericht op het afbreken van organische componenten en het verwijderen van stikstof uit de mest. Bijkomend voordeel van beluchten is dat de geuremissie van de beluchte mest lager is dan van onbehandelde mest en dat een deel van de organische stof (BZV) wordt omgezet. Bacteriën zetten dan organische componenten om in CO2 en water. Door te beluchten treedt nitrificatie op, waarbij ammonium wordt omgezet in nitraat. Door dit afvalwater ook te behandelen in een anaëroob milieu zetten andere bacteriën onder afbraak van organische stof het nitraat weer om in luchtstikstof. De geurreductie heeft bij digestaat vooral een effect op de ammoniakgeuremissie. Om overbelasting van het bacteriologische proces te voorkomen en niet op een zeer hoog energieverbruik uit te komen dit proces pas uitvoerbaar bij lagere concentraties (<3%) organische stof. Beluchten is dus een ideaal proces om toe te passen na vergisting. Door het vergistingsproces worden alleen de makkelijk afbreekbare organische stoffen afgebroken, de moeilijk afbreekbare stof zoals ligninecomponenten, blijven in het digestaat aanwezig. Deze kunnen dus door beluchting nog omgezet worden.


19


De meest bekende en meest gebruikte technieken voor digestaatverwerking op boerderijniveau zijn hierboven besproken. Deze technieken worden ook veel toegepast op centrale mestverwerkingsinstallaties. Andere technieken zijn ook mogelijk, maar om hier dieper op in te gaan valt buiten deze bureaustudie.

3.2.4 Arbeid De arbeidsbehoefte van een mestvergistingsinstallatie is doorgaans laag. De installatie vergt echter wel iedere dag aandacht. Dagelijkse controle en onderhoud van de installatie vergt gemiddeld 8 tot 15 uur per maand. Dit betreft werkzaamheden zoals vloeistofniveaus controleren van de WKK, zwavelgehalte en methaangehalte controleren en optische controle van de gehele installatie. Naast dagelijkse controle en onderhoud is een kleine hoeveelheid arbeid vereist om eventuele reparaties uit te voeren en preventief onderhoud te plegen (denk aan olieverversen). Bij de aanschaf van een installatie is goede voorlichting over het systeem en hulp bij het opstarten uiterst belangrijk. Wanneer de installatie goed uitgelegd wordt tijdens de installatie en opstartperiode, bespaart dit uiteindelijk veel tijd gedurende het verdere gebruik van het systeem. (Van Lent en van Dooren, 2001)


20


3.2.5 Processchema mestve rgisting op boerderijniveau Uit bovenstaande onderdelen kan een werkende installatie worden samengesteld. Een voorbeeld van een dergelijke installatie is te zien in onderstaande processchema.

Stallen Opslag mest Woonhuis

Warmte leveren aan derden

Co-vergisting (Opslag co-producten)

Afscheiding grove vervuilingen (optie) Mestverwerking

Menging mest met co-product

(optie)

(b.v. glastuinbouw)

Direct in vergister

Warmte gebruiken als warmteopslag

Navergister en/of eindopslag

Elektriciteit leveren aan derden

Vergister

(b.v. energiebedrijf)

Noodvoorziening Warmte gebruiken voor het drogen van mest

(b.v. fakkelinstallatie)

Uitrijden op het eigen land

Afvoeren naar derden

WKK-motor Legenda Mest Co-producten Digestaat Biogas Warmte Elektriciteit

(Elektriciteit en warmte)

Gasopslag

Figuur 3.2 Processchema mestvergisting op boerderijniveau


21


3.3 Aanzet module techniek / technologie Iedere inrichting wordt gekenmerkt door specifieke aspecten. Daarom is ook iedere vergistingsinstallatie verschillend omdat deze dient te worden aangepast aan de kenmerken van de inrichting.

3.3.1 Stroomschema techni ek/technologie Om hulp te bieden bij het maken van de juiste keuzen voor de afzonderlijke onderdelen van de installatie, die zijn toegespitst op de eisen van de eigen inrichting, is onderstaande stroomschema met bijbehorende toelichting opgesteld. 1. Eigen mest in opslag

2. Roeren/mengen 3. Grove zeef

Opslag zeefresidu

4. Mengtank

Voorbewerking coproduct/ vaste mest

5. Type vergister

5.1. Propstroomvergister, eventueel digestaatopslag nodig afhankelijk van de digestaatverwerkingstechniek

5.2. Volledig geroerde vergister, constante inhoud, eventueel digestaatopslag nodig afhankelijk van de digestaatverwerkingstechniek

Co-product/ vaste mest in opslag

5.3. Volledig geroerde vergister met variabele inhoud

6. Soort proces

6.1. Psychrofiel

6.2. Mesofiel

6.3. Thermofiel

7. Producten

A. Biogas in opslag Stroomschema biogasbenutting

B. Digestaat in opslag Legenda

Figuur 3.3 Stroomschema techniek/technologie 'Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa'

1 mogelijkheid Beide mogelijkheden

22


3.3.2 Toelichting stroomsch ema techniek / technologie Het stroomschema heeft betrekking op de techniek/technologie van mestvergisting en eventueel co-vergisting. Stappen: 1. Eigen mest in opslag De mest wordt vaak opgeslagen in een mestkelder, mestsilo, mestbassin of mestzak. Indien mestvergisting wordt toegepast is het aan te bevelen om de verse mest niet te lang op te slaan, alvorens te vergisten. Er vindt dan al spontane vergisting plaats, waardoor er biogas verloren gaat. In sommige gevallen is het echter noodzakelijk om de mest voor korte tijd op te slaan, bijvoorbeeld als de mestproductie niet constant is (zoals bij beweiding van rundvee) of als deze niet meteen vergist kan worden (zoals bij een propstroomvergister). Voor iedere type vergister geldt hoe constanter de mesttoevoer, hoe hoger het vergistingsrendement. Een constantere mesttoevoer vereist in het algemeen een grotere mestopslag. In vrijwel alle gevallen zal de verse mest vóór vergisting in een opslag worden bewaard. De grootte van de opslag dient per situatie te worden vastgesteld. 2. Roeren/Mengen De mest dient voordat deze de vergister in gaat regelmatig gemengd te worden, zodat er geen bezinken drijflagen ontstaan. Aanbevolen wordt om minimaal één keer per dag verse mest aan het vergistingsproces toe te voegen. Het is raadzaam om de mest te mengen voor het toevoegen. Daarnaast ontstaat er door het mengen ook een homogener mengsel wat ten goede komt aan het vergistingsproces. De mest is door menging ook makkelijker te verpompen. De mest kan op de volgende manieren gemengd worden, namelijk: • mechanisch, bijvoorbeeld door te mengen met een vijzel of mixer; • hydraulisch, bijvoorbeeld door de mest met een pomp rond te pompen; • pneumatisch, bijvoorbeeld door lucht / biogas door de mest te sturen. 3. Grove zeef Deze stap in het proces is optioneel. Het is wel sterk aan te bevelen om de mest door een grove zeef te sturen, voordat deze de vergister in gaat. Een maaswijdte van 100 mm² volstaat voor deze zeef. De zeef dient ervoor om vreemde objecten uit de mest te verwijderen, zoals stukken hout, halsbanden, injectienaalden en ongedierte. Dit is belangrijk om de pompen en de rest van de installatie te beschermen. Alles wat uit de mest wordt verwijderd dient apart te worden opgeslagen, in een zogenaamde opslag zeefresidu. Het verkregen zeefresidu dient afgezet te worden naar een afvalverwerkingsbedrijf of vuilstortplaats. Het zal hierbij maar om een kleine hoeveelheid gaan, er dient immers voorkomen te worden dat dit soort objecten in de opslag terechtkomen. 4. Mengtank De co-producten en/of vaste dierlijke meststoffen van het eigen bedrijf die aan het vergistingsproces toegevoegd kunnen worden, zijn te onderscheiden in een aantal soorten, namelijk: a) Vaste dierlijke meststoffen, zoals bijvoorbeeld stalmest of stapelbare kuikenmest. b) Organische (bedrijfseigen) reststromen, zoals bijvoorbeeld voerresten, kuilmaïs, stro, andere energieteelten, of perssappen. c) Eigen organische afvalstoffen, zoals GFT-afval, slootmaaisel, gewasresten enz.


23


Vaste dierlijke meststoffen zijn juridisch geen co-producten. Aangezien vaste dierlijke mest als bijproduct aan het vergistingsproces wordt toegevoegd en vaak een voorbewerking noodzakelijk is, kan vaste dierlijke mest echter vergeleken worden met vaste co-producten. Deze co-producten of vaste dierlijke mestsoorten worden op het bedrijf zelf geproduceerd en ontstaan gedurende de normale agrarische bedrijfsvoering. Deze co-producten en vaste dierlijke mestsoorten kunnen niet allemaal op het moment dat ze ontstaan aan het vergistingsproces worden toegevoegd. Deze stoffen komen meestal onregelmatig beschikbaar en dienen dus gedurende een bepaalde periode opgeslagen te worden. Denk hierbij aan de maïsoogst of het maaien van bermen en sloten in het najaar. De opslag dient dusdanig plaats te vinden dat er zo min mogelijk emissie plaatsvindt naar de lucht en de bodem. Hierdoor zullen de co-producten afgesloten opgeslagen moeten worden, eventueel op een vloeistofdichte ondergrond. Het is belangrijk dat de co-producten vrij zijn van allerlei vreemde objecten, zoals ongedierte, blikjes, enz. Alvorens de co-producten en vaste dierlijke mestsoorten aan de vergister worden toegevoegd, zullen de meeste vaste/stapelbare producten verkleind moeten worden, zodat ze in een later stadium verpompbaar zijn. Het zal hierbij vooral gaan om vaste mest met veel stro, mislukte oogst, bietenloof, stro, GFT-afval en sloot- of bermmaaisel. Voerresten, vleeskuikenmest en leghennenmest zullen vaak voldoende klein zijn om in de vergister gebracht te worden. Maïs zal op het land worden gehakseld en vervolgens worden ingekuild. Hierdoor is deze al klein genoeg voor vergisting. Wateroplosbare vloeibare co-producten plus olie en vetrijke co-producten kunnen rechtstreeks aan de vooropslagput gedoceerd worden. Nu de co-producten zodanig verkleind zijn, is het zaak om ze te mengen met de drijfmest. Dit is niet altijd noodzakelijk want vloeibare of poedervormige coproducten worden vaak direct aan het vergister toegevoegd. Het mengen kan gebeuren in een kleine tank waar de co-producten toegevoegd worden. Door de co-producten eerst met drijfmest te vermengen zal het product makkelijker in de vergister te pompen zijn. Om een goede menging te verkrijgen tussen de drijfmest en het co-product / vaste dierlijke mest dient er in de mengtank een roerinstallatie aanwezig te zijn. Na menging kan de biomassa vanuit de mengtank in de vergister worden gepompt. 5. Type vergister Vervolgens is het zaak om een type vergister te kiezen1. Dit kan een propstroomvergister of een volledig geroerde vergister zijn. Bij de volledig geroerde vergister kan er nog onderscheid gemaakt worden tussen de vergister met constante inhoud of variabele inhoud. Het is belangrijk te weten dat het digestaat nadat het uit de vergister komt nog nagist. Hierbij komt nog biogas vrij. Om de rentabiliteit van de vergister te vergroten is het van belang om ook dit biogas op te vangen. Daarnaast wordt emissie van het broeikasgas CH4 voorkomen. De hoeveelheid biogas die bij napvergisting vrijkomt is afhankelijk van de verblijftijd in de reactor en van het type reactor. Bij de volledig geroerde vergister met constante inhoud zal het meeste napvergisting plaats vinden. Vervolgens zal het digestaat in iets mindere mate navergisten bij een propstroomvergister, omdat de hele partij gelijkmatig doorvergist is. Bij de volledig geroerde vergister met variabele inhoud zal de nagisting het minst zijn, de verblijftijd is immers veel langer. Alleen de mest die het laatste is toegevoegd, 1

Voor criteria om te komen tot een keuze van het type vergister zie volgende pagina.


24


kan een kortere verblijftijd hebben gehad dan eigenlijk noodzakelijk is om hieruit al het potentiële biogas te kunnen laten vormen. Voor ieder type vergister is het belangrijk dat de biomassa homogeen is, zodat deze verpompbaar blijft en om te voorkomen dat er drijflagen ontstaan. Hiervoor dient de biomassa gemengd te worden. Een propstroomvergister heeft een eigen mengsysteem. Voor de andere twee type vergisters zijn verschillende opties mogelijk namelijk: • mechanisch, bijvoorbeeld door te mengen met een vijzel of mixer; • hydraulisch, bijvoorbeeld door de mest met een pomp rond te pompen; • pneumatisch, bijvoorbeeld door lucht / biogas door de mest te sturen. In onderstaand kader wordt enkele criteria aangehaald die de keuze van het type vergister kunnen bepalen. Op voorhand is niet aan te geven welk type vergister gekozen dient te worden dit is veelal afhankelijk van de specifieke bedrijfssituatie. Belangrijke criteria voor de keuze van het type vergister: •

Het type en de grootte van de mestopslag die momenteel op het bedrijf aanwezig is. De reeds bestaande opslag kan eventueel worden omgebouwd tot mestvergister, waardoor er kosten bespaard kunnen worden. De bestaande mestopslag kan ook dienst gaan doen als navergister en / of eindopslag van het digestaat bij een propstroomvergister of een volledig geroerde vergister met constante inhoud.

•

Het drogestofpercentage van het de biomassa die in de vergister vergist dient te worden. Het drogestofpercentage van de mest die vergist zal gaan worden is belangrijk voor de keuze van het type vergister. Bij mestvergisting is het gebruikelijk te kiezen voor een volledig gemengde vergister indien het drogestof gehalte van het te vergiste mengsel ≤ 10% bedraagt. Indien drogere mest en bijv. snijmaïs vergist gaat worden dan is propstroomvergisting een goede keuze. Een propstroomvergister kan namelijk een biomassa met een drogestofpercentage variërend tot 15 à 20% vergisten. Een volledig geroerde vergister kan slechts biomassa vergisten met een drogestofpercentage van maximaal 10%. (Van Lent en van Dooren, 2001)

•

De gewenste verblijftijd van de mest in de vergister. Als de vergister ook als tijdelijke opslag voor het digestaat moet dienen, is het aan te bevelen om een volledig geroerde vergister te kiezen met variabele inhoud. Hierbij is de verblijftijd van de mest in de vergister namelijk langer. Ook bij ombouw van de huidige mestopslag zal de volledig geroerde vergister in aanmerking kunnen komen.

•

De prijs van de verschillende typen vergisters Ook de prijs van de verschillende typen vergisters heeft invloed op de te maken keuze. Zo zal de volledig geroerde vergister met constante inhoud meestal goedkoper zijn, als er een bestaande mestopslag omgebouwd kan worden. Een propstroomvergister zal echter in de meeste gevallen het duurste zijn. De meest voor de hand liggende optie voor een vergistingsinstallatie op boerderijniveau, zal een volledig geroerde vergister zijn.


25


5.1 Propstroomvergister De propstroomvergister is een vergister waarbij mest aan de reactor wordt toegevoegd en er digestaat uit de reactor verdwijnt volgens het “first in-first out” principe. Deze reactor geeft de hoogste biogasopbrengst omdat alle mest even lang in de reactor verblijft, waardoor alle mest een even lange verblijftijd heeft. De mest dient semi-continu toegevoegd te worden. Dit wil zeggen dat de reactor de mest in porties krijgt toegediend. Het is hierbij aan te bevelen om de reactor minimaal 1 keer per dag te voeden. Hoe frequenter de reactor binnen een etmaal wordt gevoed, hoe constanter het te vergiste mengsel en dus zo min mogelijk schommelingen voor de micro-organismen. De pH en de temperatuur blijven bij frequent toevoegen beter constant, dit is voordelig voor het vergistingsproces. In de reactor dient de mest geroerd te worden. Dit wordt in een propstroomvergister gedaan door een draaiende as met bladen in een horizontale tank. Het roeren is van belang om drijf- en bezinklagen te voorkomen. Het is bij dit type reactor noodzakelijk om een vooropslag van mest te hebben om een constante aanvoer van mest te garanderen. Daarnaast is er ook een opslag nodig voor het digestaat. Deze digestaatopslag is niet noodzakelijk als het digestaat na vergisting direct verder wordt verwerkt. Het is echter wel aan te bevelen om een buffer te hebben waarin het digestaat opgevangen kan worden als een storing optreedt in het verdere verwerkingstraject. Bij dit type reactor dient een klein deel van het digestaat teruggepompt te worden naar het begin van de reactor omdat het digestaat de methaanvormende bacteriën bevat. Dit is noodzakelijk om het gistingsproces, door enting met methaanvormende bacteriën voor aan in de reactor snel op gang te krijgen. Ook is zinvol om in de digestaatopslag het geproduceerde biogas op te vangen om zo de rentabiliteit van de vergister te verhogen. Het is echter zeer belangrijk dat het digestaat gescheiden wordt opgeslagen van de verse mest. Een propstroomvergister is geschikt voor vloeistoffen met een drogestofgehalte tot 15%-20%. Het vergistingsproces bestaat uit 2 delen, namelijk de voorfermentatie en de nafermentatie. De biogasopbrengst bij een propstroomvergister, met dezelfde input, is 10% hoger als bij volledig gemengde reactoren. (HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) Sterke punten van de propstroomvergister: • Hogere biogasopbrengst t.o.v. volledig geroerd systeem met even lange verblijftijd van de mest. • Door het terugpompen van digestaat naar het begin van de reactor komt de biogasproductie sneller op gang, waardoor deze minder gevoelig is voor veranderingen in de mestsamenstelling en processtoringen. • Het digestaat bevat minder ziektekiemen. Zwakke punten van de propstroomvergister: • Een deel van het digestaat dient teruggevoerd te worden naar het begin van de vergister. • Er is een vooropslag van mest en een naopslag van digestaat nodig. • Relatief hoge investering, vooral in roerwerk en pompen. Of de investering daadwerkelijk hoog is, hangt veel af van het rendement van de vergister. Dit geldt natuurlijk in principe voor iedere vergister. • Veel slijtage door groot aantal bewegende delen.


26


5.2 Volledig geroerde vergister met constante inhoud De volledig geroerde vergister met constante inhoud is een systeem waarbij de verse mest volledig wordt vermengd met bijna vergiste mest. Niet alle mest heeft dus een even lange verblijftijd in de reactor. Bij dit type vergister verlopen de zure gisting en de methaanvergisting in dezelfde reactor, waardoor er nooit de optimale condities heersen voor beide processen. De gasopbrengst is daarom nooit maximaal. Het gehele proces speelt zich af in één reactor. Een volledig geroerde vergister kan vloeistoffen vergisten met een drogestof percentage van maximaal 10%. In dit type reactor heeft de mest (afhankelijk van de mestsoort) een optimale verblijfduur van ongeveer 20 à 25 dagen bij mesofiele vergisting waardoor de vergister ook dienst kan doen als tijdelijke opslag. Een veel grotere verblijftijd heeft geen zin omdat daarna geen significante hoeveelheid gas meer wordt gevormd. Bij de reactor met constante inhoud blijft de inhoud van de vergister ongeveer op hetzelfde niveau. Deze reactor kan gezien worden als een vat waarbij er een deel van het digestaat uitloopt, als er een hoeveelheid verse mest wordt toegevoegd. Er is dan ook nog een opslag nodig voor het digestaat. Vooral bij dit type vergister is het aan te bevelen om het biogas, dat in de digestaatopslag ontstaat door nagisting, op te vangen om zo de rentabiliteit van de installatie te verhogen. Hierbij is het zaak om het digestaat gescheiden van de verse mest op te slaan. (HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) Sterke punten van de volledig geroerde vergister met constante inhoud: • De vergister kan dienst doen als tijdelijke opslag van mest door de langere verblijftijd, tot wel 20 à 25 dagen bij mesofiele vergisting. • Als er reeds een opslagsilo voor de mest aanwezig is, kan deze in veel gevallen omgebouwd worden tot een volledig geroerde vergister. Zwakke punten van de volledig geroerde vergister met constante inhoud: • Volledig geroerde vergisters kunnen stoffen vergisten met maximaal 10% droge stof. • De gasopbrengst is niet optimaal, omdat niet alle mest even ver vergist is. • Er is veel proceswarmte nodig om de mest op temperatuur te houden. • 1/3 van de mest dient altijd in de vergister te blijven, een deel van de methaanvormende bacteriën moeten in de vergister blijven om het vergistingsproces opgang te houden. • Reactor is niet kiemvrij, omdat niet geheel vergiste mest al bij het digestaat zit. 5.3 Volledig geroerde vergister met variabele inhoud De volledig geroerde vergister met variabele inhoud, is een vergister waarbij de verse mest volledig wordt vermengd met bijna vergiste mest. Niet alle mest heeft dus een even lange verblijftijd in de reactor. Bij dit type vergister verlopen de zure gisting en de methaanvergisting in dezelfde reactor, waardoor er nooit de optimale condities heersen voor beide processen. De gasopbrengst is daarom nooit maximaal. Het gehele proces speelt zich af in één reactor. Een volledig geroerde vergister kan maar vloeistoffen vergisten met een drogestof percentage van maximaal 10%. Bij de volledig geroerde vergister met variabele inhoud neemt echter het niveau van de vloeistof in de vergister steeds toe. De vergister dient tevens als opslag van het digestaat, er is dus geen navergister nodig. Doordat het digestaat in de vergister blijft, heeft deze vaak een behoorlijk grote inhoud. De verblijftijd van de mest kan wel oplopen tot 5 maanden doordat de vergister tevens als opslag dienst doet. Bij het uitrijden van het digestaat gaat er biogas uit de mest verloren, die nog niet optimaal vergist is.


27


Daarnaast mag het digestaat nooit allemaal uit de vergister worden gehaald, de methaanvormende bacteriën verdwijnen uit de vergister en het vergistingsproces stopt. (HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) Sterke punten van de volledig geroerde vergister met variabele inhoud: • De vergister kan dienst doen als tijdelijke opslag van mest door de langere verblijftijd, welke wel kan oplopen tot 5 maanden. • Als er reeds een opslagruimte voor mest aanwezig is, kan deze omgebouwd worden tot een vergister. Zwakke punten van de volledig geroerde vergister met variabele inhoud: • Volledig geroerde vergisters kunnen stoffen vergisten met maximaal 10% droge stof. • De gasopbrengst is niet optimaal, omdat niet alle mest even ver vergist is. Het is wel te verwachten dat de biogasopbrengst bij dit type vergister enkele procenten hoger is dan bij de volledig geroerde vergister met constante inhoud, doordat de mest bij dit type reactor verder is uitgegist. Slechts een klein gedeelte van de mest heeft maar een kortere verblijftijd gehad als eigenlijk nodig was. • Er is veel proceswarmte nodig om het proces op temperatuur te houden. • 1/3 van de mest dient altijd in de vergister te blijven, omdat anders alle methaanvormende bacteriën verdwijnen, waardoor het proces niet meer verloopt. 6. Soort proces Het vergistingsproces kan wat betreft de temperatuur op drie manieren verlopen, namelijk psychrofiel, mesofiel of thermofiel. De keuze hiervan bepaalt de snelheid waarmee het biogas wordt gevormd en dus de verblijftijd van de mest in de reactor en daarmee ook de reactorgrootte. 6.1 Psychrofiel Psychrofiele vergisting is het proces van vergisting dat zich afspeelt zonder dat enige warmte aan het proces wordt toegevoegd. Psychrofiele vergisting is namelijk het proces van vergisting dat altijd optreedt bij het opslaan van mest in de traditionele kelders of silo’s (spontane vergisting). Psychrofiele vergisting wordt niet veel toegepast in de praktijk, want het biogas komt namelijk maar heel langzaam vrij. De verblijftijd van de mest in de reactor kan wel oplopen tot meer dan 100 dagen. Daarom zal dit proces niet worden toegepast bij mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau. (Korsten, et al., HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) 6.2 Mesofiel Mesofiele vergisting speelt zich af bij een optimumtemperatuur van 33°C. Bij voorkeur speelt dit proces zich af tussen de 30 en 40°C. Deze temperatuur is uitermate geschikt om in de vergistingsreactor toe te passen. De methaanvormende bacteriën in dit proces zijn namelijk niet zo gevoelig voor veranderingen in de temperatuur of de zuurgraad in de reactor. Zeker op boerderijniveau is dit een aan te bevelen proces. De verblijftijd van de mest bij dit proces kan variëren van 15-40 dagen afhankelijk van de mestsoort en type reactor. (Korsten, et al. HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001)


28


6.3 Thermofiel Thermofiele vergisting speelt zich af bij een optimumtemperatuur van 55°C. Voordeel van de hogere temperatuur is dat het biogas sneller vrijkomt, waardoor volstaan kan worden met een kortere verblijftijd (10-20 dagen). De totale hoeveelheid biogas die vrijkomt is echter niet hoger dan bij mesofiele vergisting. Het CH4-gehalte in het biogas is bij een thermofiel proces gemiddeld 3% lager dan bij een mesofiel proces. Nadeel van dit proces is dat er erg veel warmte in het proces gestopt moet worden om de mest in de reactor op temperatuur te houden. De methaanvormende bacteriën zijn bij thermofiele vergisting uitermate gevoelig voor schommelingen in temperatuur en zuurgraad. Een kleine schommeling van de zuurgraad kan al fataal zijn voor de thermofiele methaanvormende bacteriën. Dit proces is echter in Nederland nog nooit op boerderijniveau toegepast geweest. Op grote schaal is het proces toegepast bij o.a. Biorek Elzendorp, Promest en proefbedrijf Sterksel. Ook hier bleek thermofiele vergisting te gevoelig voor schommelingen. Thermofiele vergisting is op dit moment dan ook nog zeker niet aan te bevelen. (Korsten, et al., HAS KennisTransfer, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) 7. Producten Bij de vergisting van mest ontstaan 2 producten, namelijk biogas en digestaat. Met het biogas kan door middel van een warmtekrachtkoppeling (WKK) elektriciteit en warmte worden opgewekt. Zie voor de verschillende mogelijkheden het “schema biogasbenutting”. Het digestaat moet je zowel juridisch, als technologisch inhoudelijk nog steeds zien als dierlijke mest, met bijbehorende (on)mogelijkheden. A. Biogas in opslag Het biogas bestaat voor 50 tot 85 vol.% uit methaan (CH4), voor 15 tot 50 vol.% uit koolzuur (CO2). Daarnaast zijn er ook nog 0 tot 0,2 vol.% waterstof (H2), 0 tot 0,2 vol.% stikstof (N2), 0 tot 1 vol% zwavelwaterstof (H2S) en sporen van vluchtige organische componenten aanwezig. Het zwavelwaterstof is schadelijk voor de motor van de warmtekrachtkoppeling en voor het leidingnetwerk. Zwavelwaterstof tast namelijk metalen als ijzer, koper en brons aan. Het is daarom aan te bevelen om het leidingnetwerk, dat voor de ontzwaveling zit, niet van deze metalen te maken. H2S moet dus uit het biogas verwijderd worden om de installatie te sparen. Methoden voor het verwijderen van zwavelwaterstof uit het biogas: 1. Het toevoegen van een kleine hoeveelheid lucht aan het biogas in de gasopslag. Afhankelijk van de hoeveelheid H2S in het biogas moet er 2 tot 6 vol.% lucht aan het biogas worden toegevoegd. Door een reactie met de sulfide oxiderende bacteriën ontstaat elementair zwavel, wat terug te vinden is in het digestaat. De reductie van H2S is afhankelijk van de temperatuur, de reactietijd, de hoeveelheid en de plaats van luchttoevoer. Bij goede omstandigheden kan er een reductie plaatsvinden van 95% tot een concentratiedaling onder de 50 ppm. Een overdosering van lucht moet worden voorkomen omdat biogas in lucht explosief wordt bij een volumepercentage van 6 tot 12 vol.%. Deze methode werkt uiterst effectief en is goedkoop. Daarom is deze methode veruit de beste in combinatie met een vergistingsinstallatie op boerderijniveau. 2. IJzerchloride (FeCl3) doseren in de reactor. Een reductie tot minder dan 100 ppm is in het verleden gehaald. Deze hierdoor bereikte zuivering is over het algemeen voldoende. Er wordt vaak gestreefd naar 200 ppm.


29


3. Het biogas kan biologisch gezuiverd worden door middel van een vastbedreactor. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een waterscrubber (adsorptie) in combinatie met een biologische ontzwavelingsunit. Bij dit principe wordt water over een filter gesprenkeld. In het filterbed komen water en lucht elkaar in tegenstroom tegen. Aan het biogas wordt 4 – 6 vol.% lucht toegevoegd voordat deze de zuivering ingaat. Het filterbed biedt de mogelijkheid voor scrubben en het laten groeien van ontzwavelende microorganismen. Hierbij ontstaat zwavelzuur dat terug te vinden is in het digestaat. 4. Het biogas door een kist met vetvrije roestende ijzerkrullen leiden. Bij deze methode kan de kist met ijzerkrullen door middel van doorleiden van lucht geregenereerd worden, waardoor deze steeds opnieuw gebruikt kunnen worden. Nadeel van deze methode is dat er veel warmte vrijkomt bij regeneratie. (Korsten, et al. 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) Het biogas zal opgeslagen dienen te worden, omdat de biogasproductie niet altijd precies overeenkomt met de brandstofbehoefte van de warmtekrachtkoppeling. Het biogas kan worden opgeslagen in een gaszak welke bijvoorbeeld boven in de vergister geplaatst kan worden. Als de elektriciteitsproductie op de pieken in de stroomvraag wordt afgestemd, is er een relatief grote gaszak nodig met een opslagcapaciteit van ongeveer één dag. De grootte van de gaszak hangt dus af van het doel dat wordt nagestreefd met de elektriciteitsproductie. Indien het biogas door omstandigheden niet kan worden omgezet in warmte en elektriciteit dan dient het biogas verbrand te worden in een fakkelinstallatie. Dit is noodzakelijk omdat het methaan uit het biogas een belangrijke bijdrage levert aan het broeikaseffect en dus niet zomaar in de lucht terecht mag komen. B. Digestaat in opslag Het digestaat is de vloeibare substantie die er overblijft nadat de mest met eventueel co-product is vergist. Om problemen met de wetgeving te voorkomen dient het digestaat zowel juridisch als technologisch inhoudelijk nog steeds aangemerkt te worden als zijnde mestproduct. Door alleen mest te vergisten, is het digestaat volgens het Meststoffenbesluit nog steeds een toegelaten mestsoort en niet een afvalproduct. Bij vergisting worden gemakkelijk afbreekbare organische stoffen in de mest omgezet in eenvoudige verbindingen (zie figuur 3.1). Hierdoor komen organisch gebonden mineralen vrij (mineralisatie van N,P en K). De vrijgekomen mineralen zijn sneller opneembaar voor de plant. Door gericht gebruik te maken van dit voordeel is minder kunstmest nodig. De moeilijk afbreekbare organische stoffen (onder meer hout- en humusachtige stoffen) worden niet of zeer beperkt afgebroken. Deze stoffen werken bij bemesting van grond als bodemverbeteraar . Naast de betere beschikbare nutriënten en het behoud van de bodemverbeterende eigenschappen, is de mest homogener en constanter van samenstelling. Een ander voordeel is een lagere geuremissie in vergelijking met onvergiste mest. Tijdens het vergistingsproces neemt, door de in de meeste gevallen verhoogde temperatuur, de hoeveelheid onkruidzaden en ziektekiemen af. Eventueel kan een extra sanitatiestap worden toegepast om het eindproduct kiem- en vrijwel onkruidzadenvrij te maken. Bij het saniteren oftewel pasteuriseren dient het digestaat gedurende één uur verwarmt te zijn tot 60-70 ºC. (Stimuland, CCS, Ecofys, 2002) Door het toevoegen van co-producten is meestal (behalve bij stapelbare mest) het nutriëntengehalte lager dan bij uitsluitend verse mest, dit komt door het toevoegen van relatief veel product (veel C) met lage gehalten aan N,P en K. De 'Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa'

30


mineralen die met het co-product toegevoegd worden, moeten meegenomen worden met de mineralenboekhouding. Alleen wanneer het co-product van het eigen bedrijf afkomstig is en het digestaat wordt aangewend op het eigen bedrijf, is het netto-effect nul op de mineralenbalans. Naast hierboven beschreven verschillen tussen input (mest) en output (digestaat) zijn er ook nog andere verschillen aan te merken. De verschillen zullen hieronder opgenomen worden. Er wordt hierbij steeds over het digestaat gesproken. • N-org gebonden aan snel afbreekbare organische stof, is omgezet in ammonium. Dit is 5-25% van alle N die in de mest zit. • pH is iets hoger en dus is er meer NH3 emissie. • Het digestaat is minder geschikt voor verdere verwerking. Doordat er meer colloïden aanwezig zijn, is scheiden alleen mogelijk met behulp van polymeren. (Van den Berg, 2002)

3.4 Biogasbenutting Na vergisting van biomassa ontstaat als hoofdproduct biogas. Biogas kan echter op diverse manieren omgezet worden in energie.

3.4.1 Stroomschema biogas benutting De verschillende manieren die momenteel bestaan of nog in ontwikkeling zijn, staan beschreven in onderstaande figuur 3.4. A. Biogas in opslag

A.1. WKK (warmte + elektriciteit)

A.2.Opwerken tot aardgas (warmte)

Eigen gebruik warmte / elektriciteit

A.3. Brandstofcel (warmte + elektriciteit)

Leveren aan derden warmte / elektriciteit Legenda

Figuur 3.4 Stroomschema biogasbenutting

Er kan maar 1 mogelijkheid gekozen worden. Beide mogelijkheden kunnen benut worden. Momenteel nog in ontwikkeling.


31


3.4.2 Toelichting stroomsch ema biogasbenutting Stappen: A. Biogas in opslag Het biogas zal opgeslagen dienen te worden, omdat de biogasproductie niet altijd precies overeenkomt met de hoeveelheid die nodig is voor verbranding in de warmtekrachtkoppeling. Het biogas kan worden opgeslagen in een gaszak welke bijvoorbeeld boven in de vergister geplaatst kan worden. Als bijvoorbeeld de elektriciteitsproductie op de pieken in de stroomvraag wordt afgestemd is er een relatief grote gaszak nodig met een opslagcapaciteit van ongeveer één dag. De grootte van de gaszak hangt dus af van het doel dat wordt nagestreefd met de elektriciteitsproductie. Indien het biogas door omstandigheden niet kan worden omgezet in warmte en elektriciteit, dient het biogas verbrand te worden in een fakkelinstallatie. Dit is omdat het methaan uit het biogas een belangrijke bijdrage levert aan het broeikaseffect en dus niet zomaar in de lucht terecht mag komen. Er zijn 3 manieren om biogas om te zetten in warmte en / of elektriciteit namelijk door middel van een warmtekrachtkoppeling, door opwerken tot aardgas of door middel van een brandstofcel. A.1WarmteKrachtKoppeling (WKK) Bij een warmtekrachtkoppeling wordt het biogas, nadat het ontdaan is van zwavelwaterstof, door een benzine- of een aangepaste dieselmotor geleid. Dit biogas drijft de motor aan. De mechanische kracht van de motor wordt middels een generator omgezet in elektriciteit. Het koelwater van de motor levert daarnaast ook nog thermische energie. Doorgaans hebben de huidige motoren een elektrisch rendement van 32,5% en een thermisch rendement van 55%. De elektriciteit kan (voor een deel) op het eigen bedrijf worden gebruikt. Het overschot kan dan aan het net worden teruggeleverd tegen een vergoeding per kilowattuur (kWh). Ook de warmte kan worden gebruikt. Deze is namelijk voor een deel nodig om het de mest in de vergister op temperatuur te houden. Daarnaast is de warmte ook te gebruiken voor de verwarming van stallen, zoals in de varkenshouderij gebruikelijk is. Mede hierdoor zullen de afzetmogelijkheden van de warmte voor melkveehouderijbedrijven beperkt zijn. Ook kan het digestaat gedroogd worden door de vrijgekomen warmte. Tenslotte kan de warmte ook bij derden worden afgezet, zoals bij een glastuinbouwbedrijf of een ander soort bedrijf dat warmte vraagt. Voorwaarde is echter wel dat dit bedrijf redelijk dicht in de buurt gelegen is, in verband met de warmteverliezen. In een enkel geval kan het zo zijn dat er een glastuinbouwbedrijf in de omgeving van de vergister gevestigd is. In dat geval is het ook mogelijk om de CO2, die vrijkomt bij verbranding van het biogas in de WKK, te leveren aan dat bedrijf. Indien er geen bestemming voor de warmte gevonden kan worden gaat deze verloren. Dit heeft echter een negatieve invloed op de rentabiliteit van de mestvergisting. (Van Lent en van Dooren, 2001) A.2Opwerken tot aardgas Een andere mogelijkheid om het biogas te benutten is het opwerken hiervan tot aardgas. Hierbij dient het biogas ontdaan te worden van koolzuur, water en zwavelwaterstof, zodat het methaan overblijft. Het is echter niet noodzakelijk om alle CO2 te verwijderen, circa 15 vol.% levert geen problemen op (zie tabel 3.2., samenstelling aardgas) Vervolgens kan het gezuiverde gas worden geleverd aan


32


het aardgasnet. Om het aardgas te kunnen leveren aan het net dient dit onder hoge druk te gebeuren. Daarnaast moet er ook een geur aan het gas worden toegevoegd om zo een eventueel lek op te kunnen sporen. Deze apparatuur vraagt een erg grote investering. Daarnaast is er in de winter een vele grotere vraag naar aardgas dan in de zomer. Hierdoor heeft het aandeel gas van de vergister een veel te grote invloed op de totale hoeveelheid aardgas in de zomer. Schommelingen in de kwaliteit van het aardgas hebben een te grote invloed op het aardgasnet. Het opgewekte aardgas kan aan het net worden geleverd of het kan (voor een deel) zelf worden benut. Het is zelfs mogelijk om het biogas in een geiser te verbranden om zo bijvoorbeeld te zorgen voor verwarming bij de biggen. (Van Lent en van Dooren, 2001) Tabel 3.2 Samenstelling aardgas i.r.t. biogas Bestanddelen Aardgas (vol. %) CH4 ± 90 CO2 1 – 10 N2 <1 H2S <1 H2O <1 Vluchtige organische componenten Alkanen < 10

Biogas (vol. %) 50 – 85 15 - 50 0 – 0,2 0–1 0 – 0,2 nihil nihil

A.3Brandstofcel Biogas kan ook omgezet worden in elektriciteit door gebruik te maken van een brandstofcel. In een brandstofcel wordt waterstofgas met lucht door elektrodes geleid. Hierdoor vindt een chemische reactie plaats waarbij water wordt gevormd en elektrische energie vrij komt. Er vindt echter geen explosieve reactie plaats zoals in een verbrandingsmotor. Het voordeel van gebruik van een brandstofcel is het hoge elektrische rendement: maximaal ca. 55% elektrisch en 35% thermisch. Het thermische rendement is mede afhankelijk van de temperatuur waarop de warmte beschikbaar moet komen. Voor toepassing op het veehouderijbedrijf is een temperatuur van ongeveer 80°C voldoende. Dan kan een warmterendement van 35% gehaald worden. De geproduceerde warmte kan vrijwel volledig op het veehouderijbedrijf benut worden. Wanneer de warmtebehoefte van de vergister in de winter hoger is dan de standaard leverantie van de brandstofcel, kan de cel bijgesteld worden. Het warmterendement kan dan worden opgevoerd ten koste van het elektrische rendement. Zo kan ervoor gezorgd worden dat aan de warmtebehoefte van de biogasinstallatie steeds wordt voldaan. Er zijn diverse typen brandstofcellen. Deze typen onderscheiden zich door de gebruikte materialen van de elektrodes en de werktemperatuur. Voor gebruik met biogas zou een gesmolten carbonaat brandstofcel (molten carbonate fuel cell, MCFC) het beste passen. Bij de MCFC die nu door het ECN te Petten ontwikkeld wordt, hoeft het waterstof niet buiten de brandstofcel afgescheiden te worden, maar gebeurt dit in de brandstofcel zelf. In dit type MCFC is ook CO2 nodig als katalysator. Biogas bestaat juist uit deze twee gassen. Wel is de MCFC gevoelig voor verontreinigingen in de gassen. Met name de resten van H2S in biogas zullen daarom verwijderd moeten worden. (Nijssen, et al. 1997) Naar verwachting is de eerste demonstratieversie van deze brandstofcel gereed in 2005. Op dat moment zal de kostprijs van deze cel waarschijnlijk nog zo hoog zijn dat deze niet kan concurreren met de huidige gasmotoren. Deze toepassing is daarom hier niet verder uitgewerkt. (Van Lent en van Dooren, 2001)


33


3.5 Documentatie Techniek/Technologie Literatuurverwijzingen: - Berg, S. van den (2002), Businessplan Boerderij Plus, ROB Agri-Power; Enschede, Cornelissen Consulting Services B.V., versie 1 - DLV Adviesgroep NV (2002), Mest de groene motor. - Infomil (2001), Mestverwerkingsinstallaties, Den Haag. - Korsten, G. et al. (2002), Ontwikkelingen van een informatiesysteem voor vergisten van mest in combinatie met organische reststromen op boerderijniveau, Den Bosch: HAS KennisTransfer. - Lent, A. van en H. van Dooren (2001), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkvee- en varkensbedrijven. - Nijssen, J., et al. (1997), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkveebedrijven, publicatie 122, PR Lelystad - Ruijter, K. de, e.a. (2001) Leidraad Mest, beleidskader voor mestbewerkingsinitiatieven; Prov. N-Br. - Stimuland Overijssel, CCS, Ecofys (2002); Haal meer uit mest!, duurzame energie uit mest: kansen voor veehouders, Deventer. - Tijmensen, M. et al. (2002), mestvergisting op boerderijschaal in bestaande opslagsystemen, Utrecht; EcoFys, CLM en IMAG-Wageningen. Leveranciers van vergistingsinstallaties: (Zie voor een uitgebreid overzicht bijlage 6) - BiogaS International - Biogas Nederland - Biorek - Biothane Systems International - Ecogas International B.V. - Funki Manura A/S – Benelux - Grontmij Water and Waste management - HCG - Host B.V. - Linde BRV - LIPP GmbH - Planet Energietechniek GmbH - TEWE Elektronik GmbH & Co. KG - Thecogas Biogastechniek B.V. - WISA Umweltschutz GmbH - Wolter & Dros Biowatt Leveranciers van installatie onderdelen: (zie een voor uitgebreid overzicht bijlage 7) - A.E.H Power B.V. - Bos Benelux B.V. - Distrimex Pompen - FAN Separator - ISS Industrial Storage Systems / PAS Opslagsystemen B.V. - Smits Constructies B.V. - Wiefferink B.V. - Willems groep


34


4 Ruimtelijke ordening Voor de oprichting van een mestvergistingsinstallatie op boerderijniveau kunnen de volgende vergunningen nodig zijn: • vrijstelling van het bestemmingsplan, indien de mestvergistingsinstallatie niet binnen het bestaand bestemmingsplan past; • bouwvergunning; • milieuvergunning. Met betrekking tot de Wet ruimtelijke ordening dient het initiatief, tot het opstarten van een mestvergistingsinstallatie, te passen in het ruimtelijke ordeningbeleid (bestemmingsplan) en heeft de ondernemer tevens een bouwvergunning nodig. In dit hoofdstuk zullen deze twee aspecten uitgebreid aan de orde komen met respectievelijk vrijstelling bestemmingsplan in § 4.2 en bouwvergunning in § 4.3. Alle facetten omtrent milieuwetgeving in relatie tot mestvergisting zullen in hoofdstuk 5 besproken worden.

4.1

Stroomschema Wet ruimtelijke ordening

Onderstaand stroomschema, figuur 4.1, geeft antwoord op de vraag in hoeverre mestvergisting op boerderijniveau is toegestaan in relatie tot ruimtelijke ordening. Het stroomschema heeft alleen betrekking op vergisting van dierlijke mest, afkomstig van de eigen inrichting. Ruimtelijke ordening in relatie tot het vergisten van mest en coproducten komt in het hoofdstuk 6 co-vergisting aan de orde. Is er sprake van (mest)vergisting binnen de normale agrarische bedrijfsvoering? Toets hiervoor aan het bestemmingsplan!

Nee

Buurtniveau/centrale mestvergisting

Ja Is er sprake van mestvergisting binnen bestaande of in plannen geregelde bouwblokken?

Nee

Uitbreiding bouwblok is nodig. Aanvraag past binnen het Toetsingskader van het huidige bestemmingsplan/streekplan ?

Ja

Ja

Is er sprake van mestvergisting binnen een bestaand bouwwerk?

Nee

Ja

Nieuwbouw Ja

Nee

Aanvraag voldoet niet aan het bestemmingsplan. Bestemmingsplan dient herzien te worden. Neem hiervoor contact op met uw gemeente!

Bouwvergunning vereist Figuur 4.1 Stroomschema ruimtelijke ordening


35


4.2 Toelichting Wet ruimtelijke ordening De Wet ruimtelijke ordening (Wro) regelt dat in streek- en bestemmingsplannen wordt aangegeven welke functies in welke gebiedscategorieën zijn toegestaan dan wel zich kunnen ontwikkelen. Het bestemmingsplan is juridisch bindend. Bij het oprichten van gebouwen of het inrichten van processen vindt de juridische verankering van hetgeen in een bestemmingsplan is vastgelegd plaats bij het al dan niet verlenen van een bouwvergunning. Het voorzien in bepaalde maatschappelijke behoeften dient vanwege het samenspel tussen provincie en gemeente tevens verankerd te zijn in het streekplan. (www.bestemmingsplan.nl)

4.2.1 Algemene beleidsrege ls De algemene lijn van het ruimtelijke ordeningsbeleid is dat er terughoudend moet worden omgegaan met elke toevoeging aan de verstening van het buitengebied, verder dient aantasting voorkomen te worden en de kwaliteit van het landelijk gebied dient zoveel mogelijk hersteld te worden. Om de diversiteit in het buitengebied te behouden en te vergroten wordt in sterke mate aangesloten bij landschappelijke, cultuurhistorische en ecologische kenmerken. Waar, in het buitengebied, deze kenmerken minder prominent aanwezig zijn en waar bestaande verstening geen probleem vormt, stuit vestiging van een mestvergistinginstallaties (zonder enigerlei toevoeging aan de verstening) op minder problemen. Om deze redenen wordt onderscheidt gemaakt in: • het oprichten van een mestvergistingsinstallatie binnen bestaande gebouwen; • het opnieuw oprichten van gebouwen, loodsen en stallen etc. voor mestvergisting waardoor de veehouderij nieuwe kansen krijgt; • mestvergisting van mest afkomstig van het eigen bedrijf; • mestvergisting van mest afkomstig van derden. Alleen de eerste drie situaties zijn van belang bij dit onderzoek. Mest van derden valt buiten de onderzoeksopdracht, omdat dit gezien wordt als centrale mestvergisting. In hoofdstuk 8 wordt nog even kort ingegaan om dit onderdeel, maar deze optie is niet specifiek uitgewerkt. (Infomil, 2001)

4.2.2 Ruimtelijk beleid mes tvergisting op boerderijniveau Vergisting van mest van het eigen bedrijf, te vestigen binnen bestaande agrarische inrichting en binnen de grenzen van vergunde of in plannen geregelde bouwblokken, is op grond van ruimtelijk beleid een vrijheid van bedrijfsinrichting van agrarische bedrijven (zoals die past in artikel 10 van de Wet ruimtelijke ordening) en biedt dus wat betreft ruimtelijke ordening mogelijkheden. Een dergelijke vorm van mestvergisting kan beschouwd worden als integraal onderdeel van de normale agrarische bedrijfsvoering en wordt daarom aangemerkt als een agrarische activiteit. Dit blijft binnen het bestaande bouwblok dus toegestaan. Indien uitbreiding van het bouwblok nodig is, dient het bestemmingsplan gewijzigd te worden. In artikel 10 Wro is geregeld dat de bepalingen over de structuur van agrarische bedrijven in een bestemmingsplan niet kunnen worden opgenomen, wel bepalingen met betrekking tot oppervlakten, brandveiligheid, bouwhoogten en bouwtechnische vereisten. (Infomil, 2001; Tijmensen, et al., 2002) Sommige provincies en gemeenten hebben een gedetailleerd beleid wat betreft locatiekeuze. Zo stellen zij soms ook eisen aan de maximale verwerkingscapaciteit die op boerderijniveau plaats mag vinden. In Brabant wordt hiervoor een maximale verwerkingscapaciteit van 25.000 ton per jaar aan gegeven. Eenduidig beleid is hier echter niet over en verschilt per provincie. Het is van belang dat er al tijdens de ideefase vooroverleg is tussen de aanvrager en het bevoegd gezag (vaak de gemeente). Een gedegen vooroverleg, waarbij beide partijen zijn geïnformeerd en hun kennis inzake mestvergisting uitwisselen is zeer 'Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa'

36


belangrijk voor de beeldvorming van beide partijen en geeft inzicht in de mogelijkheden en beperkingen die worden gesteld aan de installatie. Het is van belang dat zowel wordt overlegd met de milieuafdeling als met de ruimtelijke ordeningsafdeling van het bevoegd gezag. Het is misschien zinvol om eens gaan te kijken bij een bestaande mestvergistingsinstallatie. Hier kunnen vaak al veel vragen opgehelderd worden. In een vooroverleg kunnen al veel zaken worden behandeld wat de vergunningsprocedure stroomlijnt. Tijdens een vooroverleg moet bijvoorbeeld al ter sprake komen of een wijziging van het bestemmingsplan nodig is en of er extra vooronderzoeken nodig zijn. Indien geen extra vooronderzoeken nodig zijn, kan veel tijd bespaard worden. Let op Zodra een bedrijf ook een functie vervult voor mestvergisting van dierlijke mest of het vergisten van organische reststromen/afvalstoffen, die van buiten de inrichting afkomstig is dan stijgt dit in iedere hoeveelheid uit boven de normale agrarische bedrijfsvoering en is er aanleiding om ook vanuit de ruimtelijke ordening nadere eisen aan de locatie te stellen. Er zal hiervoor een uitgebreide RO-procedure gevolgd moeten worden waarbij toetsing plaats moet vinden op lokaal en/of regionaal ruimtelijke ordening beleid. De installatie wordt dan namelijk getypeerd als afvalverwerkingsinstallatie en het verkrijgen van een vergunning voor afvalverwerking is op boerderijniveau nagenoeg onmogelijk. Voor verdere informatie omtrent co-vergisting en mestvergisting op buurtniveau wordt verwezen naar hoofdstuk 6 en 8. (Infomil, 2001)

4.2.3 Beschikbare ruimte bi nnen het bouwblok Voor nieuwbouw moet de veehouder ruimte op of bij het bedrijf beschikbaar hebben. Voor de vergunningverlening is het eenvoudiger dat de uitbreiding binnen het bouwblok kan blijven. Voor aanpassingen aan bestaande constructies voor mestvergisting hoeft de initiatiefnemer geen ruimte van het bedrijf op te offeren aan de vergistingsinstallatie. Wel is er eventueel nog ruimte nodig voor na-opslag. Dit is een pluspunt t.o.v. nieuwbouw waarbij wel grondoppervlakte en ruimte wordt geclaimd door de vergistingsinstallatie. Hoeveel ruimte er beschikbaar/nodig is op een bedrijf is per bedrijfssituatie en vergisterkeuze afhankelijk, zodat daar verder geen algemeen oordeel over te geven is.

4.2.4 Het bestemmingsplan Het bestemmingsplan is het belangrijkste toetsingskader voor een bouwvergunning. Dit houdt onder andere in dat wanneer een uitzonderingsgebied (waardevol natuurof landelijkgebied) in de nabijheid van de boerderij ligt, dit grote problemen voor de aanvraag kan betekenen. Een voorbeeld van een uitzonderingsgebied is een zuur gevoelig gebied. Plannen welke een invloed hebben op het bestemmingsplan zijn het Waterhuishoudingsplan, het Beleidsplan natuur- en landschap, het Provinciaal Milieubeleidsplan en het Streekplan. Er zijn drie mogelijkheden wat betreft het bestemmingsplan in relatie tot de bouw van een mestvergistingsinstallatie: • de bouw van een vergister past binnen het bestaande bestemmingsplan; • de bouw van een vergister past niet binnen het bestaande bestemmingsplan; • de bouw van een vergister past binnen het bestaande bestemmingsplan, maar de bouwkavel dient uitgebreid te worden. Voor de bouw van een vergister zijn er dus twee redenen waarom wijziging van het bestemmingsplan nodig is. Aangezien een vergistingsinstallatie op boerderijniveau normaal gezien kan worden als een vorm van normale agrarische bedrijfsvoering


37


past deze, indien er voldoende ruimte op het bouwblok is, binnen het bestaande bestemmingsplan. Voor uitbreiding van het bouwblok dient het bestemmingsplan altijd getoetst te worden en dienen er goede argumenten aangedragen te worden. Veel gemeente hebben daarvoor niet de capaciteit en laten dat over aan de initiatiefnemer. De provincie heeft bij zo een wijziging van het bestemmingsplan veel invloed. Zij geeft de gemeente het raamwerk onder meer in de vorm van een streekplan, waaraan het bestemmingsplan of de bestemmingswijziging moet voldoen. Het is aan te raden om al in een vroeg stadium met de gemeente te gaan praten. In een eerste gesprek kan gepolst worden wat de mogelijkheden zijn. Op deze manier zijn je plannen al bij de gemeente bekend en dat vergroot de kans van slagen. Indien door het bevoegd gezag ingegaan wordt op de aanvraag tot wijziging, dan kan wijziging van het bestemmingsplan opgestart worden via een zogenaamde artikel 19procedure (herzieningsprocedure) of een Zelfstandige Project Procedure (ZPP). Wat de procedure is voor een herziening staat beschreven in § 4.2.5. Voor wijziging van het bestemmingsplan is in principe de gemeente het bevoegd gezag, in een aantal gevallen is de provincie er bij betrokken. Een bestemmingsplan is een bijzonder ruimtelijk plan. Het is namelijk het enige ruimtelijke plan dat juridisch bindend is. Het is bindend voor iedereen, dus voor burgers, bedrijven, instellingen en overheden. Een bestemmingsplan zegt iets over het gebruik van de grond en de opstallen en het bepaalt de bouwmogelijkheden van de grond. Een bestemmingsplan bestaat uit 3 onderdelen, te weten: • een toelichting • een plankaart • voorschriften De toelichting is er voor om de bedoeling van het plan te verduidelijken. De juridische kracht komt voort uit de voorschriften en de plankaart. Op de plankaart wordt de precieze bestemming aangegeven. De voorschriften geven de regels die aangehouden moeten worden voor die bestemming. Er zijn diverse soorten regels mogelijk over bijvoorbeeld de locatie waar gebouwd mag worden, de bouwhoogte en de manier waarop de grond en opstallen gebruikt mogen worden. In het landelijke gebied wordt er vaak ook een stelsel van aanlegvergunningen opgenomen. Uit de voorstaande twee alinea’s blijkt dat de juiste bestemming met de juiste bouwvoorschriften erg belangrijk zijn als u iets wilt ondernemen of bouwen! Wat is de bestemming van een bepaald perceel? Is er naast het bestemmingsplan nog meer van belang bij het bouwen. Wat is er van belang bij het bouwen? Een bestemmingsplan heeft 2 functies; een functie om de ruimte te beheren en een tweede functie om een gebied te ontwikkelen. Indien een initiatief niet past binnen het huidige bouwblok dan is het mogelijk dat het bestemmingsplan hiervoor moet worden aangepast. Hiervoor moet een uitgebreide herzieningsprocedure worden gevoerd. Het is ook mogelijk om vrijstelling te verlenen van de bepalingen van een bestemmingsplan. Als er geen ontwikkelingen zijn, beschrijft het bestemmingsplan de situatie zoals die op dat moment is. Om te voorkomen dat voor allerlei kleine 'ontwikkelingen' als bijvoorbeeld het bouwen van een garage bij een woning steeds een aanpassing van het bestemmingsplan nodig is, worden er in bestemmingsplannen al bepaalde bouwmogelijkheden gegeven. (www.bestemmingsplan.nl)


38


4.2.5 Het herzien van een b estemmingsplan in het kort Omdat de bepalingen van een bestemmingsplan grote gevolgen kunnen hebben, is er een zware procedure gekoppeld aan het herzien van het bestemmingsplan. De procedure is geregeld in de Wet ruimtelijke ordening. Een gemeente kan een bestemmingsplan herzien omdat het huidige plan verouderd is, of omdat de gemeente een ontwikkeling mogelijk wil maken die in het geldende plan niet mogelijk is. Het mogelijk maken van een bepaalde ontwikkeling kan gebeuren omdat de gemeente dat zelf wil, maar ook omdat iemand daar om gevraagd heeft en de gemeente het een goed plan vindt. Hieronder wordt de procedure kort gegeven. 1. Bij de voorbereiding van het bestemmingsplan peilt de gemeente de mening van de bevolking en andere belanghebbenden. Dit is de inspraak. Hoe dit precies is geregeld kunt u nalezen in de inspraakverordening. 2. De gemeente stel een ontwerpbestemmingsplan op. 3. Het ontwerpbestemmingsplan ligt 4 weken ter inzage. Iedereen kan schriftelijke zienswijzen kenbaar maken bij de gemeenteraad. 4. Binnen 8 weken of -als er zienswijzen zijn kenbaar gemaakt binnen 4 maanden stelt de gemeente het plan vast. 5. Binnen 4 weken ligt het vastgestelde plan ter inzage. Er is dan 4 weken de tijd om schriftelijk bedenkingen bij Gedeputeerde Staten (GS) in te brengen, die daarna mondeling kunnen worden toegelicht. 6. Binnen 12 weken of -als bedenkingen zijn ingebracht- binnen 6 maanden, volgt het besluit van GS inzake de goedkeuring. 7. Het besluit van GS ligt gedurende 6 weken met het bestemmingsplan ter inzage bij de gemeente. 8. Beroep is mogelijk bij de Afdeling bestuursrechtspraak van de Raad van State. De Raad van State heeft 12 maanden de tijd voor de beslissing op het beroep.

4.3 Bouwvergunning Zowel voor nieuwbouw van een mestvergistingsinstallatie of extra opslag als voor ombouw van een kelder of silo voor mestvergisting is een bouwvergunning nodig. Voor deze vergunning is met name het bestemmingsplan en de Woningwet bepalend. Echter iedere gemeente (bevoegd gezag) zal al naar gelang de specifieke situatie in de gemeente hier invulling aan geven. Het is moeilijk aan te geven wat de specifieke knelpunten kunnen zijn voor de verschillende systemen en de onderlinge voor- en nadelen t.a.v. de bouwvergunning. Een belangrijk algemeen punt is of de nieuwbouw binnen het bouwblok van het bedrijf blijft, want dan is wijziging van het bestemmingsplan, wat vaak een tijdrovende aangelegenheid is, niet nodig. In de meeste gevallen is binnen de grenzen van het bouwblok op een agrarisch bedrijf nog voldoende ruimte voor uitbreiding, zodat dit doorgaans geen problemen op zal leveren. (Tijmensen, et al., 2002)

4.3.1 Hoofdlijnen bouwverg unning De bouwvergunning is wettelijk ingekaderd in de Woningwet (WW). In artikel 40, lid 1 WW is bepaald dat het verboden is te bouwen zonder of in afwijking van een vergunning van B&W. Wanneer het initiatief past binnen het bestaande bestemmingsplan dan is de gemeente de bevoegde instantie voor de bouwvergunning. Doorgaans is dit de gemeentelijke afdeling die zich met bouwen woningtoezicht bezighoudt.


39


De bouwvergunning dient al in een vroeg stadium te worden aangevraagd, gezien de vaak lange doorlooptijden. De aanvraag kan echter pas worden ingediend als tegelijkertijd of eerder een ontvankelijke milieuaanvraag wordt of is ingediend. Bouwactiviteiten zijn ten behoeve van het vergunningstelsel ingedeeld in drie categorieën: • vergunningsvrije activiteiten (Art.43 WW); • meldingsplichtige activiteiten (Art.42 WW); • vergunningsplichtige activiteiten (Art.40 WW). De oprichting van een mestvergistingsinstallatie valt onder een bouwvergunningspichtige activiteit. Als een bouwvergunning aangevraagd wordt of een melding wordt verricht, dan wordt eerst gekeken of deze ontvankelijk is. Dit houdt in dat bekeken wordt of de aanvraag compleet is. Een aanvraag is niet-ontvankelijk en wordt dus geweigerd indien: • het bouwwerk waarop de aanvraag betrekking heeft in strijd is met het bouwbesluit2; • het bouwwerk niet voldoet aan de bouwverordening; • het bouwwerk in strijd is met het bestemmingsplan; • het bouwwerk niet voldoet aan de redelijke eisen van de welstand. (HAS KennisTransfer, 2002)

4.3.2 De bouwvergunningpr ocedure De Woningwet regelt de procedure die gevolgd moet worden bij bouwvergunningaanvraag en -verlening (of weigering). Bij deze procedure is ook de Algemene Wet Bestuursrecht (Awb) van belang. De procedure is van belang voor zowel de aanvrager van een vergunning als voor de belanghebbenden bij een aanvraag (bijvoorbeeld buren). 1. Een bouwvergunning (of melding) wordt gevraagd. 2. De gemeente doet melding van de aanvraag in een dag-, nieuws- of huis-aanhuis-blad. 3. Als uw aanvraag niet compleet is (ontvankelijk) stelt de gemeente u een termijn waarbinnen u uw aanvraag compleet kunt maken. Hierbij kan bijvoorbeeld ook goedkeuring van de brandweer noodzakelijk zijn. 4. Binnen 13 weken moet een beslissing worden genomen op uw aanvraag voor een bouwvergunning. Bij een melding is deze termijn 5 weken. In bijzondere situaties moet een aanvraag aangehouden worden. De gemeente kan de beslistermijn voor een bouwvergunning eenmaal met 13 weken verlengen. Als voor de vergunningverlening een vrijstelling van het bestemmingsplan gegeven moet worden gelden de maximale beslistermijnen niet. 5. Na verlening (of weigering) van een bouwvergunning (of melding) start de termijn van 6 weken waarin bezwaar gemaakt kan worden tegen de beslissing. In deze termijn kunt u ook een voorlopige voorziening (een schorsing) bij de President van de Rechtbank vragen. Informeer bij de gemeente tot welke datum bezwaar exact mogelijk is. 6. Mocht het bezwaar ongegrond worden verklaard dan kunt u beroep instellen bij de Rechtbank. Dat moet binnen 6 weken. 7. Tegen de uitkomst van het beroep kunt u in hoger beroep gaan bij de Afdeling Bestuursrechtspraak van de Raad van State. Dat moet binnen 6 weken. (Lindeman, 2002) 2

Het bouwbesluit bevat alle technische bepalingen (bouwtechnisch en inrichtingtechnisch) en de gemeenteraad heeft hiervoor een aanvullende bevoegdheid.


40


vooroverleg indienen aanvraag ontvankelijkheid toetsing verlening/ weigering

13 weken(26)* * termijn van 13 weken kan worden verdaagd met ten hoogste 13 weken

6 weken bedenkingen heroverweging beroep

6 weken

Figuur 4.2 Procedure bouwvergunning (Lindeman, 2002)

Een schematische weergave van een bouwvergunningaanvraag, waarin wordt uitgegaan van een standaardsituatie waarbij het bouwwerk past in het bestemmingsplan, is in figuur 4.2. weergegeven. Als u een vergunning aanvraagt dan rekent de gemeente hier kosten voor; de legeskosten. Leges worden berekend op de aanvraag, niet op de verlening. Hoe hoog de leges zijn, is geregeld in de gemeentelijke legesverordening. Let op De hiervoor beschreven procedure begint met het feit dat er een bouwvergunning aangevraagd wordt. Het is verstandig dat u als initiatiefnemer eerst uitzoekt of het überhaupt mogelijk is om een vergunning te verkrijgen. Ook bij de aanvraag van de bouwvergunning is het uiterst belangrijk dat er vooroverleg en goede communicatie is met het bevoegd gezag. Zoals eerder vermeld zijn vooral de bepalingen van het bestemmingsplan zijn van belang. Als tot het aanvragen van een bouwvergunning over wordt gegaan, beginnen diverse termijnen te lopen. Een daarvan is dat u binnen een beperkt aantal weken moet zorgen voor een ontvankelijke (volledige) aanvraag.

4.3.3 Publicatie bouwaanvr aag Alle bouwaanvragen moeten worden gepubliceerd binnen 2 weken na ontvangst. Volgens artikel 58 WW moeten B&W de eigenaar of hoofdgebruiker van een naburig ander gebouw, binnen 2 weken na de dag waarop de vergunning van rechtswege is verleend, van deze verlening in kennis stellen. Onder de term ‘naburig’ wordt verstaan een in de buurt liggend bouwwerk/perceel waarvan de eigenaar of hoofdgebruiker een rechtstreeks belang heeft bij het bouwen.


41


4.3.4 Voorschriften bouwve rgunning Artikel 56, lid 3 WW bepaalt dat aan de bouwvergunning slechts voorschriften kunnen worden verbonden waaraan het bouwwerk moet voldoen. Een bouwvergunning kan op hoofdlijnen worden verleend. Deze vergunning kan zich richten op het casco, in relatie tot het bestemmingsplan en de welstand. De nadere technische toetsing geschiedt dan stapsgewijs en in de voorwaarden is dan bepaald dat pas mag worden begonnen met bouwen als de voor de desbetreffende stap benodigde bescheiden zijn ingediend en goedgekeurd door B&W. Wordt gebruik gemaakt van de mogelijkheid bepaalde gegevens gefaseerd te verstrekken, dan verdient het aanbeveling de voorwaarde op te nemen dat moet worden gebouwd overeenkomstig het bouwbesluit. Het is ook mogelijk een bouwvergunning te verlenen onder de voorwaarde dat wordt voldaan aan de welstandseisen. Tevens kan in de bouwvergunning de voorwaarde worden opgenomen dat pas met de bouw mag worden begonnen nadat gebleken is dat de bodem niet zodanig is verontreinigd, dat op het terrein niet mag worden gebouwd.

4.3.5 Intrekken bouwvergun ning In artikel 59 WW is aangegeven in welke gevallen B&W een bouwvergunning kunnen intrekken. Dit kan het geval zijn als gedurende een in de bouwverordening bepaalde termijn (bijvoorbeeld 6 maanden) geen begin met de bouwwerkzaamheden is gemaakt.

4.3.6 Rechtsbescherming Tegen alle besluiten omtrent vergunningverlening, meldingen en vrijstellingen kan eerst een bezwaarschrift worden ingediend bij het bestuursorgaan dat de beslissing heeft genomen. Vervolgens kan een beroep bij de rechtbank, respectievelijk hoger beroep bij de Afdeling Bestuursrechtspraak van de Raad van State (ABR) worden ingesteld.

4.3.7 Openbaar register B&W moeten op grond van artikel 57 een openbaar register instellen, waarin het volgende bijgehouden moet worden: • aanvragen om een bouwvergunning; • meldingen; • verleende bouwvergunningen; • meldingen waarmee is ingestemd; • het voldoen aan voorwaarden in de bouwvergunning. (HAS KennisTransfer, 2002)

4.4 Coördinatie bouwvergunning met de milieuvergunning Om te voorkomen dat in verschillende vergunningstelsels die bij het oprichten van bouwwerken van belang zijn, na elkaar besluiten worden genomen die strijdig zijn met elkaar, is er een afstemmingsregeling vastgesteld. Uitgangspunt is een gelijktijdige indiening van de aanvraag voor de bouwen milieuvergunning. De milieuvergunning kan ook eerder worden aangevraagd. In dat geval moet bij de bouwaanvraag een afschrift van de aanvraag (of vergunning) worden overlegd. De bouwaanvraag kan wel later, maar niet eerder dan de aanvraag om de milieuvergunning worden ingediend. Zolang de milieuvergunning nog niet is verleend wordt de bouwvergunning aangehouden. Aanhouding is niet meer nodig als de milieuvergunning bijna van kracht is, dit indien:


42


De milieuvergunning: • gelijk is aan de ontwerpvergunning en er geen bedenkingen zijn ingebracht; • als tijdens de beroepstermijn geen voorlopige voorziening is gevraagd; • als dat wel het geval is, als op dat verzoek is beslist, ongeacht de beslissing. Als de bouwvergunning moet worden aangehouden, moeten B&W dit aan de aanvrager mededelen. Als aanhouding eindigt (bij verlening van de milieuvergunning) moeten B&W de bouwvergunning binnen 5 weken verlenen op straffe van fictieve bouwvergunning. Van belang is nog dat de aanvrager van de bouwvergunning 5 weken de gelegenheid krijgt zijn bouwplan aan te passen indien de milieuvergunning bouwtechnische gevolgen heeft. De aanhouding duurt totdat de milieuvergunning is verleend. Het spreekt voor zich dat wanneer de bouwvergunning wordt aangevraagd op het moment dat de milieuvergunning al verleend is, er geen aanhoudingsplicht geldt. (HAS KennisTransfer, 2002)


43


4.5 Documentatie Ruimtelijke Ordening Literatuurverwijzingen: -

Infomil (2001), Juridische aspecten vergunningverlening mestbewerking en –\ verwerking, handreiking vergunningverlening mestbewerking en –verwerking, Den Haag Infomil (2001), Mestverwerkingsinstallaties, Den Haag HAS KennisTransfer (2002), Leidraad biomassa; deel drijfmest, Den Bosch Lindeman, J. (2002), Vergunningverlening en informatievoorziening kleinschalige bio-energiecentrales, Arnhem Tijmensen, M. et al. (2002), mestvergisting op boerderijschaal in bestaande opslagsystemen, Utrecht; EcoFys, CLM en IMAG-Wageningen.

Achtergrondinformatie: -

Algemene Wet Bestuursrecht (AwB) http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: AwB Wet ruimtelijke ordening (Wro) http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: ruimtelijke ordening Woningwet (WW) http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: woningwet

Websites: -

www.bestemmingsplan.nl www.infomil.nl www.vrom.nl


44


5 Milieuwetgeving Mestvergisting is een ideaal procédé voor schoon hergebruik van biomassa en opwekking van duurzame energie uit mest. Maar het is ook een extreem voorbeeld van innovatie die vastloopt in een moeilijk te doorgronden complex van wetten en regels. Allereerst zal onder andere het begrip “inrichting” uitgewerkt worden (§5.1), vervolgens wordt het stroomschema toegelicht waarin aangegeven wordt welke vergunning is vereist en wie hierbij het bevoegd gezag is (§5.2), de inhoud van de milieuvergunning komt in §5.3 aan de orde. §5.4 beschrijft de emissierichtlijnen die gesteld worden aan de WKK om tenslotte de eisen van de Meststoffenwet weer te geven ten aanzien van het op- of in de bodem brengen van het digestaat (§5.5).

5.1 Vergunningverlening m.b.t. de Wet milieubeheer Voor de milieuvergunning dienen enkele belangrijke juridische vragen beantwoordt te worden, namelijk: (Infomil, 2001) 1. Is mestvergisting, een Wm-vergunningplichtige activiteit of niet? 2. Is er sprake van mestvergisting of van afvalstoffenvergisting in de zin van het Inrichtingen- en vergunningenbesluit Wm (Ivb)? Landbouwbedrijven zijn inrichtingen in de zin van de Wet milieubeheer, daarom vallen zij onder de systematiek van vergunningen en algemene regels. Er is sprake van een inrichting in de zin van de Wet milieubeheer, wanneer aan twee eisen wordt voldaan: A. De activiteit moet gedekt worden door de begripsomschrijving van “inrichting”. Als één inrichting wordt beschouwd: de tot een zelfde onderneming of instelling behorende installaties die onderling technische, organisatorische of functionele binding hebben en in elkaars onmiddellijke nabijheid zijn gelegen. (Infomil, 2001) In de praktijk wordt onder “inrichting” verstaan: alle bouwwerken en installaties die gevestigd zijn op één bouwblok. Stallen op een andere locatie kunnen wel tot één bedrijf horen, maar worden over het algemeen niet tot dezelfde inrichting gerekend. Iedere inrichting heeft meestal ook een eigen Wm-vergunning. Toch is het begrip inrichting onder invloed van jurisprudentie enigszins rekbaar. Wanneer verschillende bedrijfslocaties technische, organisatorische en functionele binding met elkaar hebben, kunnen deze toch als één inrichting aangemerkt worden. Het bevoegd gezag bepaalt uiteindelijk per afzonderlijk geval of meerdere bedrijfslocaties toch tot dezelfde inrichting horen. Blijkt uit deze beoordeling dat verschillende bedrijfslocaties van één en hetzelfde bedrijf niet tot één inrichting behoren, dan kan mestvergisting op één bedrijfslocatie met mest van alle bedrijfslocaties, niet tot mestvergisting op boerderijniveau gerekend worden. B. De activiteit moet zijn aangewezen in het Inrichtingen- en vergunningenbesluit Milieubeheer. De volgende landbouwbedrijven die aan de definitie van “inrichting” voldoen zijn vergunningplichtig; • Inrichtingen voor het bewerken, verwerken, opslaan of overslaan van meer dan 10 m³/jaar dierlijke of andere organische meststoffen (bijlage I, categorie 7.1 Ivb, onder a, en categorie 7.2 Ivb). • Verder kan een landbouwbedrijf met een mestvergistingsinstallatie vergunningplichtig zijn vanwege het motorisch vermogen (bijlage I, categorie 1.1, Ivb). (Infomil, 2001)


45


Uit voorafgaande kan geconcludeerd worden dat een mestvergistingsinstallatie die meer dan 10 m³/jaar aan dierlijke of andere organische meststoffen verwerkt een vergunningplichtige activiteit is. Wanneer het motorisch vermogen van de verbrandingsmotor in de WKK groter is dan 1,5 kW, is de mestvergistingsinstallatie vergunningsplichtig. (Koeman, 1998/1999) Een milieuvergunning bestaat uit een oprichtingsvergunning met eventuele aanvullende veranderingsvergunningen. Wordt door een vergunde inrichting enkel en alleen een milieuvergunning aangevraagd voor een mestvergistingsinstallatie, dus kan in de meeste gevallen volstaan worden met een wijzigingsvergunning. Een revisievergunning is bedoeld voor situaties waarbij in de loop der jaren meerdere vergunningen zijn verleend (een oprichtingsvergunning en allerlei wijzigingsvergunningen), waarin door de bomen het bos niet meer zichtbaar is. De revisievergunning moet overzicht brengen; deze komt in plaats van alle eerder verleende vergunningen. Bij een revisievergunning worden de voorschriften opnieuw geformuleerd. Het bevoegd gezag bepaalt of een revisievergunning nodig is. De wettekst stelt daarvoor als voorwaarden dat een wijzigingsvergunning als bedoeld in artikel 8.1, lid 1, onder b, Wm is aangevraagd en dat voor die inrichting al eerder een of meer milieuvergunningen zijn verleend. De vergunningsplicht geldt niet voor de inrichtingen die in een AMvB op basis van artikel 8.40 Wm zijn aangewezen. Het plaatsen van een mestvergistingsinstallatie is hierboven beschreven als mestverwerking en is derhalve een vergunningplichtige activiteit. Een vergunningplichtige activiteit valt daarom echter buiten de werkingssfeer van de AMvB’s. Binnen de AMvB melkrundveehouderijen is slechts mestbewerking toegestaan, in de vorm van het mengen of roeren van dierlijke of overige organische meststoffen. Door het plaatsen van een vergistingsinstallatie kan het bedrijf niet meer voldoen aan de richtlijnen van de AMvB, met het gevolg dat er voor de gehele inrichting een compleet nieuwe milieuvergunning opgesteld moet worden. (Infomil, 2001) In de AMvB mestbassins (1997) staat beschreven dat mestopslagen waarin geen beluchting, geforceerde vergisting of een andere be- of verwerking van dunne mest plaatsvindt, behoudens mengen of roeren, valt onder de besluitvoering van deze AMvB. Mestopslagen die gebruikt worden voor opslag van verse mest vóór de vergister of voor digestaatopslag ná de vergister (zonder navergistingsgasopvang), vallen dus onder de werkingssfeer van het besluit mestbassins Milieubeheer. De mestvergistingsinstallatie zelf, is dus niet te plaatsen onder dit besluit. Om de vergunningverlening van een mestvergistingsinstallatie te vergemakkelijken is het aan te raden om de installatie te toetsen aan de richtlijnen zoals beschreven in de AMvB mestbassins. In de aanbevelingen zal beschreven worden, in hoeverre het relevant is om mestvergistingsinstallaties te toetsen aan de uitvoeringsregels van het besluit mestbassins. De Wm-vergunning komt tot stand volgens de zogenaamde “uitgebreide voorbereidingsprocedure” van afd. 3.5 van de Algemene wet bestuursrecht (Awb), aangevuld met de bijzondere bepalingen van afd. 13.2 van de Wm. In essentie komen de bepalingen erop neer dat tegen de besluiten bezwaar en beroep aangetekend kan worden door de belanghebbenden. Bezwaar wordt ingediend bij het bevoegd gezag, een beroep daarentegen bij de rechter (Afdeling Bestuursrechtspraak van de Raad van State). (Infomil, 2001)


46


In figuur 5.1 is schematisch milieuvergunningaanvraag verloopt.

weergegeven

hoe

het

traject

van

de

vooroverleg indienen aanvraag beoordeling ontvankelijkheid

12 weken

verlening/ weigering Inspraak (hoorzitting)

4 weken

Max. 6 maanden

beschikking beroep

6 weken

Figuur 5.1 Procedure vergunning Wet Milieubeheer (Lindeman, 2002)

De maximale doorlooptijd voor de aanvraag van een Wm-vergunning is 13 weken (met nog een mogelijk uitstel van 13 weken) na volledige indiening (hierbij is de tijd voor de vooronderzoeken niet meegenomen). Het eerste contact met de gemeente dient daarom zeker acht maanden voor het begin van de bouw van de installatie te worden gelegd. Aanbevolen wordt om minimaal van een jaar uit te gaan.


47


Uit figuur 5.2, stroomschema mestvergisting of afvalstoffenvergisting in de zin van het Inrichtingen- en vergunningenbesluit Wm, kan vervolgens achterhaald worden welke categorie van de milieuvergunning van toepassing is op het betreffende mestvergistingsinitiatief en wie daarbij het bevoegd gezag is.

1. Vergisting van dierlijke of overige organische meststoffen? Ja 2. Worden afvalstoffen toegevoegd tijdens het vergisten van dierlijk of overige organische meststoffen?

Nee

Ja

Ja

3. Worden de tijdens het vergisten van dierlijke of overige organische meststoffen toegevoegde afvalstoffen van buiten de inrichting aangevoerd? Ja

4. Is er sprake van het vergisten van meer dan 25.000 m³ per jaar van buiten de inrichting afkomstige dierlijke meststoffen?

4.1 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 7.4 Ivb bij GS

Nee

3.1 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 28.4c Ivb bij GS

Nee

3.2 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 28.1b Ivb bij de gemeente

4.2 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 7.1 Ivb bij de gemeente

Mestvergisting

Mestverwerking

Afvalstoffenvergisting

Afvalverwerking Figuur 5.2. Stroomschema mestvergisting of afvalstoffenvergisting in de zin van het Inrichtingen- en vergunningenbesluit Wm (Infomil, 2001)


48


5.2 Toelichting stroomschema Wet milieubeheer Ieder type vergistingsactiviteit dient per situatie beoordeelt te worden door het bevoegd gezag. Het bevoegd gezag bepaalt dan onder welke categorie de activiteit valt. De stappen uit figuur 5.2 worden hieronder nader uitgewerkt. Stappen: 1. Er is sprake van vergisting van dierlijke of overige organische meststoffen Ö Ja, er is sprake van mestvergisting. Ga door naar stap 2. 2.

Worden afvalstoffen toegevoegd tijdens het vergisten van dierlijke of overige organische meststoffen? Ö Ja, ga door bij stap 3. In artikel 1.1 Wm wordt omschreven wat afvalstoffen zijn: ”Stoffen, preparaten of producten, waarvan de houder zich (met het oog op verwijdering daarvan) ontdoet, voornemens is zich te ontdoen of zich moet ontdoen”. Ondanks deze definitie blijft er onzekerheid bestaan over wanneer er sprake is van afvalstoffen. Co-producten en vaste dierlijke meststoffen die afkomstig zijn van binnen de eigen inrichting, kunnen in principe onderverdeeld worden in drie categorieën: a) Vaste dierlijke meststoffen, zoals bijvoorbeeld stalmest of stapelbare kuikenmest. b) Organische reststromen, bijvoorbeeld voerresten, maïs, stro of andere energieteelten. c) Organische afvalstoffen, zoals GFT-afval, gewasresten, slootmaaisel, enz. Het vergisten van voerresten of bijproducten, zoals stro en maïs zullen in de regel weinig problemen opleveren. Deze stoffen zijn producten die voortkomen uit de normale agrarische bedrijfsvoering en worden daarom niet expliciet als afvalstof aangemerkt. Echter wanneer bedrijfsafvalstoffen zoals slootmaaisel of GFT worden toegevoegd, ontstaan problemen omtrent het begrip afval. Wanneer namelijk tijdens de mestvergistingactiviteit afvalstoffen worden toegevoegd, leidt dit in elke hoeveelheid tot afvalverwerking. Ö Nee, ga door bij stap 4.

3.

Worden tijdens het vergisten van dierlijke of overige organische meststoffen toegevoegde afvalstoffen van buiten de inrichting aangevoerd? Co-producten die afkomstig zijn van buiten de inrichting worden op dit moment altijd als afvalstof aangemerkt. Uitzondering hierop is bewerkte compost, omdat deze als niet-afvalstof wordt aangemerkt. Het begrip afval is echter voortdurend aan verandering onderhevig, op basis van jurisprudentie is de wetgever ook niet éénduidig over de aanduiding van bepaalde organische reststromen als afvalstof (denk hierbij aan maïs, stro, enz). Ö 3.1 Ja, er is een Wm-vergunning nodig op basis van 28.4c Ivb, Gedeputeerde Staten is hierbij het bevoegd gezag.


49


Ö 3.2 Nee, er is een Wm-vergunning nodig op basis van 28.1.b Ivb, de gemeente is hierbij het bevoegd gezag. 4.

Is er sprake van het vergisten van meer dan 25.000 m³ van buiten de inrichting afkomstige dierlijke meststoffen? Ö 4.1 Ja, er is een Wm-vergunning nodig op basis van 7.4 Ivb bij GS. Zodra een bedrijf ook een functie vervult voor de vergisting van mest van derden, stijgt dit uit boven de normale agrarische bedrijfsvoering en wordt dit getypeerd als centrale mestvergisting. Ö 4.2 Nee, er is een Wm-vergunning nodig op basis van 7.1 Ivb bij de gemeente. Vergisting van mest binnen de eigen inrichting behoort tot de normale agrarische bedrijfsvoering, dit wordt dus gezien als een vrijheid van bedrijfsinrichting van agrarische bedrijven. Dit bedrijfstype wordt aangeduid als mestvergisting op boerderijniveau. Wanneer de capaciteit van de vergistingsinstallatie meer bedraagt dan 25.000 m³ per jaar is niet meer de gemeente het bevoegd gezag, maar gedeputeerde staten. Dit betekent niet automatisch dat er per definitie verdergaande eisen gesteld gaan worden aan de installatie. Is de capaciteit van de installatie echter groter dan 36.000 m³ per jaar (100 m³ per dag), is het vergistingsinitiatief een activiteit zoals omschreven in categorie 18,2 van onderdeel D van de bijlage van het gewijzigde Besluit M.E.R. 1994. Ten aanzien van dit onderdeel D is de procedure als bedoeld in de artikelen 7.8a tot en met 7.8d van de Wet milieubeheer van toepassing. Het betreft hier de procedurevoorschriften bij het ondernemen van activiteiten, aangewezen krachten artikel 7.4 (m.e.r-beoordelingsplicht). Op grond van dit artikel moet het bevoegd gezag bij deze activiteiten bepalen of voor de activiteit, vanwege de bijzondere omstandigheden waarin zij wordt ondernomen, een milieu-effectrapportage moet worden gemaakt. Deze bijzondere omstandigheden kunnen betrekking hebben op: a. de kenmerken van de activiteiten; b. de plaats waar de activiteit plaatsvindt; c. de samenhang met andere activiteiten ter plaatse (cumulatie); d. de kenmerken van de belangrijke nadelige gevolgen voor het milieu die de activiteit kan hebben. In het boek “Afwegen en oordelen; Handreiking voor de m.e.r.beoordelingsplicht”, uitgegeven door het Ministerie van VROM 1999, wordt nader ingegaan op deze omstandigheden en criteria. Indien het bevoegd gezag aan de hand van deze omstandigheden en criteria van mening is dat er sprake is van “bijzondere omstandigheden”, dient, ten behoeve van de besluitvorming over de activiteit, de m.e.r.-procedure te worden doorlopen.


50


5.3 Milieurandvoorwaarden vergunningverlening mestvergisting De volgende milieurandvoorwaarden spelen een vergunningverlening van mestvergistingsinstallaties.

belangrijke

rol

bij

de

1. Lucht 2. Bodem 3. Geluidhinder 4. Afvalstoffen 5. Veiligheid 6. Energie 7. Hygiëne De milieuvergunning kan opgebouwd worden aan de hand van bovenstaande zeven milieurandvoorwaarden. Hoe deze in de vergunning ingevuld moeten worden voor een mestvergistingsinstallatie is beschreven in onderstaande subparagrafen.

5.3.1 Toetsingskader lucht In dit hoofdstuk zijn de hoofdlijnen van het in ontwikkeling zijnde beleid t.a.v. emissies naar de lucht ten gevolge van mestvergistingactiviteiten uiteengezet. Het is mogelijk dat door de in ontwikkeling zijnde mestwetgeving en het meer beschikbaar komen van emissiegegevens dit beleid op onderdelen zal moeten worden aangepast. Voor mestverwerkingsinstallaties op boerderijniveau is als beleidsuitgangspunt gehanteerd dat de vergunningaanvraag moet worden getoetst aan de regelgeving voor ammoniak zoals die momenteel voor veehouderijbedrijven in ontwikkeling is. (Infomil, 2001) In het algemeen kan worden gesteld dat voor de beoordeling van emissies naar de lucht als gevolg van mestvergisting, afhankelijk van de toegepaste technieken en/of activiteiten, een of meerdere van de volgende normstelsels van toepassing kunnen zijn: • de Nederlandse emissie Richtlijn Lucht (NeR), met daarin opgenomen de Bijzondere Regeling Mestverwerkende bedrijven; • de Circulaire emissiebeleid voor energiewinning uit biomassa en afval; • het Besluit Emissie Eisen Stookinstallaties Milieubeheer B (BEES-B). De Wet ammoniak en veehouderij (Wav) stelt regels m.b.t. beslissingen inzake vergunningen krachtens de Wet milieubeheer, voor zover het ammoniakemissie uit dierenverblijven van veehouderijen betreft. Deze wet stelt dus geen regels ten aanzien van ammoniakemissie uit mestvergistingsinstallaties. De richtlijnen waaraan mestvergistingsinstallaties moeten voldoen, zijn beschreven in de Nederlandse emissie Richtlijn (NeR). De NeR heeft een algemene geaccepteerde waarde, de emissierichtlijnen zijn immers bepaald aan de hand van gedegen onderzoek door gerenommeerde onderzoeksinstellingen. Nederlandse emissie Richtlijn Lucht (NeR) Het doel van de NeR is ten eerste het harmoniseren van de milieuvergunningen met betrekking tot emissies naar de lucht en ten tweede het verschaffen van informatie over de stand der techniek op het gebied van emissiebeperking. De NeR is bedoeld voor eenieder die hierbij betrokken is, zoals gemeenten en provincies, maar ook bedrijven, adviesbureaus en particulieren. De NeR is vastgesteld door de gezamenlijke overheden - provincies, gemeenten en het rijk - met de industrie in een adviserende rol. De NeR heeft geen formele wettelijke status. Het is de bedoeling dat de NeR wordt gebruikt als richtlijn voor de


51


vergunningverlening. Eventueel afwijken van de NeR is daarom mogelijk, het moet dan wel adequaat worden gemotiveerd voor de rechter. De NeR geeft algemene eisen aan emissieconcentraties, die overeenkomen met de stand der techniek van emissiebeperking. Daarnaast zijn er uitzonderingsbepalingen voor specifieke activiteiten of bedrijfstakken. Deze worden in de NeR aangeduid als bijzondere regelingen. De concentratie-eisen zijn gegeven per (chemische) stof of per klasse van stoffen. (www.infomil.nl; www.pde.nl) De bedoeling van het toepassen van de NeR is om de omvang van de emissies naar de lucht te beperken. Deze omvang moet worden gereduceerd met maatregelen die overeenkomen met de stand der techniek en die redelijkerwijs te verlangen zijn. Voor de beoordeling van de relevantie van emissies geeft de NeR drempelwaarden per component, aangeduid als de grensmassastroom. De relevantie van de emissie, en daarmee de hoogte van de grensmassastroom, hangt af van de schadelijkheid van de vrijkomende stoffen. Hoe schadelijker de stof, hoe lager de grensmassastroom. Daarom ligt de grensmassastroom voor verschillende stofklassen op verschillende niveaus. De massastroom moet worden bepaald voor situaties onder 'normaal' bedrijf. De NeR onderscheidt zeven categorieën van chemische stoffen, met per categorie een onderverdeling in klassen (zie § 3.2 van de NeR). Per categorie en stofklasse gelden een grensmassastroom en een concentratie-eis. Als de emissie van een stof, die kan optreden bij een proces, zodanig is dat de grensmassastroom kan worden overschreden, is het onder normale omstandigheden redelijk om daaraan bepaalde eisen te stellen. Daarnaast zijn in de NeR een aantal verbijzonderingen voor specifieke activiteiten of bedrijfstakken opgenomen. Deze worden aangeduid als bijzondere regelingen. Bijzondere regeling Mestverwerkende bedrijven Op mestvergistingsinstallaties is de Bijzondere Regeling Mestverwerkende bedrijven (uit de NeR, A1, voorheen 3.5/18) van toepassing. Deze is oorspronkelijk bedoelt voor afzonderlijke, grootschalige mestverwerkende bedrijven. Uit deze bijzondere regeling valt te herleiden dat de als gevolg van het totaal aan activiteiten van een mestvergistingsinrichting (dus inclusief opslag, bewerking, etc.) de emissieconcentraties van NH3 gelimiteerd wordt tot maximaal 5 mg/Nm³. Deze emissie-eis is scherper dan de algemene eisen van de NeR, namelijk 200 mg/m³, bij een grensmassastroom van 5 kg/h. In de bijzondere regeling zijn geen grensmassastromen weergegeven. Inspectierichtlijn mestverwerkingsinstallaties Het ministerie van VROM heeft in februari 2001 de Richtlijn mestverwerkingsinstallaties uitgebracht. Voor mestverwerking op boerderijniveau wordt namelijk gesteld dat de genoemde regeling NeR niet van toepassing is, omdat deze is opgesteld voor grootschalige mestverwerkingsinstallaties. Door het ontbreken van emissiegegevens is onduidelijk of de emissie-eis voor ammoniak (5 mg/m³) redelijkerwijs haalbaar is. Het opleggen van deze eis zou betekenen dat mestvergisting op boerderijniveau onmogelijk wordt gemaakt. Daarom komt de Richtlijn met een drempelwaarde voor het beoordelen van de ammoniakemissie. De ammoniakemissie ten gevolge van mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau mag ten hoogste 5% bedragen van de ammoniakemissie uit de bij de boerderij behorende dierverblijven, gebaseerd op de drempelwaarden voor Groen Labelstallen. (Infomil, 2001) Naast mogelijke ammoniak en geuremissies uit de mestvergistingsinstallatie vindt daarnaast ook NOx-emissie plaats, door de gasmotor uit de warmtekrachtkoppeling.


52


Het uitgangspunt voor de NOx-emissies is dat de emissie zo laag mogelijk moet zijn (ALARA)3. Bij mestvergistingsinstallaties komt hoogcalorisch gas (biogas) vrij dat vervolgens nuttig aangewend kan worden voor energieopwekking. Bij de verbranding van biogas ontstaan de verbrandingsgassen NOx en CO2. De verbranding vindt plaats in een zuigermotor. Voor deze stookinstallaties zullen veelal (afhankelijk van het type en de capaciteit) de emissie-eisen voor NOx van BEES B van toepassing zijn. De richtlijnen van het Besluit emissie-eisen stookinstallaties Milieubeheer B staan weergegeven in § 5.4. (Pronk, 2002)

5.3.2 Toetsingskader Bodem Bij een mestvergistingsinstallatie zijn twee aspecten van belang bij het toetsingskader Bodem. Ten eerste de eisen die gesteld worden aan het aanwenden van het digestaat en ten tweede de bouwtechnische eisen die gesteld worden aan de mestvergistingsinstallatie. De Wet milieubeheer beperkt zich tot de “inrichting”. In het “Inrichtingen en vergunningenbesluit” (Ivb) worden de categorieën activiteiten beschreven. De landbouwgronden (weiland, grasland, bouwland, e.d.) worden door de Rechter doorgaans niet tot de inrichting gerekend. Ook het uitrijden van meststoffen/bodemverbeteraars wordt niet gezien als een bedrijvigheid die binnen een zekere begrenzing pleegt te worden verricht, hetgeen wil zeggen dat het begrip inrichting van de Wet milieubeheer niet van toepassing is. Zaken op een veehouderijbedrijf die te maken hebben met mestafzet, zoals kwaliteit van bewerkte of onbewerkte mest, gebruik van de mest, e.d. vallen dus onder de werking van de Meststoffenwet en niet onder de Wet milieubeheer. In § 5.5 zal apart aandacht geschonken worden aan de meststoffenwet. Er worden echter wel eisen gesteld in de milieuvergunning over bouwtechnische eisen van de installatie, zodat verontreiniging van de bodem zoveel mogelijk wordt voorkomen. Een mestvergistingsinstallatie moet conform de zorgplicht voor de bodem zoals bepaald in de Wet bodembescherming (Wbb) worden beheerd. In de milieuvergunning moeten maatregelen met betrekking tot bodempreventie zijn vastgelegd. Mestvergistingsinstallaties moeten zijn voorzien van vloeistofdichte verhardingen overeenkomstig de Nederlandse Richtlijn Bodembescherming bedrijfsmatige activiteiten (NRB), van waaruit een gecontroleerde afvoer van vloeibare stromen mogelijk is (via molgoten, putten, riool, etc.) en waardoor emissies naar de bodem worden voorkomen. In de NRB zijn aspecten met betrekking tot monitoring en controle van voorzieningen beschreven. In beschermingsgebieden kunnen Provincies of Gemeenten aanvullende eisen stellen aan voorzieningen ter bescherming van bodem en grondwater.

5.3.3 Toetsingskader Geluid shinder De geluidsemissie die t.g.v. de mestvergistingsactiviteit ontstaat, moet worden getoetst aan de Handreiking industrielawaai en vergunningverlening (publicatie VROM/DGM, MBG 98065226), of aan het op basis van deze handreiking door het bevoegde gezag vastgestelde lokale geluidsbeleid. In de AMvB’s mestbassins en melkrundveehouderijen worden eveneens grenswaarden gegeven voor agrarische bedrijven. In § 5.1 is reeds beschreven dat mestvergistingsinstallaties niet vallen onder de regelingen van de 8.40-besluiten, 3

ALARA (As Low As Reasonable Achievable) is een criterium op basis waarvan kan worden beoordeeld welke milieu en kwaliteitsprestaties van installaties redelijkerwijs kunnen worden geëist in relatie tot de financieeleconomische kosten van de benodigde voorzorgs- en beheersmaatregelen.


53


maar de gestelde grenswaarden kunnen wel gebruikt worden als richtlijn voor mestvergistingsinstallaties (zie tabel 5.2). Deze waarden worden gemeten op enig punt 50 meter van de inrichting. Tabel 5.2 Grenswaarde geluidshinder

Grenswaarde (LAeq) in Dag dB(A) (06.00 – 19.00) Landelijk gebied met veel 40 agrarische activiteiten

Avond (19.00 – 22.00) 35

Nacht (22.00 – 06.00) 30

(Min. LNV, Besluit mestbassins Milieubeheer, 1997)

Onverminderd bovenstaande voorschriften, mogen incidentele verhogingen van geluidsniveaus, die een gevolg zijn van de in de inrichting aanwezige toestellen en installaties, alsmede van de in de inrichting verrichte werkzaamheden, niet meer bedragen dan de piekwaarde zoals gegeven staan in tabel 5.3. Tabel 5.3 Piekwaarde geluidshinder

Grenswaarde (LAeq) in Dag dB(A) (06.00 – 19.00) Landelijk gebied met veel 70 agrarische activiteiten

Avond (19.00 – 22.00) 65

Nacht (22.00 – 06.00) 60

(Min. LNV, Besluit mestbassins Milieubeheer, 1997)

Met behulp van vergunningvoorschriften kan hinder worden voorkomen en beperkt. De aard van de geluidsbronnen is echter zo verschillend dat niet voor iedere inrichting gelijke vergunningvoorschriften kunnen worden vastgesteld. De gemeente zal bovenstaande richtlijn moeten toesnijden op de specifieke omstandigheden in het betreffende gebeid, deze waarden kunnen niet zonder meer gebruikt worden voor de vergunningverlening. Bij een mestvergistingsinstallatie zal de geluidsproductie hoofdzakelijk veroorzaakt worden door de gasmotor uit de warmtekrachtkoppeling. Inbouwen van de WKK in een afgesloten en geïsoleerde ruimte, kan een aanzienlijke reductie betekenen van de hoeveelheid geproduceerd geluid door de installatie. Als algemene norm kan gesteld worden dat er in de vergunning voor geluid geen onderscheid gemaakt dient te worden voor inrichtingen met of zonder een vergistingsinstallatie. Meestal zal het bevoegd gezag een geluidsonderzoek laten uitvoeren waaruit blijkt of aan de gestelde waarden voldaan wordt.

5.3.4 Toetsingskader Afvals toffen De afvalstoffen die bij een mestvergistingsactiviteit ontstaan, moeten worden opgeslagen en afgevoerd overeenkomstig de eigenschappen van de afvalstof. In de praktijk zijn dit vooral de afvalstoffen die uitgefilterd worden in het grove filter. De drijfmest wordt gefilterd door een zeeffilter van circa 100 mm², alvorens de mest in de vergistingsinstallatie te pompen. In dit filter worden slechts grove delen uit de mest gehaald die beschadigingen aan de draaiende delen van de installatie (mestpompen, roerders) kunnen veroorzaken. Denk hierbij vooral aan stenen, stukken hout, metaaldelen, enzovoort. Voor wat betreft de afvalpreventie en afvalscheiding kan worden aangesloten bij de voorschriften zoals die in de huidige besluiten op grond van art. 8.40 Wet milieubeheer worden gebruikt. Er zullen namelijk door de aanwezigheid van een mestvergistingsinstallatie niet meer afvalstoffen vrijkomen op het bedrijf dan onder normale omstandigheden.


54


5.3.5 Toetsingskader Veilig heid Aangenomen mag worden dat mestvergisting op boerderijniveau niet onder de werkingssfeer van het Besluit risico’s zware ongevallen Milieubeheer 1999 (Brzo ’99) valt. Wel is het denkbaar dat zich bij een mestvergistingsinstallatie incidenten kunnen voordoen die mogelijk gevolgen hebben voor de omgeving. In een mestvergistingsinstallatie wordt immers biogas geproduceerd dat brandbaar is. In aanwezigheid van voldoende zuurstof is biogas zelfs explosief. Om de veiligheid van de installatie te waarborgen, is het belangrijk om de biogasinstallatie te toetsen aan de eisen die de plaatselijke brandweer of eventueel de gemeente stelt. Deze deskundigen kunnen specifieke eisen geven voor de veiligheid van biogasinstallaties in het algemeen. Belangrijke aandachtspunten zijn: overdrukbeveiliging, gaslekken en biogasverwerking c.q. –opslag bij uitval van de WKK. De vergister, eventueel de navergister en overige procesonderdelen waarin biogas wordt geproduceerd moeten daarom ook voorzien zijn van een automatisch in werking tredende drukbeveiliging. Bij toepassing van een computergestuurd beveiligingssysteem moet het systeem niet uit kunnen vallen door stroomstoringen of fouten in de procesbesturing. Tevens mogen de WKK en de vergister/gasopslag niet in dezelfde ruimte ondergebracht worden. Indien door omstandigheden een overschot aan biogas ontstaat, is het noodzakelijk dat de vergistingsinstallatie uitgerust wordt met een voorziening om het biogas op een verantwoorde wijze af te voeren. Een kleine vergistingsinstallatie kan volstaan met een overdrukbeveiliging, waarmee het overtollige gas rechtstreeks in de atmosfeer wordt geloosd. Het direct lozen van grote hoeveelheden onverbrand biogas in de atmosfeer is niet toegestaan vanwege veiligheids- en milieutechnische redenen. Een mengsel van biogas met lucht vormt een uiterst explosief mengsel dat gevaar voor de omgeving kan opleveren. Daarnaast is het belangrijkste bestanddeel van biogas, namelijk methaan (CH4), een 21 maal zo sterk broeikasgas als CO2 (kooldioxide). Door het methaangas rechtstreeks op de atmosfeer te lozen wordt de ozonlaag in zeer sterke mate aangetast. Wanneer de uitlaatopening echter op enige hoogte is geplaatst, zal het gas zich sterk verdunnen in de buitenlucht en geen explosiegevaar meer opleveren. De schadelijkheid voor de ozonlaag blijft bestaan. Daarnaast kan een mestvergistingsinstallatie ook uitgerust worden met een noodfakkel. Deze noodfakkel kan het overtollige biogas dan alsnog verbranden. Hierbij ontstaan de normale verbrandingsproducten zoals CO2 en H2O. De verbrandingsgassen zijn veel minder schadelijk voor de ozonlaag. Een noodfakkel is echter een dure investering. Daarnaast zullen aan de noodfakkel ook bouwtechnische eisen gesteld worden voor hoogte en zichtbaarheid van de vlam. Voor een mestvergistingsinstallatie op boerderijniveau is het meestal geoorloofd om het overtollige biogas in de buitenlucht te lozen. De hoeveelheid biogas die geloosd wordt is gering, dit komt immers het rendement niet ten goede. Daarnaast zal in een goed werkende installatie voldoende bufferruimte bestaan om vrijwel nooit biogas te moeten lozen. Het bevoegd gezag moet hiervoor echter een afweging maken tussen de risico’s en de milieutechnische gevolgen enerzijds en de kosten die een betreffend beveiligingssysteem met zich mee brengen anderzijds. De risico’s moeten worden beoordeeld volgens de bepalingen zoals deze beschreven staan in de richtlijn gevarenzone-indeling.


55


Gasdetectie In de inrichting dient een (draagbaar c.q. mobiel) gasdetectiesysteem voor methaan (CH4) en zwavelwaterstof (H2S) aanwezig te zijn. Op geschikte plaatsen dient met het gasdetectiesysteem regelmatig te worden gemeten naar de aanwezigheid van zwavelwaterstof en methaan. De resultaten van de metingen dienen in een logboek te worden bijgehouden. Gevarenzone-indeling Voor de inrichting dient, met betrekking tot gasontploffinggevaar van het aanwezige biogas, een gevarenzone-indeling te worden opgesteld. Hiervoor dient de Nederlandse Praktijkrichtlijn 7910 (NPR 7910; Gevarenzone-indeling met betrekking tot gasontploffingsgevaar) te worden gehanteerd. De constructievormen van het elektrisch materieel moeten worden afgestemd op de mate van gasontploffingsgevaar in de nabijheid van de vergister en de WKK. Werkzaamheden zoals onderhoud, reparatie en nieuwbouw binnen de gevarenzones mogen slechts met toestemming van de bedrijfsleiding plaatsvinden. Bij deze toestemming moet zijn aangegeven: • welke maatregelen moeten worden getroffen teneinde brand en/of explosies te voorkomen; • welke middelen moeten worden gebruikt om brand te bestrijden en andere ongewenste situaties ongedaan te maken; • welke werkzaamheden verricht mogen worden; • de duur van de werkzaamheden; • de uit te voeren controles voordat met de werkzaamheden mag worden begonnen; • hoe een veilige situatie gedurende de werkzaamheden wordt gewaarborgd. Brandpreventie De initiatiefnemer dient ter goedkeuring van het bevoegd gezag een soort brandpreventieplan te overleggen. In dit plan dient aandacht te zijn besteed aan: • Aard, uitvoering en situering van: - blusmiddelen; - systemen voor detectie, melding en bestrijding; - bluswatervoorziening en –voorraad; - opvang van verontreinigd bluswater. • De plaatsen waar open vuur en roken verboden is. • De wijze en frequentie van inspectie op werking, staat en situering van blusmiddelen, detectie- en bestrijdingssystemen. Alle brandblusmiddelen, brandbestrijdings- en brandbeveiligingssystemen moeten steeds: • voor onmiddellijk gebruik gereed zijn; • in goede staat van onderhoud verkeren; • goed bereikbaar zijn; • als zodanig herkenbaar zijn. Het terrein en het wegenstelsel dienen zodanig te zijn ingericht en de toegankelijkheid moet zodanig te zijn bewaakt, dat elke deel van de inrichting ten alle tijde goed te bereiken is. In de gehele inrichting moeten die plaatsen en die gebouwen, waar open vuur en roken verboden is, zoals binnen de gevarenzones, duidelijk zijn aangegeven door middel van opschriften of pictogrammen conform NEN 3011 (NEN 3011 heeft betrekking op Veiligheidskleuren en tekens).


56


5.3.6 Toetsingskader Energ ie In de circulaire “Energie in de milieuvergunning" is een advies gegeven over de wijze waarop het bevoegd gezag met het onderwerp energie in het kader van de Wet milieubeheer kan omgaan. Daarnaast is de circulaire bedoeld om meer eenheid te brengen in de wijze waarop de vergunningverlener met het onderwerp energie omgaat. Bovendien zijn voorbeeldvoorschriften opgenomen. Deze circulaire geeft voldoende richting aan de wijze waarop het aspect energie in de milieuvergunning voor een mestvergistingsinstallatie kan worden beoordeeld. Bij de te doorlopen stappen kan de vergunningverlener ervan uitgaan dat een mestvergistingsinstallatie geen MJAbedrijf4 is. (Min. EZ/Min. VROM, Energie in de milieuvergunning, 1999)

5.3.7 Toetsingskader Hygië ne Het toetsingskader Hygiëne is veelal vrij in te vullen door het bevoegd gezag, hieronder zullen enkele aandachtspunten genoemd worden die een rol spelen bij hygiënevoorschriften van een mestvergistingsinstallatie. In het algemeen moet de inrichting schoon en ordelijk worden gehouden en in goede staat van onderhoud verkeren. Deze voorschriften zijn opgenomen in artikel 1.1a Wm (algemene zorgplicht) van de Wet milieubeheer. Daarnaast mag de besturingsunit van de mestvergistingsinstallatie niet vrij toegankelijk zijn. De bedieningsorganen van de installatie dienen ondergebracht te worden in een deugdelijk af te sluiten ruimte. Het ontgassen, doorblazen of reinigen van tankauto’s, tanks, leidingen e.d. waarbij dampen in de buitenlucht worden gebracht, is niet toegestaan. Enige toevoeging van stoffen aan de procesapparatuur dient in een gesloten systeem plaats te vinden. Om verspreiding van stof, zand of ander fijnkorrelig materiaal naar de omgeving te voorkomen dient het verharde gedeelte van het terrein zonodig te worden besproeid, geveegd of gezogen of dienen anderszins zodanige maatregelen te worden genomen, dat geen stofhinder voor de omgeving optreedt. De afvalstoffen die afkomstig zijn uit het grove filter, dienen op een ordelijke en nette wijze opgeslagen te worden. De afvalstoffen dienen te worden bewaard in goed gesloten vaten, bakken of containers of een dergelijk opslagsysteem van onbrandbaar materiaal. Deze afvalstoffen moeten minimaal één maal per jaar afgevoerd worden naar een daarvoor aangewezen afvalverwerkingsbedrijf of (gemeentelijke) stortplaats. Buiten gebruik gestelde installaties en procesapparatuur moeten zijn gereinigd en ontdaan van mest. Open leidingen moeten worden afgeblind. Tenslotte worden ook voorschriften gesteld aan het exporteren van digestaat. Om digestaat te mogen exporteren is een RVV-erkenning vereist, waarin aangegeven wordt dat de mest tenminste 70°C gedurende 1 uur moet zijn geweest of er moet op een andere manier aan te tonen zijn dat het digestaat vrij is van Salmonella en Enterobacteriën. Of deze hygiënisatie voor of na de vergisting gebeurt is van ondergeschikt belang. Is een partij mest eenmaal schoon geworden in het proces, dan dient herbesmetting te worden voorkomen. Hierom eist de RVV o.a. aparte opslag van schoon en vuil product, aparte afvoerwegen, e.d. De milieu-effecten van ontsmetting en in het bijzonder de emissies hierbij worden in de milieuvergunning meegenomen.

4

MJA-bedrijf: een bedrijf waarvan de energiebesparingsdoelstelling van de branche en het individuele bedrijf bekend zijn middels een bedrijfsenergieplan.


57


5.4 Besluit emissie-eisen stookinstallaties Milieubeheer B Het Besluit Emissie-eisen Stookinstallaties Milieubeheer B (BEES B) heeft betrekking op de uitworp (“emissie”) van stikstofoxiden (NOx), zwaveloxiden (SO2) en stof als gevolg van verbranding van kolen, zware stookolie, gasolie en gasvormige brandstoffen in stookinstallaties van bepaalde inrichtingen. (Infomil, Leidraad Bees B, 1999) In onderstaande tekst wordt de inhoud van BEES B alleen gegeven voor het verbranden van biogas in zogenaamde warmtekrachtkoppelingen (zuigermotor). Voor stookinstallaties die biogas verbranden gelden vooral emissie-eisen van stikstofoxiden (NOx). Bij verbranding van gas komt immers geen stof vrij en door het ontzwavelen van het biogas alvorens het gas te verbranden in de WKK, zal de emissie van zwaveloxiden eveneens minimaal zijn. Biogasontzwaveling is nodig om de levensduur van de zuigermotor te garanderen. Hieronder zullen de aandachtspunten uit het Bees B gegeven worden, die voor een mestvergistingsinstallatie met daaraan gekoppeld een WKK-installatie, belangrijk zijn.

5.4.1 Inrichtingen waarop B ees B van toepassing is BEES B is zowel van toepassing op inrichtingen die een vergunning op grond van de Wet milieubeheer (Wm) nodig hebben als op in het kader van de Wm nietvergunningplichtige inrichtingen, zoals inrichtingen die onder een algemene maatregel van bestuur (AMvB) vallen. Bees B is concreet van toepassing op alle categorieën van inrichtingen van bijlage I (zie bijlage 1) van het Inrichtingen en vergunningenbesluit Milieubeheer (Ivb) met uitzondering van: • de in Bees A genoemde categorieën; • categorie 28 van het Ivb, voor zover het betreft installaties binnen een dergelijke inrichting voor de verbranding van afvalstoffen. De eisen van Bees B gelden echter rechtstreeks en behoeven dus niet in de vergunning te worden opgenomen. Indien de gemeente het bevoegd gezag is, mag er van worden uitgegaan dat Bees B van toepassing is. Indien de provincie het bevoegd gezag is, dan kan Bees A van toepassing zijn, maar ook Bees B. Dit laatste kan het geval zijn wanneer de inrichting niet valt onder een categorie die is aangewezen in Bees A, maar waarvoor de provincie bevoegd gezag is. Voorbeeld hiervan is een inrichting die afvalstoffen vergist. De relatie tussen Bees B en Bees A behelst in de meeste gevallen het volgende: In Bees B zijn eisen gesteld voor de meest voorkomende situaties. Bees A regelt meer, maar ziet ook niet op alle verbrandingsemissies. Indien sprake is van verbrandingsemissie5, maar Bees B geen eisen stelt, zou in de vergunning een eis kunnen worden opgenomen die afgeleid wordt van Bees A of van Bees B. Tenslotte bestaat bovendien een relatie tussen Bees B en de Nederlandse emissie Richtlijn (NeR). Hierbij heeft Bees B uitsluitend betrekking op verbrandingsemissies van stookinstallaties. De Nederlandse emissie Richtlijn ziet primair op procesemissies.

5

Onder verbrandingsemissies wordt verstaan: emissies die ontstaan indien een brandstof wordt gebruikt met het doel de ontstane energie te gebruiken.


58


5.4.2 Stookinstallatie waaro p Bees B van toepassing is In combinatie met een mestvergister, wordt het biogas in de regel met een warmtekrachtkoppeling omgezet in elektrische energie en thermische energie. Een WKK maakt gebruik van een zuigermotor. Een zuigermotor is een stookinstallatie, bestaande uit een toestel waarin een door verbranding van brandstof verkregen gasmengsel een zuiger in beweging brengt voor de aandrijving van een werktuig (artikel 1, lid 1, onder k). Een zuigermotor valt onder Bees B als daarin gasolie (diesel) of gasvormige brandstoffen (zoals aardgas, biogas, stortgas) of een mengsel van deze brandstoffen wordt verstookt en als deze wordt gebruikt voor de aandrijving van (artikel 2, lid 1, onder b): • een elektrische generator of gascompressor in respectievelijk een warmtekracht- of warmtepompinstallatie; • een pomp of compressor, die continu gebruikt wordt voor de productie of het transport van aardgas en die ontworpen is voor een jaarlijkse bedrijfstijd van ten minste 5000 uren. Dit rapport beperkt zich tot stookinstallaties die gebruik maken van een zuigermotor in combinatie met een elektrische generator. De gebruikte brandstof is voornamelijk biogas, afkomstig uit het vergistingsproces, eventueel als een mengsel van gasolie (diesel) en biogas. Deze laatste combinatie is van toepassing bij warmtekrachtkoppelingen die werken volgens het Zündstrahl-principe (opstarten op diesel en vervolgens biogas bijmengen) Noodstroomvoorzieningen vallen echter niet onder Bees B. Bij een noodstroomaggregaat gaat het alleen om de levering van elektriciteit en wordt de warmte niet nuttig benut. Dit is echter wel het geval bij een warmtekrachtkoppeling.

5.4.3 Emissie-eisen De emissie-eisen voor zuigermotoren zijn gebaseerd op de bestrijding van NOxuitworp overeenkomstig met de stand der techniek. Daar waar de stand der techniek niet eenduidig in eisen is vast te leggen, is bij de eis een bandbreedte aangegeven. De vergunningverlener kan in die gevallen in het belang van het voorkomen of beperken van luchtverontreiniging binnen die bandbreedte een scherpere eis stellen (voorschrift 8B.3). Onder bandbreedte wordt dus verstaan de ruimte die is gegeven om strengere eisen te stellen dan de in het Bees vastgelegde basis eis. De emissieeisen worden regelmatig geëvalueerd om na te gaan of deze gelet op de ontwikkeling van de stand der techniek en de kwaliteit van het milieu aanpassing noodzakelijk zijn. (Infomil, Leidraad Bees B, 1999) Bij vergunningverlening aan een inrichting kan het bevoegd gezag dus in bepaalde gevallen van de basis emissie-eisen van Bees B afwijken. Deze afwijkende emissieeisen dienen, in tegenstelling tot de basiseisen uit Bees B, in de vergunning te worden vastgelegd. Daarnaast bestaat voor de volgende situaties de mogelijkheid om een strengere eis te stellen zonder dat de eerdere bedoelde bandbreedtes in acht behoeven te worden genomen. (voorschrift 8B.4): • indien de aanvrager of houder van de vergunning bereid en in staat is om aan een strengere emissie-eis te voldoen; • indien de installatie volgens de actuele stand der techniek aan een strengere emissie-eis kan voldoen. De huidige nationale wetgeving is momenteel onvoldoende toegesneden op de omstandigheden van een toenemende inzet van biomassa en afval als secundaire brandstof. Een herijking van het huidige emissiebeleid voor energiewinning uit biomassa en afval is dus noodzakelijk om adequaat in te kunnen spelen op de nieuwe ontwikkelingen. In de circulaire: emissiebeleid voor energiewinning uit biomassa en afval zijn de emissie-eisen voor stookinstallaties op biogas opgenomen.


59


De emissiewaarden opgenomen in deze circulaire zullen worden opgenomen in de regelgeving; het Bees A en B zullen daartoe worden aangepast. Tot die tijd gelden de emissie-eisen uit de circulaire als richtlijn. Voor alle aanvullende eisen, buiten de emissie-eisen om, kan echter wel verwezen worden naar de Bees B richtlijn. De NOx-norm bedraagt 100 mg/Nm³ bij 6% O2 (70 mg/Nm³ bij 11% O2), tenzij de betreffende installatie een energetisch rendement haalt van ten minste 40% elektriciteitsequivalenten (Eel-eq) of hoger, in dat geval bedraagt de norm 200 mg/m³ bij 6% O2 (10 mg/m³ bij 11% O2). Voor de berekening van het energetisch rendement wordt het thermische rendement vermenigvuldigd met een factor 0,47 en opgeteld bij het elektrisch rendement. (Pronk, 2002) De aanvullende NOx-eisen zoals die voor zuigermotoren in het Bees B is opgenomen wordt hieronder beschreven. De emissie-eisen uit de circulaire zullen op termijn in de emissie-eisen van het Bees B aangepast worden. Bij de NOx-eis voor een zuigermotor wordt nagenoeg altijd een “rendementsfactor” toegepast. Deze factor bedraagt 1/30 van het motorrendement. Het motorrendement is het procentuele aandeel van de warmte-inhoud van de toegevoerde brandstoffen dat bij de hoogste belasting waarbij de zuigermotor continu kan worden bedreven bij ISO luchtcondities in arbeid wordt omgezet. Het motorrendement varieert van ca. 30% voor oudere gasmotoren tot ca. 38% voor de nieuwste gasmotoren. Bij een motorrendement van 35% bedraagt de rendementsfactor 1,17. Een NOx-eis van bijvoorbeeld 140 g/GJ maal 1/30 van het motorrendement bedraagt in dat geval: 140 maal 1,17 = 164 g/GJ. Bij zuigermotoren dient de emissie te worden teruggerekend op ISO-luchtcondities en te worden betrokken op de warmte-inhoud van de toegevoegde brandstof. De ISO-luchtcondities zijn als volgt: een temperatuur van 288 K, een druk van 101,3 kPa en een relatieve luchtvochtigheid van 60%. Bij een zuigermotor mag, indien de temperatuur van de aangezogen lucht lager is dan 288 K en de vochtigheid van de aangezogen lucht hoger is dan 0,0063 kg water per kg lucht, de gemeten waarde gelijk worden gesteld aan de naar de ISOluchtcondities gecorrigeerde waarde (artikel 19, lid 2, onder a van de Regeling meetmethoden). In andere gevallen mag 95% van de gemeten waarde gelijk worden gesteld aan de naar ISO-luchtcondities gecorrigeerde waarde. De emissie-eisen van Bees B zijn opgenomen in tabel 5.4 hieronder. Tabel 5.4 Emissie-eisen voor zuigermotoren Brandstof Asvermogen NOx-emissie-eis ≥ 50% gas ≤ 50 kW 800 g/GJ*

Voorschrift 7.2

≥ 50% gas

› 50 kW

140 g/GJ*

7.1 onder a, 2°

‹ 50% gas

≤ 50 kW

400 g/GJ*

7.1 onder b

‹ 50% gas

› 50 kW

1200 g/GJ*

7.2

Opmerkingen Bij ander gas dan aardgas geldt eis per 1-1-2000; strengere eis is te stellen tot en met 270 g/GJ maal de rendementsfactor (voorschrift 8B.3, onder g) Bij ander gas dan aardgas geldt eis per 1-1-2000; strengere eis is te stellen tot en met 100 g/GJ maal de rendementsfactor (voorschrift 8B.3, onder h) Strengere eis is te stellen tot en met 150 g/GJ maal de rendementsfactor (voorschrift 8B.3, onder i) Strengere eis is te stellen tot en met 400 g/GJ maal de rendementsfactor (voorschrift 8B.3, onder g)

* maal 1/30 van het motorrendement (Infomil, Leidraad Bees B, 1999)


60


5.4.4 Meetverplichting Voor alle onder Bees B vallende stookinstallaties geldt een meetverplichting om vast te stellen of aan de in Bees B gestelde emissie-eisen voldaan wordt. De meetverplichting is omschreven in § 10 van de bijlage van Bees B en in de Regeling meetmethoden. In Bees B is de te hanteren meetstrategie beschreven, zoals welk meetregime van toepassing is, wanneer gemeten moet worden en onder welke condities dit moet geschieden. De Regeling meetmethoden geeft nadere voorschriften over hoe de meting feitelijk moet worden uitgevoerd. Er wordt onderscheid gemaakt tussen continue en afzonderlijke metingen. Voor zuigermotoren wordt alleen een afzonderlijke meting van NOx verricht. De afzonderlijke meting moet zo spoedig mogelijk na het van kracht worden van de emissie-eis, doch uiterlijk 4 weken nadien worden verricht en vervolgens iedere 3 jaar worden herhaald (voorschrift 10.3.15). Er moet gemeten worden bij de hoogste belasting een gasmotor continu kan worden bedreven. De meetresultaten alsmede andere gegevens die nodig zijn om te kunnen beoordelen of overeenkomstig Bees B is gehandeld dienen door degene die de inrichting drijft in de inrichting ter beschikking te worden gehouden voor controle door het bevoegd gezag. Voor de afzonderlijke meting moeten deze gegevens gedurende de verdere levensduur van de stookinstallatie beschikbaar zijn. Het bevoegd gezag kan ter zake nadere eisen stellen in de vergunning. Zo kan het bevoegd gezag bijvoorbeeld eisen dat het meetrapport binnen een bepaalde tijd na uitvoering van de meting voor controle aan het bevoegd gezag ter beschikking wordt gesteld. Voor de afzonderlijke meting van NOx zijn onder andere artikel 15, lid 1, onder b en lid 2, onder b, van de Regeling meetmethoden van belang. In artikel 16, leden 1 en 2, van de Regeling meetmethoden is aangegeven dat de afzonderlijke meting ten minste uit drie metingen dient te bestaan. De meetduur mag in principe niet meer dan een half uur bedragen en dient uitgevoerd te worden door degene die de inrichting drijft of door een derde. De meetresultaten van de voorgeschreven metingen en de bewerking daarvan naar standaardcondities dienen in een rapport te worden vastgelegd (artikel 21, Regeling meetmethoden). Tevens dient daarin te worden vermeld de voor elke component of parameter toegepaste meetmethode en de bedrijfscondities van de stookinstallatie voor zover gegevens daarover noodzakelijk zijn voor de vaststelling of aan de van toepassing zijnde emissie-eis wordt voldaan. Tenminste moet in het meetrapport ingegaan worden op zaken als: • een eenduidige beschrijving van het emissiepunt; • alle gemeten componenten, zoals NOx en O2; • de concentraties voor elke deelmeting; • de belasting van de stookinstallaties; • de datum en het tijdstip van de meting; • de toegepaste meetapparatuur (methode, type, nauwkeurigheid); • de meetinstantie. Aan de emissie-eis is voldaan indien alle meetuitkomsten die deel uitmaken van een meting, aan de emissie-eis voldoen. In de toelichting bij de Regeling meetmethoden is vermeld dat bij de beoordeling van de meetresultaten de nauwkeurigheidsmarges van de meetmethode ten gunste van de houder van de inrichting worden uitgelegd. Indien één van de meetuitkomsten die onderdeel uitmaakt van de emissie-eis ligt mag binnen een door het bevoegd gezag vast te stellen periode op grond van een serie andere metingen alsnog worden vastgesteld of aan de emissie-eis is voldaan (voorschriften 10.2.11, 10.2.12, 10.3.8, 10.3.9, 10.4.8, 10.4.9). (Infomil, Leidraad Bees B, 1999)


61


5.4.5 Storingen en voorvalle n In hoofdstuk 17 van de Wet milieubeheer is bepaald dat onmiddellijk maatregelen genomen moeten worden bij storingen en voorvallen. Verder geldt een meldingsplicht. Het bevoegd gezag kan op grond van voorschrift 8.2 van Bees B in een nadere eis een termijn vastleggen waarbinnen de stookinstallatie in geval van storingen waarbij de NOx-eis wordt overschreden in gebruik mag zijn. In de praktijk moet een vergunninghouder een registratiesysteem bij houden van het aantal draaiuren en storingen (datum, tijdstip en tijdsduur vermelden en reden van een eventuele storing of bedrijfsstilstand) van de gasmotor.

5.5 Meststoffenwet Ten aanzien van het op of in de bodem brengen van dierlijke meststoffen of overige organische meststoffen zijn twee besluiten uit de Meststoffenwet van toepassing, namelijk het Besluit Gebruik Dierlijke Meststoffen (BGDM) en het Besluit kwaliteit en gebruik Overige Organische Meststoffen (BOOM).Het BGDM is van toepassing op meststoffen, bedoeld in artikel 1, eerste lid onderdeel d6 van de Meststoffenwet, die geheel of gedeeltelijk bestaan uit uitwerpselen van dieren. Uitvergiste mest (digestaat) waarbij de input alleen bestond uit dierlijke meststoffen als bedoeld in artikel 1, eerste lid onderdeel e7 valt dus onder het BGDM. Het BGDM stelt regels ten aanzien van emissie-arm aanwenden van de dierlijke meststof in de bodem en de tijdstippen waarop dit mag gebeuren. Wanneer een mengsel van dierlijke mest en overige meststoffen voor meer dan 50% uit overig organisch materiaal bestaat, wordt het mengsel aangemerkt als een overige organische meststof, vallend onder het BOOM. (BOOM, Besluit kwaliteit en gebruik Overig Organische meststoffen van 24 februari 1998 staatsblad nr. 86). Een onder het BOOM vallende meststof moet voldoen aan gehalte-eisen voor o.a. zware metalen. (Pronk, 2001) Ingevolge artikel 5 van het BGDM 1998 is het verboden om dierlijke meststoffen aan te wenden op grasland, bouwland, braakland of niet-beteelde grond, tenzij de dierlijke meststoffen emissie-arm worden aangewend. Voor het aanwenden van digestaat gelden dezelfde eisen. Deze eisen zijn ook complementair aan de MINASregeling van de Meststoffenwet. In het Besluit gebruik meststoffen geldt voor BOOMmeststoffen geen verplichting tot emissiearme aanwending. BOOM-meststoffen en kunstmest mogen volgens het BGM jaarrond worden aangewend, tenzij het perceel zeer nat is of winterirrigatie kent (regels van de EU) Zuiveringsslib of onder BOOMvallende mengsels met dierlijke mest moeten echter wél emissie-arm worden aangewend en er geldt dezelfde periode waarin niet mag worden aangewend als bij gewone dierlijke mest (zie in het BOOM-besluit § 5 en bijlage V). De relatie van het BGDM en het BOOM met co-vergisting zal verder worden uitgewerkt in hoofdstuk 6, co-vergisting. 6

Artikel I lid 1d: Meststoffen: Producten die bestemd zijn om: 1. te worden toegevoegd aan grond of aan een groeimedium en die geheel of gedeeltelijk bestaan uit stoffen, organismen daaronder begrepen, of mengsels van stoffen, die als zodanig kunnen dienen om grond of groeimedium geschikt of beter geschikt te maken als voedingsbodem voor planten; 2. te worden gebruikt als groeimedium; 3. te worden gebruikt als voedsel voor planten of delen van planten, voor zover deze producten niet reeds zijn begrepen onder 1 of 2.

7

Artikel I lid 1e: Dierlijke meststoffen Meststoffen of producten die geheel of grotendeels bestaan uit uitwerpselen van de in bijlage A bij deze wet opgenomen diersoorten, onderverdeeld in categorieën per soort, daaronder begrepen de door mestscheiding of andere vormen van be- of verwerking van meststoffen verkregen waterige fractie.


62


5.6 Documentatie Milieuwetgeving Literatuurverwijzingen: - Infomil (2001), Juridische aspecten vergunningverlening mestbewerking en – verwerking, handreiking vergunningverlening mestbewerking en –verwerking, Den Haag. - Infomil (2001), Mestverwerkingsinstallaties, Den Haag. - Infomil (1999), Leidraad Bees B, Den Haag. - Koeman, N., (1998), Milieuwetgeving 98/99, Deventer. - Lindeman, J. (2002), Vergunningverlening en informatievoorziening kleinschalige bioenergiecentrales, Arnhem. - Min. LNV (1997), Besluit Mestbassins Milieubeheer, Den Haag. - Min. EZ/VROM (1999), Energie in de milieuvergunning, Den Haag.http://www.infomil.nl/asp/get.asp?xdl=../views/infomil/xdl/Page&xsl=../vi ews/infomil/xsl/artikel&PosIdt=00000609&ItmIdt=00000609&SitIdt=00000002 &VarIdt=00000001&referrer=00000001 - Pronk, J. (2002), Circulaire: Emissiebeleid voor energiewinning uit biomassa en afval, Den Haag. - Pronk, J. (2001), Wijziging van de Meststoffenwet in verband met een aanscherping van de normen van het stelsel van regulerende mineralenheffing en de mestafzetovereenkomsten, Den Haag. Achtergrond informatie: - AMvB Melkrundveehouderijen http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Melkrundveehouderij - AMvB Mestbassins http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Mestbassins - Algemene Wet bestuursrecht http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: AwB - Besluit emissie eisen stookinstallaties A en B http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Bees - Besluit Gebruik Dierlijke Meststoffen (BGDM) http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Besluit Gebruik Meststoffen - Inrichtingen- en vergunningenbesluit http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: IvB - Meststoffenwet http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Meststoffenwet - Nederlandse emissie Richtlijn (NeR) http://www.infomil.nl/asp/get.asp?xdl=../views/infomil/xdl/Page&xsl=../views/in fomil/xsl/magazine&PosIdt=00000135&ItmIdt=00000135&SitIdt=00000002&V arIdt=00000001&referrer=00000134 - Nederlandse richtlijn bodembescherming (NRB) http://www.infomil.nl/asp/get.asp?xdl=../views/infomil/xdl/Page&xsl=../views/in fomil/xsl/artikel&PosIdt=00000032&ItmIdt=00000032&SitIdt=00000002&VarId t=00000001&referrer=00000001 - Wet Ammoniak en Veehouderij http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen Wet Ammoniak en Veehouderij - Wet Bodembescherming http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Wbb - Wet milieubeheer http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: Milieubeheer


63


6 Co-vergisting Steeds meer breekt het inzicht door, dat vergisting van alleen mest economisch vaak niet haalbaar is. Om het rendement van de installatie te verhogen is het interessant om overige organische stoffen toe te voegen aan het vergistingsproces. Hierbij kan gedacht worden aan producten die afkomstig zijn van de eigen inrichting, maar ook van buiten de inrichting. Bij het zoeken naar co-producten komt men al snel uit op buiten de inrichting afkomstige producten. Dergelijke producten kunnen bestaan uit energieteelten of organische reststromen (oogstresten, gras of hooi van natuurgraslanden, e.d.) Vaker zal echter sprake zijn van afval in de zin van Wet milieubeheer. In Nederland bestaat er op het moment nog veel discussie over de vraag in hoeverre co-vergisting wel of niet dient te worden toegepast. Enkele van de bezwaren die naar voren worden gebracht zijn: • De onzekerheid of het vergistingsproduct voldoet aan de normen in het Meststoffenbesluit en dús op het land mag worden uitgereden. • De aanwezigheid van ziektekiemen in het eindproduct bij toepassing van bepaalde co-substraten van dierlijke oorsprong (onder andere Salmonella, BSE, varkenspest en MKZ). • Het principe dat bij mest ander organisch materiaal wordt gevoegd, dat vaak gekarakteriseerd zal zijn als afval. Afval heeft veel consequenties voor de wetgeving, die van toepassing is op de verwerkingsactiviteit (mestvergisting) en op het resulterende product (digestaat). Tegenover deze bezwaren staan enkele duidelijke voordelen: • Veel mogelijke co-producten zijn rijk aan organische stof (en relatief arm aan N, P en K) waardoor de gasopbrengst en dus de rentabiliteit van een mestvergistingsinstallatie sterk kan toenemen en er geen of weinig invloed is op de Minas van een inrichting. • In plaats van het afvoeren van biomassa van het bedrijf of uit het gebied, hetgeen transport en dus energie kost, levert deze biomassa door vergisting extra biogas op en dus waardevolle duurzame energie. Een alles omvattende term voor het vergisten van een mengsel van dierlijke meststoffen met overige organische stoffen is co-vergisting. Overige organische stoffen kunnen daarom ook als co-producten aangemerkt worden. Achtereenvolgens worden voor co-vergisting, de deelonderwerpen technologie, techniek, wetgeving en bedrijfseconomie verder beschreven.

6.1 Technologisch De productie van biogas uit dierlijke mest en ander organisch materiaal is een techniek om op duurzame wijze energie te produceren. Dierlijke mest en organisch materiaal zijn veelal op ruime schaal beschikbaar voor co-vergisting. Het organische afval van strikt alleen plantaardige oorsprong betreft grotendeels afvallen die al in de landbouw worden toegepast als meststof of als veevoer: bijvoorbeeld bietenblad, fruitafval, groente ‘doordraai’ en bermgras. De aanvoer van extra mineralen naar de landbouw is hierdoor minimaal. Naast energieproductie wordt door het vergistingsproces de bemestende waarde van dierlijke mest en de overige grondstoffen verhoogd. De bemestende waarde is hoger, want doordat organische stof wordt afgebroken zullen stikstof en fosfaat meer in anorganische vorm aanwezig zijn. Door het beter benutbaar zijn van de mineralen in de mest, kan het kunstmestgebruik omlaag.


64


In een co-vergistingsinstallatie worden biogas en digestaat geproduceerd. Biogas kan worden omgezet in elektriciteit en warmte. Deze producten dienen eventueel voor eigen gebruik bij een ‘vergister op boerderijniveau’ en bij een grootschaliger installatie zullen de producten aan diverse afnemers worden geleverd. Denk hierbij aan elektriciteit via het elektriciteitsnet, warmte aan afnemers in de directe nabijheid en meststoffen aan land- en tuinbouwbedrijven in de nabijheid van de installatie. Biogas bestaat voor circa 60% uit methaan en verder grotendeels uit koolzuurgas (CO2). Uit het biogas kan duurzame elektriciteit en warmte worden geproduceerd in warmtekrachtinstallaties. Overigens wordt bij traditionele mestopslag ook een hoeveelheid methaan gevormd, maar dit verdwijnt dan als schadelijk broeikasgas. Bij anaërobe vergisting wordt de methaanproductie uit de biomassa zelfs gestimuleerd en nuttig toegepast. In Duitsland en Denemarken wordt deze technologie op grote schaal toegepast voor de productie van duurzame energie. In Nederland wordt in de waterzuivering eveneens op grote schaal biogas geproduceerd via vergistingsprocessen. Zie bijlage 3 voor droge-/organische stofgehalten en biogasopbrengsten van diverse co-producten.

6.2 Techniek Co-vergisting vindt plaats in een afgesloten reactorvat, waarin micro-organismen in afwezigheid van zuurstof biogas produceren uit organische stof. Deze organische stof is dus niet alleen afkomstig uit drijfmest, maar ook uit ander organisch materiaal. Naast energie worden vloeibare meststoffen geproduceerd. Bij de keuze van co-producten dan wel de voorbehandeling zijn enkele aspecten van belang: • Vrij van zand e.a. bezinkbare, niet of matig afbreekbare stoffen. In een vergistingstank vormen bezinkingslagen een groot probleem. Ook veroorzaakt zand slijtage aan- en kans op verstoppingen van pompen e.d. Via een bezinkingsstap is vaak al veel zand af te scheiden. Uiteraard moet het co-product dan wel al verpompbaar zijn. • Goed vermalen. Te grof materiaal, zeker als het ook veel vezels bevat, zoals hout, maar ook bermgras, verteert niet of te traag. Deeltjes moeten niet groter zijn dan enkele millimeters. • Het drogestofgehalte van het co-product. Een te hoog drogestofgehalte van co-producten maakt verpompen onmogelijk en levert het gevaar op van te dikke biomassa in de reactor, waardoor menging ervan niet meer goed mogelijk is. Een te laag drogestofpercentage (organische stofgehalte) levert slechts te weinig biogas op. (Van Lent en van Dooren, 2001, Nijssen, et al., 1997) Daarnaast is een gecontroleerde toevoer van co-producten aan het vergistingsproces noodzakelijk. Sterke fluctuaties in temperatuur, zuurgraad en de hoeveelheid beschikbaar af te breken organische stof kunnen de micro-biologische populatie remmen, zodat het vergistingsproces stagneert of zelfs stopt. Opnieuw opstarten van de vergistingsinstallatie kost veel tijd en vermindert daardoor de hoeveelheid geproduceerd biogas op jaarbasis enorm. De meeste co-producten moeten dan ook in kleine porties met een frequentie van bijvoorbeeld 1 à 2 keer per etmaal worden ingebracht. Goede menging in de vergistingstank wordt uiteraard nog meer van belang. Het is dus zaak dat getracht wordt om een constante stroom van co-producten te generen. Een constante toevoer naar de vergister van biomassa met een nagenoeg gelijke samenstelling, is echter zeer moeilijk te realiseren. Door de temperatuur en de


65


zuurgraad constant te houden is co-vergisting mogelijk met de huidige vergistingssystemen. Het vergiste mengsel kan technisch op dezelfde wijze als verse dierlijke mest worden toegepast. Op het gebied van weten regelgeving zitten hier nog enkele haken en ogen aan.

6.3 Wetgeving Co-vergisting heeft juridische consequenties ten aanzien van de volgende wetgeving: 1. de Wet milieubeheer; 2. de Wet ruimtelijke ordening; 3. de Meststoffenwet. In de volgende paragrafen zullen de consequenties per wet worden uitgewerkt. Als referentie geldt het vergisten van uitsluitend dierlijke meststoffen.

6.3.1 Wet milieubeheer In het stappenplan Wet milieubeheer wordt aangegeven welke milieuvergunning noodzakelijk is bij co-vergisting op boerderijschaal en wie hierbij het bevoegd gezag is. Voor vergistingsinstallaties op boerderijschaal waarin alleen eigen mest en organische reststromen, niet zijnde afval, worden vergist is een eenvoudige milieuvergunning op grond van categorie 7.4 of 28.1b Ivb, af te geven door de gemeente, meestal voldoende. Worden er echter afval-producten toegevoegd van buiten de inrichting, dan moet een vergunning worden aangevraagd op grond van categorie 28.4.c.I° Ivb (zie figuur 4.2), waarbij Gedeputeerde Staten het bevoegd gezag is. Een belangrijke vraag is dus, of het te vergisten co-product een afvalstof is of niet. In artikel 1.1 van de Wm wordt omschreven wat afvalstoffen zijn: ”Stoffen, preparaten of producten, waarvan de houder zich, met het oog op verwijdering daarvan, ontdoet, voornemens is zich te ontdoen of zich moet ontdoen”. Mest, die ter bevordering van de gewasgroei aan de bodem wordt toegevoegd, is geen afvalstof maar een meststof. Gewasafval of slootveegsel van het eigen bedrijf worden doorgaans niet aangemerkt als afvalstof. Er is immers nog geen sprake van “zich ontdoen”. Ook natuurhooi, gras of energieteelt zijn geen afval, het zijn immers bewust geteelde / geoogste (bij)producten. Daarentegen worden gewasresten van andere bedrijven, GFT-afval, bermgras, frituurvet, vis- en diermeel, slachtafval, swill en groenafval wel algemeen beschouwd als afvalstof. Over vele bijproducten uit de voedingsmiddelenindustrie, zoals bierbostel, bestaat verschil van mening of dit wel of geen afvalstof is. Een door de Raad van State gehanteerd criterium is, dat indien het product zonder verdere bewerkingen als grondstof kan worden gebruikt, het geen afval is. Indien meststoffen worden gestort, verbrand of vernietigd dan is er sprake van afvalstoffenverwerking. Dergelijke activiteiten vallen namelijk onder het afvalstoffenregime, waarop categorie 28 van bijlage I van het Ivb (zie bijlage 1) van toepassing is. Indien wordt co-vergist met mest, dan treden de volgende juridische consequenties op: • Toetsen op doelmatig beheer van die afvalstof. In eerste instantie wordt dan getoetst of co-vergisting, gevolgd door nuttig gebruik als meststof, (gelijkwaardig is aan) de in het landelijk afvalstoffenplan genoemde beste wijze van verwerking. Een gedetailleerde toets of het digestaat als meststof kan worden aangemerkt, volgt echter in de Meststoffenwet. Op grond van de Wet milieubeheer art. 22 lid 5 geldt de


66


• • •

doelmatig-beheer-toets niet voor erkende meststoffen, ook niet als ze wel afvalstof zijn, dus worden gestort, verbrand of vernietigd. Vergunningen zijn tijdelijk voor maximaal 10 jaar (Wm art 8.17 lid 2): de lozing op de riolering wordt deels gereguleerd met de Wvo i.p.v. de Wm (aanwijzing categorieën art 19 Wvo); en er gelden zwaardere verplichtingen t.a.v. milieuzorg, metingen, registraties en rapportages.

6.3.2 Wet ruimtelijke ordeni ng Het algemene principe is, dat agrarische activiteiten in het buitengebied kunnen plaatsvinden. Grootschalige, industriële activiteiten kunnen niet in het buitengebied plaatsvinden. Per gemeente en per provincie zullen de grenzen tussen “ondersteunend aan agrarisch” en “industrie” anders worden getrokken. Overleg over uw conceptplannen; er zijn gemeenten en provincies waar ook co-vergisting in bepaalde verhoudingen met afval wel wordt toegestaan.

6.3.3 Meststoffenwet De meststoffenwet is vastgesteld om de handel en het gebruik van meststoffen te reguleren. Een criterium is dus, dat meststoffen bemestende waarde hebben. De kwaliteitseisen die gelden voor meststoffen zijn vastgelegd in de Meststoffenwet (1947) en zoals die zijn opgenomen in de lijst van Meststoffen (artikel 2 en 3 van het Meststoffenbesluit 1977). Bijlage 1 van dit Besluit bevat een lijst van diverse producten, die als meststof “erkend” zijn en dus vrij verhandeld en toegepast mogen worden. Deze lijst bevat een belangrijke onderverdeling in drie soorten: dierlijke meststoffen (meststoffen die geheel of grotendeels bestaan uit uitwerpselen van dieren), overige organische meststoffen en anorganische meststoffen (kunstmeststoffen). Hieronder is weergegeven welke combinaties van stoffen wel of niet zijn toegestaan voor co-vergisting en wanneer sprake is van meststoffen of afvalstoffen. 1.

2.

3.

“Erkende” meststoffen mengen en vervolgens vergisten, om daarna op landbouwgrond aan te wenden, is toegestaan. Denk hierbij bijvoorbeeld aan een mengsel van drijfmest met vaste dierlijke meststoffen zoals stapelbare kuikenmest of stalmest. Wanneer middels het mengen van de diverse grondstoffen een meststof wordt gemaakt die niet op de lijst van bijlage 1 van de meststoffenbeschikking staat, dan is het verboden deze meststof te verhandelen of aan te wenden. Van dit verbod kan echter een ontheffing worden verleend. Met deze ontheffing kan het digestaat toch als meststof worden verhandeld en gebruikt. Deze ontheffing is in het kader van de Meststoffenwet aan te vragen bij het ministerie van LNV. Het Rijksinstituut voor kwaliteit in land- en tuinbouwproducten (RIKILT) in Wageningen brengt daartoe advies uit aan het ministerie van LNV op basis van de verwachte samenstelling van het vergiste mengsel. Soms is hiervoor een bemestingsonderzoek noodzakelijk. Deze procedure leidt tot kostbare vertraging in de realisatie van een project. Ook is de verstrekte vergunning slechts van voorlopige aard. Een definitieve ontheffing wordt pas verstrekt op basis van een analyse van het echte vergiste mengsel, dus ná de daadwerkelijke opstart van de vergistingsinstallatie. Bovendien is deze ontheffing maximaal 5 jaar geldig. Het investeringsrisico wordt hierdoor wel erg hoog. Voor overige organische meststoffen (bereid uit meer dan 50 massa-% coproduct) gelden eisen uit het BOOM t.a.v. de maximaal per hectare per jaar op te brengen tonnages én de gehalten aan zware metalen, PAK’s e.d.. Boven de 50% overig organisch materiaal (compost, zwarte grond,


67


4

zuiveringsslib) is dus het BOOM (Besluit kwaliteit en gebruik overige organische meststoffen van 24 februari 1998) van toepassing. Voor dierlijke mest gelden deze gehalte-eisen niet. Om nu te voorkomen dat net iets minder dan 50% zwaar vervuilde organische stof wordt co-vergist met iets meer dan 50% dierlijke mest zal het RIKILT ook de BOOM-eisen stellen aan het mengsel van deze co-producten met dierlijke meststoffen. Worden digestaat of ander organisch materiaal aangemerkt als meststof, dan zijn de onderstaande eisen en besluiten van kracht: • Besluit Gebruik Meststoffen (emissie-arme aanwending, aanwendingsverbod in winter e.d. Dit geldt ook voor BOOM-meststoffen). Aanwendingsverbod in de winter geldt ook voor waterige fractie van dierlijke meststoffen en voor kunstmest (zijn mogelijke producten na vervolgbewerkingen na vergisting). • MINAS: Het heeft de voorkeur om bedrijfseigen mest te wegen en te bemonsteren voorafgaande aan de vergisting. Anders moet naast weging en bemonstering van het digestaat ook het via het co-product aangevoerde N en P door weging en bemonstering worden bepaald.

De BRL K10011 voor “Organische meststoffen en bodemverbeterende middelen van Dierlijke Oorsprong” geeft aan welke toevoegmiddelen en hulpstoffen bij de vergisting van mest gebruikt kunnen worden. In het algemeen kan gezegd worden: • Opmenging van het ingangsmateriaal met additieven en hulpstoffen is toegestaan, mits zij als “meststof” vallen onder de vigerende weten regelgeving. Het ontstane mengsel moet een “meststof” in de zin van de meststoffenwet (1947) zijn. • Stoffen die voorkomen op de rode lijst van de Europese Verordening Overbrenging Afvalstoffen (EVOA) zijn niet toegestaan om als additief toegepast te worden. Stoffen die volgens de Eural worden aangeduid als “gevaarlijk” zijn niet toegestaan om als additief toegepast te worden. • Het eindmengsel moet minimaal 10 gewichtsprocenten op droge stofbasis meststoffen en het totaal aan hulpstoffen mag maximaal 5 gewichtsprocenten op droge stofbasis bevatten.

6.4 Bedrijfseconomie bij co-vergisting De financiële opbrengsten van een vergistingsinstallatie waarin alleen drijfmest wordt vergist, zijn beperkt. Dit komt omdat er in verhouding tot andere organische stoffen relatief weinig biogas wordt geproduceerd uit één m³ dierlijke mest. Een goede optie om de biogasopbrengst van een vergistingsinstallatie en daarmee de rentabiliteit te vergroten, is door co-vergisting van andere organische producten. Dergelijke organische producten hebben een hoger percentage organische stof dan mest en leveren daarom relatief veel biogas per m³ product. Andere opbrengsten kunnen worden verkregen door afval in te nemen. Eind 2002 brengt verwerking van afval € 30,- tot meer dan € 100,- per ton op. De belangrijkste kosten zijn gerelateerd aan het geschikt maken van de vergistingsinstallatie als co-vergister voor andere organische producten. (Novem, Energie uit het landelijk gebied, 2002) Daarnaast zijn er eventueel investeringen nodig voor de opslag van co-producten. Om de biomassa zo constant mogelijk van samenstelling te houden is een opslagmogelijkheid voor de co-producten meestal vereist. Bermmaaisel is bijvoorbeeld een co-product dat circa tweemaal per jaar vrijkomt, terwijl de hoeveelheid veel te groot is om direct aan de vergister toe te voegen. Een opslagmogelijkheid biedt dan uitkomst om toch het gehele jaar een gedoseerde hoeveelheid bermgras toe te kunnen voegen.


68


Een andere belangrijke kostenpost, zeker indien afval wordt covergist, bestaat uit managementskosten. Metingen en bemonsteringen, onderzoeks- meet- en rapportageverplichtingen naar het Wm-bevoegd gezag, ontheffingen voor de meststoffenwet met al het bijbehorende overleg vormen uiteindelijk een aanzienlijke post.


69


6.5 Documentatie Co-vergisting Literatuurverwijzing: - Boo, ir. W. de (1999), Statusrapport Co-vergisting 1999, Bleiswijk - Boo, W. de en T. Schomaker (Haskoning) (1993), Vergisting van dierlijke mest met energierijke additieven (Deense praktijk en Nederlandse perspectieven), Delft: Samenvatting - Kuhn (1995), Anhaltswerte, stoffdaten sowie Biogasausbeuten von Wirtschaftsdünger und relevanten Kosubstraten - Lent, A. van en H. van Dooren (2001), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkvee en varkensbedrijven - Nijssen, J., et al. (1997), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkveebedrijven, publicatie 122, PR Lelystad - Novem, Energie uit het landelijk gebied, het gebruik van agrarische reststromen voor duurzame energieopwekking. Achtergrondinformatie: -

-

Europese afvalstoffen richtlijn (Eural) http://www.infomil.nl/asp/get.asp?xdl=../views/infomil/xdl/Page&xsl=../views/in fomil/xsl/artikel&PosIdt=00000625&ItmIdt=00000625&SitIdt=00000002&VarId t=00000001&referrer=00000001 Meststoffenwet 1947 http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: meststoffenwet Meststoffenbesluit 1977 http://wetten.sdu.nl/cgi-bin/login/anonymous/ invullen: meststoffenbesluit

Websites Co-vergisting Duitsland/Denemarken - www.biogas.at - www.bayern.de/LFU/luft/biogas/biogas4.htm - www.fachverband-biogas.de - www.fee-ev.de/prod-eng.htm - www.haase-energietechniek.de - www.kriegfischer.de - www.schwarting-umwelt.de Websites Waterzuivering met vergistingstechnologie - www.lenntech.com - www.mourik.com


70


7 Bedrijfseconomie De weten regelgeving omtrent mestvergisting is tot nu toe hoofdzakelijk aan de orde gekomen. Natuurlijk is het voor een ondernemer van belang te weten of de investering in een mestvergistingsinstallatie rendabel is. Om een indicatie te geven is een rekenmodel ontwikkeld. Met dit rekenmodel wordt aan de hand van een aantal bedrijfsgegevens onder andere berekend hoe groot de verschillende onderdelen van de installatie moeten zijn en wordt uiteindelijk de rentabiliteit van de installatie bepaald. In bijlage 4 is een blanco rekenmodel als voorbeeld weergegeven. Belangrijk: Het rekenmodel geeft een indicatie van de opbrengsten en kosten van een mestvergister en een WKK voor een bedrijf. De rentabiliteit van de vergistingsinstallatie is afhankelijk van de bedrijfssituatie. Het is aan te bevelen om bij verschillende leveranciers of adviserende instanties specifiekere informatie op te vragen. In bijlage 6, 7 en 8 wordt een overzicht gegeven van diverse leveranciers van mestvergistingsinstallaties, aanverwante onderdelen en adviserende bedrijven ten aanzien van mestvergisting. Vooral het nuttig kunnen aanwenden van de vrijkomende warmte van de WKK is van invloed op de rentabiliteit.

7.1 Toelichting rekenmodel In figuur 7.1 is te zien in welke volgorde het rekenmodel doorlopen moet worden. Het rekenmodel is uitgevoerd in het programma Microsoft Excel. Per rekenschema zullen de belangrijkste aandachtpunten worden toegelicht. Om het invullen van het rekenmodel te vergemakkelijken worden de vakjes, die ingevuld dienen te worden, met een oranje kleur aangegeven. De gebruikte waarden met betrekking tot methaanproductie, kosten en opbrengsten zijn aan diverse literatuurbronnen ontleend. Voor degenen die onbekend zijn met het programma Microsoft Excel, zullen hier eerst de belangrijkste symbolen, die nodig zijn voor het gebruik van het rekenmodel, uitgelegd worden. Het rekenmodel wordt geopend door op de CD-ROM op de bestandsnaam “rekenmodel.xls” te klikken. In de meeste gevallen zal voor het openen van het rekenmodel gevraagd worden of de macro’s ingeschakeld mogen worden. Bij deze vraag moet altijd “Macro’s Inschakelen” of “Enable Macro’s” worden gekozen. Nu zal het rekenmodel worden opgestart. De in het rekenprogramma gebruikte symbolen zien er als volgt uit: Invulvak (oranje). In de gekleurde noodzakelijke gegevens worden ingevuld.

vakken

kunnen

de

Scroll bar. Hiermee is het mogelijk om van links naar rechts of van boven naar beneden of visa versa door het rekenschema te bladeren. Dit is mogelijk door op de pijltjes te drukken, zowel horizontaal als verticaal. Invulvak (oranje) met een opmerking. Alle vakjes met een rode driehoek rechtsboven hebben een opmerking. Deze opmerking is te zien door met de cursor op het vakje te gaan staan.


71


Deze vakjes geven indicaties of aanwijzingen aan, hetgeen er in een betreffend oranje vakje ingevuld moet of kan worden. Volgende

Link. Deze link biedt de mogelijkheid om naar het volgende rekenschema te gaan, door erop te klikken. Met de link “vorige” gaat u terug naar het vorige rekenschema. Daarnaast zijn op het eerste blad links weergegeven om de gegevens op te slaan, uit te printen of opnieuw te beginnen met het invullen.

Om het programma af te sluiten moet u in de werkbalk naar “Bestand” of “File” gaan. Vervolgens klikt u dan op “Afsluiten” of “Exit”. Het kan dan zijn dat er wordt gevraagd of u de wijzigingen wilt opslaan. Deze kunt u dan opslaan door op “Ja” of “Yes” te klikken. Het is aan te bevelen om de wijzigingen onder een andere naam op te slaan. Indien wijzigingen niet opgeslagen hoeven te worden kies dan voor “Nee” of “No”. In de volgende paragrafen zullen de rekenschema’s in het rekenmodel individueel worden toegelicht. Hierbij zal worden aangegeven wat er ingevuld moet en uitgerekend gaat worden. Daarnaast zullen ook de gemaakte aannames bij de berekeningen worden vermeld, evenals de brongegevens. Figuur 7.1 geeft aan hoe het model doorlopen dient te worden en geeft aan in welke paragraaf de toelichting te vinden is. 7.2 BEDRIJFSGEGEVENS

7.3 METHAANPRODUCTIE

7.4 TECHNIEK

7.5 BESPARING

7.6 OPBRENGST

7.7 FISCAAL VOORDEEL

7.8 INVESTERING

7.9 SALDO Figuur 7.1 Stroomschema bedrijfseconomie


72


7.2 Bedrijfsgegevens Voordat het rekenmodel de haalbaarheid van een mestvergistingsinstallatie van een specifiek bedrijf kan doorrekenen, is het noodzakelijk een aantal bedrijfsgegevens in te vullen in het rekenschema “Bedrijfsgegevens. Een voorbeeld van het rekenmodel is te vinden in bijlage 5. MESTPRODUCTIE Als eerste wordt de drijfmestproductie berekend van het gemiddeld aantal aanwezige dieren. De drijfmestproductie per jaar is de hoeveelheid mest die in de mestopslag terechtkomt. Bij melkvee is dus de mestproductie in de wei niet meegenomen bij beperkt of onbeperkt weiden. Deze hoeveelheid mest is namelijk niet beschikbaar voor vergisting. In dit rekenmodel is uitsluitend gerekend met dierlijke mest, afkomstig van de rundvee- en varkenshouderij. Op de eerste plaats zijn dit de twee meest voorkomende mestsoorten in de Nederlandse veehouderij. Op de tweede plaats vormen deze mestsoorten een goede basis voor wat betreft drogestofpercentage en organische stofgehalte, zodat de methaanvormende bacteriën zich goed kunnen ontwikkelen. Daarnaast is het mogelijk om kippenmest toe te voegen: dit wordt echter niet als basisgrondstof voor mestvergisting gezien. Kippenmest wordt wel meegenomen als zijnde co-product. Ten eerste is kippenmest te droog om onverdund aan drijfmest afkomstig van bijvoorbeeld de rundvee- of varkenshouderij toegevoegd te worden aan een vergistingsinstallatie. Ten tweede heeft kippenmest een hoger energetisch rendement ten opzichte van rundvee- en varkensmest. Daarom lijkt vergassing of verbranding een betere optie voor deze mestsoort. Rundvee Voor de berekening van de mestproductie van het rundvee moet als eerste, bij het toegepaste voedersysteem (zoals beperkt weiden, onbeperkt weiden, zomerstalvoedering of summerfeeding), het aantal dagen ingevuld worden dat dit systeem per jaar wordt toegepast (dus maximaal 365 dagen). Hierbij moet ook een keuze gemaakt worden naar de gemiddelde 305-dagenproductie van het melkvee. De 305-dagenproducties moet liggen tussen de 6.000 en de 10.000 kg. Er kan slechts in stappen van 1.000 kg een melkproductie per dier gekozen worden, omdat de invloed van de hoogte van de melkproductie op de mestproductie niet van dien aard is dat dit grote consequenties heeft voor het eindresultaat. Vervolgens moet in de volgende kolom het aantal stuks vee worden aangegeven waarop dit voedersysteem van toepassing is. Aan de hand van deze gegevens wordt dan de drijfmestproductie in de opslag berekend. In de volgende kolom moet het percentage mest dat beschikbaar komt voor vergisting, ingevuld worden. Aan de hand hiervan wordt het aantal m³ mest dat per jaar beschikbaar is voor de vergisting berekend. Dit kan alle mest zijn, maar dat is niet noodzakelijk. Het is belangrijk om te weten dat het aantal dagen van opstallen in de winter automatisch berekend wordt aan de hand van het aantal weidedagen. Hierbij dient erop gelet te worden, dat het aantal dagen van de beweiding en de opstalling samen 365 bedraagt. Bij het jongvee en de kalveren dient het aantal staldagen ingevuld te worden, evenals het betreffende aantal stuks vee. Bij de vleesstieren dient het aantal stuks, dat gemiddeld over een jaar aanwezig is, ingevuld te worden. (Praktijkonderzoek Veehouderij, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001 )


73


Varkens Om de totale mestproductie te kunnen berekenen, moet het aantal stuks zeugen en/of vleesvarkens dat gemiddeld per jaar aanwezig is, ingevuld worden. In de kolom “beschikbaar voor vergisting” dient het percentage mest, dat beschikbaar komt voor vergisting, ingevuld worden. Dit kan alle mest zijn, maar dat is niet noodzakelijk. Bij varkens is er in het rekenmodel geen onderscheid gemaakt tussen de verschillende voedersystemen. (Praktijkonderzoek Veehouderij, 2002; Van Lent en van Dooren, 2001) HUIDIGE OPSLAGCAPACITEIT MEST Bij de huidige opslagcapaciteit mest moet per type opslag aangegeven worden hoeveel m³ mestopslag beschikbaar is. Deze opslag kan eventueel worden gebruikt als naopslag van het digestaat. In een aantal gevallen zal het mogelijk zijn om de bestaande mestopslag om te bouwen tot mestvergister. Deze mogelijkheid wordt in dit rekenmodel niet meegenomen, omdat de bestaande mestopslag meestal niet de ideale vergisterinhoud heeft. Daarnaast is het eenvoudiger en in de meeste gevallen ook goedkoper om een nieuwe vergister te bouwen. Er zal hierbij echter wel worden aangegeven wanneer het voor de betreffende inrichting mogelijk kan zijn om de huidige mestopslag om te bouwen tot mestvergister. In het rekenmodel wordt er vanuit gegaan dat er op het bedrijf voldoende opslagcapaciteit is om de mest voor het vergisten en het digestaat na het vergisten apart op te slaan. Is er niet voldoende naopslag aanwezig voor het digestaat dan kan het beste gekozen worden voor een volledig geroerde vergister met variabele inhoud. De vergister doet dan tevens dienst als digestaatopslag, tot het moment dat het digestaat uitgereden kan of mag worden. GEGEVENS VOOR NORMVERBRUIK WARMTE EN ELEKTRICITEIT Bij de gegevens voor normverbruik warmte en elektriciteit is het noodzakelijk om het aantal gezinsleden en bij een melkveebedrijf ook het melkquotum te vermelden. Aan de hand hiervan wordt in het rekenschema “Besparing” het elektriciteits- en warmteverbruik van het bedrijf en het gezin volgens de norm berekend. Het jaar waarin geïnvesteerd wordt in de vergister is ook van belang om het fiscale voordeel te kunnen berekenen. TYPE VERGISTER Vervolgens dient aangegeven te worden voor welk type vergister gekozen wordt. Hierbij kan gekozen worden tussen een propstroomvergister, een volledige geroerde vergister met constante inhoud en een volledig geroerde vergister met variabele inhoud. Aanvullende informatie over deze typen vergisters kan gevonden worden in de toelichting op het stroomschema techniek/technologie (§3.3.1). Wordt er voor een volledig geroerde vergister met variabele inhoud gekozen dan moet een gemiddelde verblijftijd van de mest in de vergister worden ingevuld. Wordt voor een van de andere typen vergisters gekozen, dan hoeft hier niets te worden ingevuld. Bij een volledig geroerde vergister met variabele inhoud is de verblijftijd afhankelijk van de opslagduur van de mest in de vergister. Dit type vergister kan het beste gekozen worden als er onvoldoende opslagcapaciteit op het bedrijf aanwezig is om het digestaat apart van de mest op te slaan. Nadat de keuze van het type vergister is gemaakt, moet het soort proces gekozen worden. Er is de mogelijkheid om te kiezen tussen een mesofiel en een thermofiel proces, zie voor meer informatie eveneens de toelichting op het stroomschema techniek/technologie (§3.3.1). Aan de hand van het soort proces en het type vergister wordt de gemiddelde verblijftijd van de mest in de vergister bepaald. In de onderstaande tabel staat aangegeven wat de gemiddelde verblijftijd van de mest in de vergister is. Deze verblijftijd is als vaste waarde aangenomen bij respectievelijk het type vergister en het soort proces.


74

'Mestvergisting op boerderijniveau' Tabel 7.1 Gemiddelde verblijftijd van de mest in de vergister

Type vergister Mesofiel proces Propstroomvergister 21 dagen Volledig geroerde vergister, constante inhoud 30 dagen Volledig geroerde vergister, variabele inhoud 31-365 dagen

Thermofiel proces 15 dagen 21 dagen 31-365 dagen

HUIDIG VERBRUIK BEDRIJF EN WONING Om de besparing van elektriciteit en warmte te kunnen berekenen, zijn het huidige verbruik van elektriciteit (pieken dalverbruik) en aardgas van belang. Dit verbruik is terug te vinden op de jaarafrekening van het energiebedrijf. Is dit verbruik echter niet bekend, dan zal het programma hiervoor een standaardnorm invullen. De gebruikte normen voor het energieverbruik van het bedrijf en privé staan in de tabellen 7.2 en 7.3 weergegeven. Tabel 7.2 De normen voor het elektriciteits- en warmteverbruik per jaar.

Melkvee Zeugen Vleesvarkens

Elektriciteitverbruik 5,6 kWh/100 kg melk (64% piektarief en 36% daltarief) 190 kWh/gemiddeld aanwezig dier (52% piektarief en 48% daltarief) 36 kWh/gemiddeld aanwezig dier (53% piektarief en 47% daltarief)

Warmteverbruik 17 MJ/100 kg melk 4.100 MJ/gemiddeld aanwezig dier 420 MJ/gemiddeld aanwezig dier

(Tijmensen, et al., 2002) Tabel 7.3 Normen privé-elektriciteitsverbruik per jaar.

Aantal personen 1 2 3 4 5

Elektriciteitsverbruik (in kWh) 2020 3025 3830 4325 4810

Het privé-warmteverbruik bedraagt 96.900 MJ per jaar.

(Stimuland Overijssel, CCS, Ecofys, 2002) HUIDIGE PRIJZEN ELEKTRICITEIT EN AARDGAS Voor de berekening van de besparing is het ook van belang dat de huidige prijzen voor elektriciteit en aardgas worden ingevuld. Deze prijzen zijn terug te vinden op de jaarafrekening van het energiebedrijf. TOEVOEGINGEN Naast drijfmest kunnen er ook voor een deel vaste mest of andere co-producten aan de vergister worden toegevoegd. De investering in de vergister wordt hierdoor wel hoger. Het voordeel is echter dat er meer biogas geproduceerd wordt per m³ product. De producten die in het rekenmodel toegevoegd kunnen worden, mogen volgens de huidige wetgeving aan het vergistingsproces worden toegevoegd, mits deze afkomstig zijn van de eigen inrichting. Er kunnen nog andere co-producten worden toegevoegd, zoals bijvoorbeeld plantaardig vet, bermgras, enz, mits deze van de eigen inrichting afkomstig zijn (zie hoofdstuk 6). Deze producten zijn echter niet in het rekenmodel meegenomen.


75


Bij het toevoegen van co-producten is het belangrijk dat het drogestofpercentage van de vergisterinhoud niet te hoog wordt. Hierdoor is de hoeveelheid co-product die toegevoegd mag worden beperkt. In dit rekenmodel wordt hier echter geen rekening mee gehouden. Zoals reeds in hoofdstuk 6 is beschreven, moet er bij co-vergisting goed gelet worden op wisselende omstandigheden in de vergister. Het constant houden van de temperatuur en zuurgraad zijn belangrijk om de populatie methaanvormende bacteriën in stand te houden.

7.3 Methaanproductie Aan de hand van de ingevulde bedrijfsgegevens, kan de methaanproductie worden berekend. Deze wordt apart berekend voor drijfmest en de toegevoegde coproducten. Daarom zullen ze hierna ook apart worden toegelicht. DRIJFMEST Als eerste wordt het aantal m³ drijfmest dat per jaar vergist zal gaan worden, omgerekend in tonnen drijfmest. Dit wordt gedaan aan de hand van de dichtheid van de mest. De dichtheid van rundveemest bedraagt 1.005 kg/m³. De dichtheid van zeugen- en vleesvarkensmest is respectievelijk 1.024 kg/m³ en 1.040 kg/m³. Om de methaanproductie uit het vergistingsproces te kunnen berekenen, is het organische stofpercentage van de mest nodig. Mochten de percentages van de drijfmest op een bedrijf afwijken, dan kunnen deze in de kolom “o.s.% zelf” zelf worden veranderd. Aan de hand van het organische stofpercentage kan het aantal tonnen organische stof worden berekend. Met behulp van het aantal ton organische stof in de mest kan de methaanproductie worden berekend. Deze methaanproductie is verder afhankelijk van het type vergister, het proces en dus ook de verblijftijd van de mest in de vergister. Voor rundveemest bedraagt de gemiddelde productie 0,17 m³ methaan per kg organische stof. Voor varkensmest is de gemiddelde productie 0,29 m³ methaan per kg organische stof. Naast de soort drijfmest zijn dus ook het soort proces en het type vergister van invloed op de methaanproductie. Per type vergister en per soort proces wordt de gemiddelde methaanproductie per kg organische stof aangepast. Zo blijkt dat het methaangehalte bij thermofiele vergisting gemiddelde ongeveer 3% lager ligt dan bij mesofiele vergisting. Daarom wordt de methaanproductie bij thermofiele vergisting met 3% verlaagd ten opzichte van mesofiele vergisting. Zoals reeds is beschreven heeft ook het type vergister invloed op de methaanproductie. Zo zal mest in de volledig geroerde vergister met variabele inhoud beter uitgisten door de langere verblijftijd, de totale methaanproductie wordt hierdoor enigszins hoger dan bij een volledig geroerde vergister met constante inhoud. Er wordt verondersteld dat de methaanproductie bij een volledig geroerde vergister met variabele inhoud, 5% hoger is dan bij een volledig geroerde vergister met constante inhoud. Bij een propstroomvergister wordt verondersteld dat de methaanproductie 10% hoger is ten opzichte van een volledig geroerde vergister met constante inhoud. De propstroomvergister heeft weliswaar de kortste verblijftijd, maar de porties mest hebben wel allemaal een gelijke verblijftijd. In de volledig geroerde vergisters bestaat er spreiding in de verblijftijd, door het afvoeren van nog niet geheel uitgegiste mest uit de vergister. De mate van spreiding aan verblijftijd is van invloed op de methaanproductie van de vergister. (Van Lent en van Dooren, 2001; Praktijkonderzoek Veehouderij, 2002)


76


TOEVOEGINGEN Naast drijfmest kunnen in het rekenmodel ook vaste mestsoorten en co-producten worden toegevoegd. In het rekenschema “Bedrijfsgegevens” wordt aangegeven hoeveel ton er van een bepaald product wordt toegevoegd. Aan de hand van deze gegevens wordt in het rekenschema “Methaanproductie” berekend hoeveel methaan er vrijkomt door vergisting van het product. In tabel 7.4 staat weergegeven welke waarden zijn gebruikt om te berekenen hoeveel methaan er vrijkomt bij vergisting van een co-product. Tabel 7.4 Methaanproductie van vaste mest en co-producten.

Product

Soort

Aantal m³ biogas per ton materiaal

Aantal m³ methaan per kg organische stof

Aantal m³ biogas per kg organische stof.

Rundvee 821 Leghennen 0,292 0,48 2 Vleeskuikens 0,29 0,48 Co-producten Restproducten 801 Snijmaïs 1501 Gras 701 Graanstro 0,42 0,703 Ad 1. De methaanproductie is berekend door een methaangehalte van 60% aan te houden. Er wordt dus vanuit gegaan dat 60% van het ontstane biogas, methaan is. Ad 2. De organische stofpercentages van leghennen- en vleeskuikenmest worden aangehouden op respectievelijk 37% en 50%. De hoeveelheid methaan wordt dus berekend door respectievelijk 37% en 50% van de hoeveelheid toegevoegd product, te vermenigvuldigen met 0,29 m³ methaan/kg organische stof. Ad 3. Het organische stofpercentage van graanstro bedraagt 21%. Door deze hoeveelheid organische stof te vermenigvuldigen met 0,7 m³ biogas/kg o.s. wordt de hoeveelheid biogas berekend. Aan de hand van een geschat methaanpercentage van 60% wordt de hoeveelheid methaan berekend. (Tijmensen, et al., 2002; Korsten et al., 2002; Praktijkonderzoek Veehouderij, 2002) Vaste mest

7.4 Techniek Om de investering te kunnen bepalen, moet de inhoud van de vergister en de grootte van de warmtekrachtkoppeling worden berekend. Deze worden in dit rekenschema berekend, alsmede de energiebehoefte van de vergistingsinstallatie. MINIMALE INHOUD VERGISTER De minimale inhoud van de vergister wordt berekend door als eerste de hoeveelheid biomassa te bepalen die op jaarbasis vergist wordt. Hiervoor wordt bij de toevoegingen aan de hand van de dichtheid het aantal m³ co-product berekend dat per jaar aan de vergister wordt toegevoegd. Dit wordt opgeteld bij de hoeveelheid drijfmest die per jaar vergist zal gaan worden. De minimale inhoud van de vergister wordt dan berekend door de hoeveelheid biomassa die per jaar in de vergister wordt gebracht, te delen door de bedrijfstijd van de vergister per jaar en vervolgens te vermenigvuldigen met de verblijftijd van de biomassa in de vergister. Hierbij is de bedrijfstijd van de vergister op 355 dagen per jaar gesteld. In verband met eventueel onderhoud en werkzaamheden is de bedrijfstijd niet op 365 dagen gesteld. De verblijftijd is afhankelijk van het type vergister en het soort proces.


77


De inhoud van de vergister, die op deze manier wordt berekend is de minimale inhoud. Als er meer biomassa wordt vergist of als de verblijftijd in werkelijkheid langer is dan aangegeven, zal de inhoud van de vergister te klein zijn. Daarom is het aan te bevelen om enige overcapaciteit in te calculeren. Daarnaast is het mogelijk om het biogas op te slaan boven in de vergister, hiervoor moet de vergister dan ook groter zijn. Er dient dan een gasopvang in de vorm van een gaszak, boven in de vergister geplaatst te worden. WARMTE EN ELEKTRICITEIT NODIG VOOR DE VERGISTER De vergister heeft warmte nodig om opgewarmd te worden tot 35 of 55°C, afhankelijk van het soort proces. Daarnaast hebben de pompen, het roerwerk van de vergister en de WKK elektriciteit nodig om te kunnen draaien of op te kunnen starten. De gemiddelde elektriciteitsvraag van de vergister kan worden berekend door 2,5% van de elektriciteitsopbrengst van de WKK te nemen, als zijnde de benodigde elektriciteit voor het gehele systeem. De benodigde hoeveelheid warmte voor de vergister wordt berekend aan de hand van de volgende formule: Hoeveelheid mest x soortelijke warmte mest x (temperatuur vergister – temperatuur mest) x (1+ extra warmte nodig door warmteverlies) Hierbij is de soortelijk warmte van mest 4,2 kJ/kgK en de extra warmte benodigd voor het warmteverlies ongeveer 33%. (Van Lent en van Dooren, 2001) BEPALING VERMOGEN WARMTEKRACHTKOPPELING Het minimale vermogen van de WKK wordt bepaald door als eerste de energieinhoud van het methaan in kWh om te rekenen. Hierbij is de energie-inhoud van 1 m³ methaan gesteld op 39,8 MJ. Aan de hand van de bedrijfstijd van de vergister (welke gesteld is op 355 dagen x 24 uur, in verband met onderhoud) wordt de brutocapaciteit van de WKK berekend. Met behulp van het elektrische rendement van een gemiddelde WKK van 32,5% kan het vermogen van de WKK worden bepaald. Hierbij is het aan te bevelen om het vermogen van de WKK groter te nemen dan hierbij berekend is, omdat de WKK anders bij een hogere gasproductie de hoeveelheid methaan niet meer kan verwerken. Wordt de installatie bijvoorbeeld uitgebreid met co-vergisting, kan de capaciteit van de WKK niet meer toereikend zijn. Bovendien zijn WKK’s pas leverbaar vanaf een capaciteit van ongeveer 20 kW. Het gemiddelde warmte rendement van een WKK bedraagt ongeveer 55%. (Van Lent en van Dooren, 2001)

7.5 Besparing Een deel van de elektriciteit en warmte kan door het bedrijf zelf worden verbruikt. Hierbij is er geen rekening gehouden met de invloed van zomer of winter en dag of nacht. Er is dus aangenomen dat het verbruik van warmte en elektriciteit constant over de dag verdeeld is gedurende het gehele jaar. Als in het rekenschema “Bedrijfsgegevens” niets is ingevuld bij het huidige energieverbruik dan worden in dit rekenschema het elektriciteits- en warmteverbruik berekend aan de hand van de daarvoor geldende normen. Zie voor deze normen de tabellen 7.2 en 7.3. Zijn deze gegevens wel ingevuld, dan worden de werkelijke bedrijfsgegevens meegenomen. Door het deel van de elektriciteit dat op het bedrijf zelf verbruikt kan worden, te vermenigvuldigen met de huidige elektriciteitsprijzen zoals deze in het rekenschema “Bedrijfsgegevens” zijn ingevuld, wordt de totale besparing van elektriciteit op het bedrijf berekend. De totale besparing aan warmte wordt op dezelfde manier berekend als de besparing aan elektriciteit, alleen wordt de besparing aan warmte omgerekend naar aardgas, omdat hier makkelijker een prijs voor bepaald kan worden. Hierbij wordt de besparing van het aantal m³ “aardgas”,


78


vermenigvuldigd met de huidige aardgasprijs. Er wordt hier rekening gehouden met een verlies aan warmte door onder andere transport, of doordat er meer warmte wordt geproduceerd dan er nodig is. Dit verlies is geschat op 40%. Het is belangrijk te weten dat de besparing wel wordt uitgedrukt in aardgas, terwijl het geen aardgas is.

7.6 Opbrengst Een mestvergistingsinstallatie wordt doorgaans pas aangeschaft wanneer blijkt dat deze rendabel geëxploiteerd kan worden op het bedrijf. Daarom wordt in dit rekenschema de opbrengst berekend bij levering van de elektriciteit en warmte. Hierbij wordt onderscheid gemaakt tussen levering van alle opgewekte elektriciteit en warmte (optie 1) en levering van de overtollige elektriciteit en warmte (optie 2). Dat laatste houdt in dat alleen de warmte en de elektriciteit aan derden worden geleverd, die niet op het eigen bedrijf benut kunnen worden. In dit rekenschema behoeft alleen de terugleververgoeding bij levering van elektriciteit aan het elektriciteitsbedrijf en de eventuele vergoeding voor levering van warmte aan derden ingevuld te worden. Of er warmte aan derden geleverd kan worden hangt af van de mogelijkheden in de omgeving van het bedrijf. Er zijn mogelijkheden om warmte te leveren aan bijvoorbeeld een nabij gelegen glastuinbouwbedrijf. Indien er geen afzet voor de overtollige warmte gevonden kan worden, behoeft er hierbij geen prijs te worden ingevuld.

7.7 Fiscaal voordeel De vraag of mestvergisting voor een bepaald bedrijf rendabel is, hangt in grote mate af van de mogelijkheden om de fiscale voorzieningen, (de Vrije Afschrijving MILieuinvesteringen (VAMIL), de Energie InvesteringsAftrek (EIA) en de Milieu InvesteringsAftrek (MIA)), te benutten. Dit rekenschema berekent aan de hand van de winst van het bedrijf de te betalen belasting voor en na de investering, waarbij rekening wordt gehouden met de VAMIL en de EIA. Hieruit kan het fiscale voordeel dat met de investering wordt behaald, berekend worden. Er wordt alleen rekening gehouden met de VAMIL en de EIA, omdat deze combinatie het gunstigste is. Om de benuttingsmogelijkheden van de fiscale voorzieningen te berekenen moet de winst van het bedrijf vanaf 3 jaar voor de investering tot en met 6 jaar na de investering worden ingevuld. De fiscale voorzieningen kunnen gedurende deze periode worden benut. De overheid geeft een aanzet om de maatschappelijke kosten van het gebruik van fossiele energie te doorbreken door middel van de vergroening van het belastingstelsel. Het gebruik van fossiele energie wordt belast met de Regulerende EnergieBelasting (REB), ook wel Ecotax genoemd. De producent van groene energie ontvangt subsidie per kWh, welke afkomstig is van de REB. De afnemer van groene energie is vrijgesteld van de REB. In tabel 7.5 staan de tarieven voor Regulerende energiebelasting weergegeven. Tabel 7.5 Tarieven voor Regulerende energiebelasting

Energiebron: Elektriciteit Bedragen (in eurocenten, excl. BTW) 0 – 10.000 kWh 6,01 10.000 – 50.000 kWh 2,00 50.000 – 10 mln. kWh 0,61 (Praktijkonderzoek Veehouderij, 2002)


79


Naast de toeslag op de productie van groene energie komt mestvergisting ook in aanmerking voor drie fiscale regelingen, namelijk de VAMIL, de EIA en de MIA. Deze fiscale regelingen richten zich op het behalen van een belastingvoordeel door een vrij in te vullen afschrijvingsbeleid. Ze zullen hierna afzonderlijk worden toegelicht. VAMIL Een mestvergistingsinstallatie op boerderijniveau valt onder de VAMIL (de regeling Vrije Afschrijving MILieuinvesteringen). VAMIL is een regeling die ondernemers een liquiditeits- en rentevoordeel biedt, wanneer geïnvesteerd wordt in milieuvriendelijke bedrijfsmiddelen. Ondernemers die VAMIL voor hun bedrijfsmiddel aanvragen mogen dit willekeurig of vrij afschrijven. Binnen drie maanden na het aangaan van de verplichting moet de investering worden gemeld bij het bureau InvesteringsRegelingen en Willekeurige Afschrijving (IRWA) in Breda. Voor toekenning van de VAMIL moet het algemeen energetisch rendement8 van de installatie minimaal 35% bedragen. Naast deze eis moet er een netto-opbrengst van energie zijn over de gehele keten van voorbehandeling tot en met het eindproduct en een gedeelte van de niet nuttig aangewende mechanische of thermische energie. Door deze eisen moet er in vrijwel elke situatie een (gedeeltelijke) afzet van warmte mogelijk zijn, omdat het elektrische rendement van een WKK rond de 32,5% ligt. EIA De EnergieInvesteringsAftrek (EIA) is van toepassing op energiebesparende bedrijfsmiddelen die op de Energielijst staan vermeld. Als de EIA van toepassing is op een bepaald bedrijfsmiddel dan mag 55% van de jaarinvesteringskosten (aanschaf- en voortbrengingskosten) worden afgetrokken van de fiscale winst in het kalenderjaar waarin het bedrijfsmiddel is aangeschaft Deze 55% van de investering mag dus extra worden afgeschreven. Dit mag worden gedaan tussen 3 jaar voor en 6 jaar na het moment van investeren. Van voorgaande jaren mag dus belasting worden teruggevraagd. Voor de toekenning van de EIA moet het algemeen energetisch rendement, net als voor toekenning van de VAMIL, minimaal 35% zijn. Voor toekenning van de EIA moet er ook een netto-opbrengst van energie zijn. Omdat het bruto elektrisch rendement van een gasmotor (WKK) op boerderijniveau normaliter rond de 30% ligt, betekent dit dat de vergisting op boerderijniveau alleen in aanmerking komt voor de EIA en VAMIL-regeling, indien er (gedeeltelijke) warmteafzet mogelijk is. MIA Als de MilieuInvesteringsAftrek van toepassing is op een bepaald milieuvriendelijk bedrijfsmiddel dan mag 40% van het investeringsbedrag in mindering worden gebracht op de fiscale winst. Het percentage aftrek is afhankelijk van de milieueffecten en de gangbaarheid van het bedrijfsmiddel. Veel investeringen in bedrijfsmiddelen die in aanmerking komen voor de MIA, komen ook in aanmerking voor de VAMIL. Op sommige technieken die voor de VAMIL in aanmerking komen, is ook de EIA van toepassing. Een bedrijfsmiddel kan niet voor EIA en MIA in aanmerking komen. EIA en VAMIL kunnen wel gecombineerd worden. Per bedrijf zal het voordeel op boerderijniveau van de EIA en VAMIL variëren afhankelijk van de winst van het bedrijf. De winst van het bedrijf bepaalt namelijk welk belastingtarief gehanteerd wordt en hoe snel de afschrijving kan plaatsvinden. Hoe groter de winst van het bedrijf, des te meer wordt er bespaard door EIA en 8

Het energetisch rendement is het elektrisch rendement + 2/3x het thermisch rendement voor nuttig aangewende warmte.


80


VAMIL. De laatste jaren zijn de winsten in de agrarische sector echter niet zo hoog, zodat geen maximaal gebruik kan worden gemaakt van de bovenstaande fiscale regelingen bij investering in een mestvergistingsinstallatie. Hiervoor is een andere constructie bedacht. Zo kan een onderneming (Bijvoorbeeld: Energiebedrijf, verzekeringsmaatschappij, akkerbouwers en andere denkbare investeerders) een mestvergistingsinstallatie plaatsen op het bedrijf van een agrariër. Door de hogere winsten van een onderneming is deze beter in staat om de fiscale mogelijkheden maximaal te benutten. De agrariër kan dan de mestvergistingsinstallatie leasen van de onderneming. Doordat deze de fiscale mogelijkheden kan benutten is het voor de agrariër mogelijk om de installatie voor een lagere prijs te leasen. Na verloop van tijd kan de agrariër de mestvergistingsinstallatie alsnog kopen. Groenleningen Naast de genoemde fiscale mogelijkheden is het mogelijk om voor energiebesparende investeringen een goedkopere lening te verkrijgen. Deze groenlening heeft over het algemeen een rentepercentage dat 0,5 tot 0,75% lager is dan het marktpercentage. Momenteel ligt het rentepercentage van een groenlening rond de 4,5%. De groenleningen zijn leningen bij groenfondsen die investeren in duurzame projecten. Doordat zij hiermee belastingvoordelen hebben kunnen zij een lager rentetarief hanteren. (Tijmensen, et al. 2002; Van den Berg, 2002; Korsten, et al., 2002; www.senter.nl )

7.8 Investering De kosten van de benodigde investering zijn van belang om de haalbaarheid van de investering te kunnen bepalen. Daarom worden in dit rekenschema de investeringsen exploitatiekosten berekend. De investeringskosten voor de vergister en de WKK zijn afgeleid uit de literatuur. De exploitatiekosten van de vergister en de WKK zijn hier ook van afgeleid. Bij de berekening van de investeringsen exploitatiekosten zijn de daaruit berekende prijzen met ongeveer 10% verhoogd om enigszins rekening te houden met de gestegen prijzen. Er is aangenomen dat het gemiddelde rentepercentage 4,5% bedraagt. Daarnaast is er bij een propstroomvergister aangenomen dat de kosten hiervan ongeveer 25% hoger zullen zijn per m³ vergisterinhoud, dan bij een volledig geroerde vergister. Het verschil in geïnvesteerde vermogen wordt veroorzaakt door de complexere bouw van de propstroomvergister. Aan de hand van het berekende fiscale voordeel in het vorige rekenschema, wordt de netto-investering berekend. Dat zijn de daadwerkelijke investeringskosten voor de WKK en de vergister waarbij rekening is gehouden met het behaalde fiscale voordeel door de investering. (Van Lent en van Dooren, 2001)

7.9 Saldo Uiteindelijk is het belangrijk om te weten of er een positief resultaat wordt behaald met de investering. In dit rekenschema worden daarom het saldo (baten – kosten) en de terugverdientijd van de investering berekend. Het saldo bij levering van de overtollige warmte en elektriciteit (optie 2) valt hoger uit dan het saldo bij levering van alle warmte en elektriciteit (optie 1). Dit komt doordat de elektriciteit die op het eigen bedrijf wordt verbruikt tegen de prijs wordt gewaardeerd die de verbruiker betaalt voor de aankoop van elektriciteit. Als het saldo negatief blijkt te zijn, dan wil dit niet per definitie zeggen dat mestvergisting niet rendabel is voor het betreffende bedrijf. Zoals eerder vermeld geeft dit rekenmodel een indicatie van de kosten en opbrengsten. Het saldo hangt


81


namelijk af van eventueel reeds aanwezige onderdelen, zoals een mestsilo die tot vergister omgebouwd kan worden. Daarnaast zullen er ook verschillen zijn per leverancier. In dit rekenmodel is daar geen rekening mee gehouden. Mocht u geïnteresseerd zijn in mestvergisting dan is het altijd verstandig om u verder te laten informeren bij een aantal leveranciers van mestvergistingsinstallaties. Zie hiervoor bijlagen 6 en 7.

7.10 Toelichting voorbeeldrekenmodel Om de toelichting op het rekenmodel enigszins te concretiseren is een voorbeeldbedrijf uitgewerkt. Dit voorbeeld is te vinden in bijlage 5. Op het voorbeeldbedrijf zijn 130 melkkoeien aanwezig. Deze hebben een gemiddelde 305-dagenproductie van 9.000 kg melk. Het totale melkquotum bedraagt 1.170.000 kg melk. De koeien worden vanaf 1 mei tot en met 30 september (153 dagen) beperkt geweid. De resterende tijd van het jaar (212 dagen) staan de koeien op stal. Daarnaast zijn er nog 60 stuks jongvee ouder dan 1 jaar aanwezig. Deze lopen vanaf 1 mei tot en met 31 oktober (184 dagen) buiten. De resterende tijd (181 dagen) van het jaar staat het jongvee op stal. Het jongvee jonger dan 1 jaar (65 stuks)staat altijd op stal. Op het bedrijf zijn naast melkvee ook 55 vleesstieren aanwezig. Hiervan zijn 25 stuks ouder dan 1 jaar. Alle stieren staan het gehele jaar op stal. Tenslotte houdt het bedrijf nog 140 fokzeugen en 1.100 vleesvarkens. Alle op het bedrijf geproduceerde mest is beschikbaar voor vergisting. De huidige opslagcapaciteit voor de mest bedraagt 2.050 m³. Deze bestaat uit een mestkelder van 450 m³, een mestsilo van 600 m³ en een mestbassin van 1.000 m³. Het gezin van de ondernemer bestaat uit 4 personen. Het elektriciteitsverbruik op het bedrijf bedraagt 15.000 kWh (piektarief) en 13.000 kWh (daltarief) per jaar. Er wordt per jaar 20.000 m³ aardgas op het bedrijf verbruikt. De ondernemer wil in 2003 investeren in een mesofiele volledig geroerde vergister met constante inhoud. Er zullen ook co-producten afkomstig van het eigen bedrijf aan de vergister worden toegevoegd. Dit zijn voornamelijk 25 ton vaste rundveemest, 20 ton restproducten, 150 ton snijmaïs en 100 ton gras. De teruglevergoeding van groene stroom bedraagt 8,5 €-cent per kWh geleverde stroom. De warmte wordt op het eigen bedrijf gebruikt voor verwarming van de varkensstal. Nadat de winst van het bedrijf de 3 voorgaande jaren en de te verwachten winst van de 6 komende jaren zijn ingevuld, berekent het rekenmodel vervolgens het verwachte resultaat van de investering.


82


7.11 Documentatie Bedrijfseconomie Literatuurverwijzingen: -

Berg, S. van den (2002), Businessplan Boerderij Plus, ROB Agri-Power; Enschede, Cornelissen Consulting Services B.V., versie 1 Korsten, G. e.a. (2002), Ontwikkelingen van een informatiesysteem voor vergisten van mest in combinatie met organische reststromen op boerderijniveau, Den Bosch: HAS KennisTransfer Lent, A. van en H. van Dooren (2001), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkvee en varkensbedrijven Praktijkonderzoek Veehouderij (2002), Kwantitatieve Informatie Veehouderij (KWIN) 2002-2003, Lelystad. Stimuland Overijssel, CCS, Ecofys (2002); Haal meer uit mest!, duurzame energie uit mest: kansen voor veehouders, Deventer. Tijmensen, M. et al. (2002), mestvergisting op boerderijschaal in bestaande opslagsystemen, Utrecht; EcoFys, CLM en IMAG-Wageningen.

Websites: -

www.greenprices.com www.infomil.nl www.novem.nl www.senter.nl www.vrom.nl


83


8 Buurtniveau / centrale mestvergisting Naast mestvergisting op boerderijniveau kan er ook mestvergisting op buurtniveau of centrale mestvergisting plaatsvinden. Deze vergisting berust volgens hetzelfde technologische principe als mestvergisting op boerderijniveau. Na de vergisting zal het biogas ook door een WKK verbrand worden, waarbij warmte en elektriciteit ontstaan. Bij centrale mestvergisting zal het digestaat echter in de meeste gevallen na het vergistingsproces nog een aantal bewerkingen ondergaan. Allereerst kan het digestaat mechanisch gescheiden worden in een dunne en dikke fractie, al of niet met behulp van synthetische polymeren. Indien het digestaat nagecomposteerd wordt, dan moet iets minder lang vergist worden om nog gemakkelijk afbreekbare organische stof voor het composteringsproces over te houden. Daarnaast bieden membraanscheidingstechnieken (o.a. Ultrafiltratie, Microfiltratie) mogelijkheden, waarna het digestaat vervolgens door een ammoniakstripper geleid kan worden. Hierbij ontstaat dan een N-concentraat (mest op maat). Na de ammoniakstripper kan er nog omgekeerde osmose worden uitgevoerd, deze wordt ook wel hyperfiltratie genoemd. Hierbij ontstaan dan schoon water en een PK-concentraat. Dit Nconcentraat en het PK-concentraat kunnen in de landbouw worden toegepast als meststof. Hiermee kan kunstmest worden uitgespaard. Het schone water kan worden geloosd op het oppervlaktewater. Hiervoor is echter wel een Wvo-vergunning nodig. Ook mag de waterige fractie in sommige gevallen op het riool worden geloosd. Hiervoor is het noodzakelijk dat de RWZI over voldoende capaciteit beschikt om de N en P uit het water te verwijderen. Hier is ook een Wvo-vergunning voor nodig.

8.1 Bevoegd gezag Bij mestvergisting op buurtniveau is de vergister gevestigd op één inrichting. Er wordt echter mest vergist die afkomstig is van zowel de eigen inrichting als van andere inrichtingen, vaak in de buurt van de vergister. Deze vorm van mestvergisting is eigenlijk te beschouwen als een aparte vorm van buurtvergisting. Momenteel gelden hiervoor namelijk nog dezelfde eisen op het gebied van ruimtelijke ordening en milieubeheer als voor centrale mestvergisting. Daarom zal in het vervolg van de tekst alleen nog maar worden gesproken over centrale mestvergisting. Bij centrale mestvergisting wordt mest vergist, afkomstig van een aantal verschillende inrichtingen. Ook kunnen hierbij co-producten worden toegevoegd. Belangrijk is het om te weten dat de gemeente het bevoegde gezag is tot een capaciteit van 25.000 m³ mest. Bij een capaciteit van de installatie van 25.000 m³ of meer is de provincie het bevoegd gezag. Dat houdt in dat de gemeente respectievelijk de provincie dient te beslissen over de vergunningen van de mestvergistingsinstallatie. Is de capaciteit van de installatie 36.000 m³ (100 ton per dag) of meer dan is het bedrijf ook MER-plichtig. Er dient in dat geval een beoordelingsnotitie voor een Milieu Effect Rapportage opgesteld te worden.

8.2 Locatie van de centrale mestvergistingsinstallatie Zodra een inrichting een functie vervult voor de vergisting van mest van derden, stijgt dit uit boven de normale agrarische bedrijfsvoering en is er aanleiding om ook vanuit de Ruimtelijke Ordening nadere eisen te stellen aan de locatie. Bij de beoordeling van een locatie voor centrale mestvergisting in het buitengebied wordt getoetst op schaalaspecten, landschappelijke en cultuurhistorische waarde, milieubelasting naar de omgeving, infrastructuur/verkeersbelasting en (indien enigszins mogelijk) benutting van de bestaande dan wel vrijkomende bebouwing.


84


De hoofdlijnen voor vestiging van een centrale mestvergistingsinstallatie zijn: •

Installaties voor centrale mestvergisting worden in eerste instantie gevestigd op bedrijventerreinen. De provincies geven in het streekplan, een Reconstructieplan of een uitwerking van deze plannen, locaties voor mestvergisting aan. De provincie bepaalt in het streekplan of in het reconstructieplan, in welke kernen centrale mestvergisting kunnen worden benut, c.q. in welke kernen een bedrijfsterrein wordt bestemd. • Indien er aantoonbaar onvoldoende mogelijkheden zijn op een bedrijventerrein is het mogelijk dat een centrale mestvergistingsinstallatie wordt gevestigd in vrijkomende agrarische bebouwing (vab) of perspectief locaties. Dit is echter alleen mogelijk als het betreffende gebied volgens de Reconstructiewet is aangewezen als landbouwontwikkelingsgebied. Het is hierbij belangrijk dat de kwaliteit van de ruimte er niet op achteruit gaat. Dat houdt in dat er geen bebouwing buiten het bouwblok bij mag komen. Centrale mestvergistingsinstallaties kunnen ook worden toegestaan in deze gebieden als er ook buiten een vab geen mogelijkheden voor vestiging bestaan. Borging van de kwaliteit van de ruimte weegt hierbij nog zwaarder dan bij vestiging in een vab. • In verwervingsgebieden zoals aangegeven in de Reconstructiewet is alleen vestiging van centrale mestvergisting toegestaan in een vab op een zogenaamde sterlocatie. Hierbij is ook de inhoudelijke borging van de kwaliteit van de ruimte van belang. • Vestiging van een centrale mestvergistingsinstallatie binnen de extensiveringsgebieden of de groene contourgebieden volgens de Vijfde Nota ruimtelijke ordening is niet toegestaan. (Infomil, 2001) De Reconstructiewet is echter van toepassing op 1/3de deel van Nederland. Bovenstaande punt 2 en 3 zijn dus niet van toepassing op inrichtingen die buiten een reconstructiegebied vallen. Bij de hiervoor genoemde vestigingsmogelijkheden wordt vooruit gelopen op de uitvoeringsregeling van de Reconstructiewet. Deze wet is 1 juni 2002 in werking getreden. Sindsdien zijn regionale commissies bezig gebiedsaanduidingen op te stellen. De plannen van de commissies moeten door Gedeputeerde Staten van de betreffende provincie en door de ministers van VROM en LNV goedgekeurd worden, alvorens rechtsgeldig te zijn. Zolang deze gebiedsaanduidingen niet definitief rechtsgeldig zijn, kan worden overwogen om in plaats van de landbouwontwikkelingsgebieden en de sterlocaties de huidige bestemmingsplancategorie “agrarisch gebruik met niet-grondgebonden productie” te hanteren. De mogelijkheden die er zijn voor vestiging van een centrale mestvergistingsinstallatie in een vab in deze gebieden zullen wel door de provincie nader onderzocht moeten worden. Wanneer een geschikte locatie is gevonden, dient een bouwvergunning en milieuvergunning aangevraagd te worden voor de bouw van een vergistingsinstallatie.

8.3 Vergunningverlening m.b.t. Wet milieubeheer Voor centrale mestvergisting is net als voor mestvergisting op boerderijniveau een vergunning nodig volgens de Wet milieubeheer. Aan de hand van figuur 8.1 is te achterhalen volgens welke artikelen en bij welk bevoegd gezag er een Wmvergunning aangevraagd dient te worden. De eisen die de Wm-vergunning aan een centrale mestvergistingsinstallatie stelt zijn vergelijkbaar met de eisen die aan een mestvergister op boerderijniveau worden gesteld. Deze kunnen eventueel aangevuld worden conform de richtlijnen die gelden voor bedrijven op bedrijventerreinen. Het voert te ver om deze hier allemaal te behandelen, de gestelde eisen kunnen bekeken


85


worden bij de toelichting op het stroomschema Wet milieubeheer bij mestvergisting op boerderijniveau. Indien de capaciteit van de mestvergistingsinstallatie groter is dan 36.000 m³ (100 ton per dag) dient er naast de Wm-vergunning ook een beoordelingsnotitie voor een Milieu Effect Rapportage (MER) opgesteld te worden. 1. Vergisting van dierlijke of overige organische meststoffen? Ja 2. Worden afvalstoffen toegevoegd tijdens het vergisten van dierlijk of overige organische meststoffen?

Nee

Ja

Ja 3. Worden de tijdens het vergisten van dierlijke of overige organische meststoffen toegevoegde afvalstoffen van buiten de inrichting aangevoerd? Ja

4.1 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 7.4 Ivb bij GS

Nee

3.1 Er is een Wm-vergunning nodig op basis van 28.4c Ivb bij

4. Is er sprake van het vergisten van meer dan 25.000 m³ per jaar van buiten de inrichting afkomstige Nee

4.2 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 7.1 Ivb bij de gemeente

Centrale mestvergisting

Mestvergisting op Boerderijniveau

3.2 Er is een Wmvergunning nodig op basis van 28.1b Ivb bij de gemeente

Afvalverwerking Figuur 8.1: Stroomschema afvalstoffenverwerking en centrale mestvergisting in de zin van het Inrichtingen- en vergunningenbesluit Wm. (Infomil, 2001)


86


9 Discussie Vergunningverlening en totstandkoming van mestvergisting op boerderijniveau stuit momenteel nog op verschillende problemen. Over veel van deze problemen lopen de meningen van diverse deskundigen sterk uiteen. Het is uiterst belangrijk dat er consistentie ontstaat onder de betrokken (vergunningverlenende) instanties, om mestvergisting op boerderijniveau in Nederland een kans te geven. Enkele discutabele punten zijn tijdens de totstandkoming van dit rapport naar voren gekomen, zoals: •

Schaalgrootte De schaalgrootte van mestvergistingsinstallaties loopt sterk uiteen. In hoeverre een mestvergistingsinstallatie nog tot “boerderijniveau” behoort is in veel gevallen discutabel. Capaciteitsgrenzen worden in sommige provincies wel gegeven, terwijl andere provincies hier weinig tot niets over zeggen. Om een gezamenlijk initiatief van enkele relatief kleinere bedrijven toch conform de regelgeving omtrent mestvergisting op boerderijniveau te kunnen beoordelen, is het van belang dat er een capaciteitsgrens aan boerderijniveau gesteld wordt, zodat een duidelijk onderscheid ontstaat tussen mestvergisting op boerderijniveau, buurt-/centraal-niveau en grootschalige installaties. Richtlijnen hieromtrent kunnen vervolgens opgesteld worden op deze capaciteitsgrens.

•

Voordelen digestaat Het is onduidelijk in hoeverre de geclaimde voordelen van digestaat ten opzichte van verse mest, terug te vinden zijn in groeiresultaten van gewassen in de praktijk. Er wordt over het algemeen aangenomen dat vergiste mest meerwaarde heeft ten opzichte van onvergiste mest. Onder andere worden genoemd: betere beschikbaarheid van mineralen, minder onkruidzaden en verlaagde kiemkracht onkruidzaden en minder dierpathogene microorganismen. Negatieve kanten worden niet of nauwelijks genoemd. Als nadeel wordt beschouwd dat door het hogere aandeel mineralen stikstof de kans op uitspoeling groter is. Het is nog niet duidelijk wat de landbouwkundige(en daardoor ook: economische) waarde is bij aanwending van het digestaat ten opzichte van verse mest en in hoeverre co-producten hier een rol in spelen.

•

AMvB mestbassins Vergunningverlening rond mestvergistingsinstallaties is nog zeer complex. De toetsingskaders in de vergunning worden momenteel ingevuld met richtlijnen uit diverse beleidskaders. Een mestvergistingstank verschilt qua uitvoering echter weinig van een conventioneel mestopslagsysteem. De richtlijnen voor conventionele mestopslagsystemen staan weergegeven in de AMvB Mestbassins. In de AMvB mestbassins staat echter beschreven dat geforceerde vergisting niet is opgenomen in dit besluit. Toch zou het denkbaar zijn dat bij het opstellen van een milieuvergunning voor een vergistingsinstallatie, met de vergistingstank in het bijzonder, aansluiting plaatsvindt de eisen uit de AMvB mestbassins. Door aanvullende eisen te stellen binnen AMvB mestbassins kan vergunningverlening eenvoudiger worden.


87


•

Co-vergisting met agrarische restproducten van derden Co-vergisting met producten die van buiten de inrichting afkomstig zijn, leidt in juridisch opzicht in elke hoeveelheid tot afvalverwerking. Afvalverwerking behoort niet tot de normale agrarische bedrijfsvoering. Wanneer echter coproducten vergist worden, die voortkomen uit agrarische activiteiten van derden, is de vraag of vergisting van deze co-producten uitgelegd kan worden als een ondersteunende activiteit aan de normale agrarische bedrijfsvoering. Discussie bestaat dus nog over de mogelijkheid om co-producten, voortgekomen uit agrarische activiteiten van derden, te vergisten op boerderijniveau zonder daarbij aangemerkt te worden als afvalstoffenverwerker.

•

Afvalverwerkingsinstallatie Bij co-vergisting van organische producten die niet als meststof aangemerkt worden en van buiten de inrichting afkomstig zijn, wordt deze inrichting al snel aangemerkt als afvalstoffenverwerker. Wanneer vergisting van deze organische reststromen op boerderijniveau wordt toegestaan, bestaat het gevaar dat er, mocht het betreffende agrarische bedrijf stoppen danwel verplaatst worden, technische installaties in het buitengebied komen te staan die op een economisch interessant schaalniveau ingezet kunnen worden voor bijvoorbeeld “daadwerkelijke” afvalverwerking.

•

Clustering van bedrijven Door clustering van bedrijven voor mestvergisting kunnen risico’s ontstaan met betrekking tot dierziekte-insleep. Er wordt immers ongehygiëniseerde mest van diverse bedrijven, naar één locatie vervoerd. Het is echter de vraag of er niet een vergelijkbaar risico bestaat, wanneer geen of minder onderling mesttransport plaatsvindt. Denk bijvoorbeeld aan gemengde akkerbouw/veehouderij bedrijven die momenteel (zonder vergisting) ook al mest aanvoeren van derden of mestdistributeurs die nu ook al mest van verschillende bedrijven bij elkaar laat komen. Op welke wijze moet er omgegaan worden met eisen ten aanzien van aanvoeren van verse mest, naar één locatie en wat zijn de gevolgen wanneer er ook nog eens coproducten van buiten de inrichting worden aangevoerd? Kan er niet op dezelfde manier worden omgegaan met mestaanvoer, van verse mest voor vergisting, als met de huidige regelgeving voor mesttransport tussen agrarische bedrijven?


88


10 Conclusies en aanbevelingen Dit rapport geeft ondersteuning bij het doen realiseren inzake vergunningverlening en haalbaarheid, van mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau in Nederland, voor zowel initiatiefnemers als vergunningverleners. Daarnaast wordt uitvoerig beschreven welke technische en bedrijfseconomische mogelijkheden er zijn voor mestvergisting op boerderijniveau in Nederland.

10.1 Conclusies •

Mestvergisting kan een aanzienlijke bijdrage leveren aan de ambitieuze doelstelling van duurzame energieopwekking in Nederland en het past binnen het beleid van de Nederlandse overheid om het Duurzame Energie potentieel te verhogen. Maatschappelijke voordelen van mestvergisting zijn onder andere vermindering van het gebruik van fossiele brandstoffen en vermindering van de uitstoot van schadelijke broeikasgassen.

•

Mestvergisting geeft toegevoegde waarde aan mest. De bemestende waarde van vergiste mest blijft bestaan en wordt zelfs beter, door betere homogeniteit en beschikbaarheid van mineralen. Daarnaast neemt het aantal onkruidzaden en dierlijke pathogenen micro-organismen af. Belangrijkste meerwaarde blijven echter de extra opbrengsten die gegenereerd worden uit productie en afzet van warmte en elektriciteit.

•

Mesofiele vergisting in combinatie met een volledig geroerd systeem met constante inhoud is vaak de meest geschikte optie voor vergisting op boerderijniveau. Dit komt door: - Het mesofiele proces is minder gevoelig voor pHen temperatuursschommelingen ten opzichte van het thermofiele proces. - Een volledig geroerde vergister met constante inhoud heeft de kortste terugverdientijd, vraagt weinig arbeid, bestaande opslagsystemen zijn om te bouwen tot dit type vergister en is hierdoor relatief gemakkelijk realiseerbaar. - De duurzaamheid van de installatie is sterk verbeterd door technische vooruitgang (automatisering en betere materialen) gedurende de laatste twintig jaar. Opmerking bij deze punten is dat de specifieke bedrijfssituatie van grote invloed is op de juiste keuze van het type vergister.

•

Onduidelijke weten regelgeving vormen belemmeringen in het realiseren van mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau, zodat mestvergisting in Nederland niet of nauwelijks van de grond komt. Voor mestverwerking op het eigen bedrijf met uitsluitend eigen mest, doen zich geen of nauwelijks knelpunten bij de vergunningverlening voor, zeker wanneer er binnen het bouwblok nog voldoende ruimte is. Hetzelfde geldt voor de grootschalige installaties. Bij deze gevallen zijn de procedures en het toetsingskader voor het vergunningverlenend gezag helder. Grote knelpunten bestaan bij situaties waarbij mest van buiten de eigen inrichting vergist wordt (al dan niet in combinatie met mest van de eigen inrichting) en bij co-vergisting.

•

Tijdig vooroverleg tussen initiatiefnemer en vergunningverlener is van essentieel belang om tot een ontvankelijke bouwen milieuvergunning te komen. Al tijdens de ideefase dient de initiatiefnemer contact op te nemen met de gemeente. Hierdoor kunnen procedures voor bouwen milieuvergunning op elkaar afgestemd kunnen worden. Hierbij dient de lange looptijd (1/2 tot >1 jaar) van beide vergunningaanvragen in acht genomen te worden.


89


•

Zodra mest vergist wordt die afkomstig is van buiten de eigen inrichting, stijgt dit volgens de Wet ruimtelijke ordening uit boven de normale agrarische bedrijfsvoering. De Wro stelt vervolgens aanvullende eisen aan de locatie. In de praktijk betekent dit dat de installatie verwezen wordt naar een daartoe aangewezen bedrijventerrein.

•

Mestvergisting is een vorm van mestverwerking en is daarom een vergunningplichtige activiteit. De aard en samenstelling van de dierlijke mest wordt immers veranderd.

•

De milieutechnische eisen die gesteld worden aan de uitvoering van de mestvergistingsinstallatie in de milieuvergunning, zijn niet eenduidig in regelgeving vastgelegd en variëren hierdoor sterk, afhankelijk van het bevoegd gezag. Er bestaat veel onduidelijkheid over emissienormen (geur, geluid, e.d.) van vergistingsinstallaties, zodat vaak (onterecht) strenge eisen gesteld worden. Daarnaast is mestvergisting in veel beleidskaders niet genoemd, hierdoor is onduidelijk welke normen gehanteerd dienen te worden voor mestvergisting op boerderijniveau.

•

Om mestvergisting op boerderijniveau financieel aantrekkelijk te maken is het in de meeste gevallen noodzakelijk om co-vergisting toe te passen. Het toevoegen van organische producten die van buiten de inrichting afkomstig zijn, leidt echter met de huidige weten regelgeving in elke hoeveelheid in juridisch opzicht tot afvalverwerking. Aangezien afvalverwerking in het agrarisch buitengebied door het huidige ruimtelijke ordeningsbeleid niet toegestaan wordt, moet eveneens gezocht worden naar een geschikte locatie voor een dergelijk initiatief. Ook hier wordt de initiatiefnemer vaak verwezen naar een daartoe aangewezen bedrijventerrein. Co-vergisting op boerderijniveau is momenteel alleen mogelijk met co-producten die afkomstig zijn uit de normale agrarische bedrijfsvoering van de eigen inrichting.

•

De Wet milieubeheer stelt geen specifieke eisen aan de vergistinginstallatie die co-vergisting in de weg staan. In de Meststoffenwet worden daarentegen wel eisen gesteld aan digestaat toepassing in de landbouw ten aanzien van gehalten voor zware metalen in het digestaat, over emissie-arme aanwending en uitrijtijdstippen.

•

Per bedrijfssituatie zal de bedrijfseconomische haalbaarheid van een mestvergistingsinstallatie vastgesteld moeten worden. Deze haalbaarheid is afhankelijk van diverse factoren zoals: schaalgrootte, bedrijfssituatie, samenstelling van de mest, warmte- en elektriciteitsbenutting en de benodigde arbeid. Daarnaast is de investeringsruimte van het betreffende bedrijf van belang. Indien de investeringsruimte op een bedrijf te klein is om de vergister middels een eigen investering aan te schaffen, kan ook gedacht worden aan een leaseconstructie of een externe financiering van bijvoorbeeld een energiebedrijf.

•

Bij het verbranden van biogas in een WKK ontstaan warmte en elektriciteit. Een bestemming voor de elektriciteitsproductie is geen probleem, want deze kan voor eigen gebruik benut worden of aan derden(bijv. een energiebedrijf) worden geleverd. Om extra meeropbrengsten te halen uit de installatie en zodoende de rentabiliteit te vergroten is het belangrijk dat de warmteproductie ook benut wordt. Warmte kan niet altijd geheel op het eigen bedrijf benut worden, zoals bij rundvee het geval is. Voor de overproductie aan warmte dient een oplossing gezocht te worden. Het is daarom, indien dit redelijkerwijs mogelijk is, zinvol om


90


mogelijkheden voor warmtebenutting bij bijvoorbeeld glastuinbouw en of kuikenbroederij na te gaan. Een afweging tussen kosten en baten van warmtelevering speelt vervolgens een belangrijke rol. •

Financiële stimulering in de vorm van subsidies en groenleningen zijn zeer belangrijk bij het rendabel maken van een mestvergistingsinstallatie. Indien bijvoorbeeld optimaal van de subsidieregelingen VAMIL en EIA gebruik gemaakt kan worden, levert dit een aanzienlijk fiscaal voordeel op. Het probleem is echter dat door de mindere winstgevendheid in agrarische sector vaak niet optimaal gebruik gemaakt kan worden van deze fiscale regelingen en het daarnaast ieder jaar onzeker is of de overheid deze regelingen beschikbaar stelt.

•

De prijs die de initiatiefnemer in Nederland ontvangt (± 8,5 €-cent/kWh) voor levering van elektriciteit aan het energiebedrijf, staan niet in verhouding tot wat een initiatiefnemer in Duitsland ontvangt (± 18 €-cent/kWh). Ook hier is het ieder jaar onzeker welke vergoedingsprijs gehanteerd wordt, terwijl bijvoorbeeld in Duitsland contracten afgesloten worden voor een gegarandeerde prijs gedurende 20 jaar. Door het ontbreken van een gegarandeerde vaste afneemprijs is het moeilijk de investering in een vergistinginstallatie rendabel te maken en komt covergisting al snel om de hoek kijken.

•

Clustering van bedrijven voor mestvergisting is momenteel nog niet mogelijk, omdat dit uitstijgt boven de normale agrarische bedrijfsvoering. Om het duurzaam energiepotentieel te vergroten en mestvergisting voor kleinere landbouwbedrijven aantrekkelijk te maken is echter buurtvergisting interessant

10.2 Aanbevelingen In deze bureaustudie zijn enkele knelpunten voor mestvergisting op boerderijniveau naar voren gekomen, met name op het gebied van vergunningverlening. Verdergaand onderzoek en aanpassingen zijn belangrijke aandachtspunten om meer draagvlak te creëren bij overheid, provincie, gemeente en andere betrokkenen voor mestvergisting in het algemeen. Aan de hand van deze knelpunten zijn de volgende aanbevelingen gedaan: •

Toegevoegde waarde digestaat Mest in onbewerkte vorm wordt momenteel veelal gezien als een product, dat in combinatie met kunstmeststoffen, de bodemvruchtbaarheid kan verbeteren. Digestaat wordt gezien als een vergelijkbare meststof. In literatuur staat beschreven dat digestaat een financiële meerwaarde heeft ten opzichte van verse mest. In de praktijk moet echter met gedegen onderzoek deze voordelen nog bevestigd worden. Denk bij voordelen onder andere aan betere beschikbaarheid van de mineralen, verlaging van het aantal onkruidzaden en dierlijke pathogenen, minder viskeus en daardoor betere verspreidbaarheid. Het is nog niet duidelijk wat de landbouwkundige(en daardoor ook: economische) waarde is bij aanwending van het digestaat ten opzichte van verse mest en in hoeverre co-producten hier een rol in spelen. Als uit onderzoek blijkt dat het digestaat voordelen heeft ten aanzien van snellere beschikbaarheid van mineralen ten opzichte van verse mest, kan bespaard worden op de kunstmestgift. Het verminderde gebruik van kunstmeststoffen heeft vervolgens weer een positief effect op het milieu.


91


•

Eenduidige normen Gedurende deze bureaustudie is gebleken dat de wetgever geen of weinig eenduidige normen hanteert voor de eisen die gesteld worden aan een mestvergistingsinstallatie. Er bestaat met name veel onduidelijkheid over de geluids- en geurnormen. De onduidelijkheid over de redelijkerwijs haalbare richtlijnen veroorzaakt dat er vaak strenge normen gehanteerd worden bij de vergunningverlening van mestvergistingsinstallaties. Gedegen onderzoek naar emissies kan het bevoegd gezag vernieuwende richtlijnen geven, die in de juiste verhouding staan tot mestvergistingsinstallaties. Door deze emissies te onderzoeken bij reeds gerealiseerde installaties in binnen- of buitenland, kan hierin duidelijkheid worden verschaft. Aan de hand van de uitkomsten van dit onderzoek kunnen vervolgens de nieuwe normen worden vastgesteld. Op deze manier wordt het mogelijk om een eenduidiger beleid te hanteren en dus de vergunningverlening te vergemakkelijken.

•

AMvB Mestbassins Aangezien een mestvergistingsinstallatie qua uitvoering vergelijkbaar is met een conventionele mestsilo, is het redelijkerwijs denkbaar dat overeenkomstige eisen gesteld worden voor beide typen mestsilo’s. In de AMvB Mestbassins staat echter expliciet beschreven dat het besluit niet van toepassing is op mestsilo’s waarin geforceerde vergisting plaats vindt. Aan te bevelen is om bij de vergunningverlening voor een mestvergistingsinstallatie toch te kijken of de richtlijnen van het AMvB Mestbassins toepasbaar zijn voor uitsluitend de vergistingstank. Om eenduidige regels te creëren voor expliciet mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau is het zinvol om eisen voor de gehele installatie op te nemen in een apart besluit; AMvB mestvergistingsinstallaties op boerderijniveau, of het bestaande AMvB Mestbassins aanvullen met eisen ten aanzien van mestvergisting op boerderijniveau.

•

Begrip “inrichting” Het begrip “inrichting” dient ruimer geïnterpreteerd te mogen worden volgens de Wet milieubeheer, zodat bedrijven met meerdere bedrijfslocaties (op verschillende bouwblokken) aangemerkt worden als één inrichting. Dit betekent vervolgens dat de mest van al deze verschillende bouwblokken, naar één bouwblok getransporteerd mag worden om daar in een “gezamenlijke” installatie te vergisten. Dit is nog uit te leggen als normale agrarische bedrijfsvoering. Gezamenlijke vergisting is zinvol met het oog op de huidige ontwikkelingen in de agrarische sector, waarbij uitbreiding van inrichtingen veelal gezocht wordt in het aankopen van reeds bestaande bedrijven.

•

Clustering van bedrijven Om het duurzame energie potentieel te vergroten en kleinere landbouwbedrijven de mogelijkheid te bieden om mestvergisting voor hun bedrijf eveneens rendabel te maken, is het aan te bevelen om clustering van bedrijven toe te staan. Hierbij moet bewerkstelligd worden dat enkele in elkaars nabijheid gelegen relatief kleinere bedrijven een mestvergistingsinitiatief op kunnen zetten conform de richtlijnen van mestvergisting op boerderijniveau. Belangrijk hierbij is een maximum voor de totale hoeveelheid te vergisten mest op jaarbasis. In de milieuvergunning moeten vervolgens aanvullende eisen gesteld worden voor de onderlinge transportbewegingen en andere hygiënemaatregelen.


92


•

Co-vergisting Vergisting van alleen mest, blijkt veelal economisch niet haalbaar. Voorgesteld dient te worden om bepaalde co-producten die van buiten de inrichting afkomstig zijn en die eventueel niet uit een agrarisch activiteit voortkomen (denk aan plantaardig vet, flotatieslib, enz.), vrij te stellen voor vergisting op boerderijniveau. Om grenzen te stellen aan de maximale hoeveelheid te verwerken biomassa, zodat de activiteit nog aangemerkt wordt als mestvergisting op boerderijniveau, moeten richtlijnen voor een maximale massa-menghoeveelheid en een maximale hoeveelheid geproduceerd biogas opgesteld worden. Door deze richtlijnen kan vergisting van mest met (afval)stoffen van buiten het bedrijf uitgelegd worden als zijnde een ondersteunende activiteit aan de normale agrarische bedrijfsvoering.

•

Samenstelling digestaat Een ander punt waar onvoldoende duidelijkheid over bestaat, is de samenstelling van het digestaat, zeker als het gaat over het toevoegen van verschillende co-producten aan de mestvergister. Het RIKILT moet vaak uitsluitsel geven of een bepaald mengsel van diverse organische materialen nog als meststof aangemerkt kan worden. Door te onderzoeken wat de samenstelling van het digestaat is na het toevoegen van verschillende coproducten in verschillende hoeveelheden en andere samenstellingen te toetsen aan kwaliteitsnormen biedt co-vergisting meer perspectief, vooral op het gebied van weten regelgeving.

•

Afschermen afvalverwerking in agrarisch buitengebied Indien co-vergisting van organische producten, die van buiten de inrichting afkomstig zijn op boerderijniveau, wordt toegestaan, dienen mogelijke problemen ondervangen te worden ten aanzien van het achterblijven van technische installaties in het buitengebied, die op een economisch interessant schaalniveau ingezet kunnen worden. Er moet onderzocht worden hoe in de vergunning kan worden opgenomen dat geen (grootschalige) afvalverwerkende bedrijven zich kunnen vestigen op een vrijgekomen agrarische inrichting waar co-vergisting van afvalstoffen (afvalverwerking) was toegestaan. Denkbaar is dat de installatie gebonden gaat worden aan de eigenaar van de inrichting of aan een agrarische activiteit om zodoende misbruik te voorkomen.


93


Literatuurlijst 1. Administratiefrechtelijke Beslissingen, Rechtspraak Bestuursrecht, Afvalstof, nr. 244, 245 en 246. 2. Altorf, L (2002), Biogas in de varkenshouderij, ‘s- Hertogenbosch: Scriptie; Biogas 3. Anonymus, Beschikking mestverwerking 4. Anonymus (2002), Inbreng voor agenda LOOM 5. Anonymus (1999), Integratie warmte/kracht en warmtepomp blijkt mogelijk, Energieconsulent nr.5, deel energie & techniek 6. Anonymus (2002), Mest be/-verwerking vanuit ecologisch ic duurzaam perspectief, Criteria voor De LEIDRAAD t.b.v. vergunningverlening mestverwerking 7. Anonymus (2002), Stappenplan voor het realiseren van duurzame energie uit hout- en snoeiafval 8. Berg, S. van den (2002), Businessplan Boerderij Plus, ROB Agri-Power; Enschede, Cornelissen Consulting Services B.V., versie 1 9. BIOREK AGRO BV, Scenario’s voor de opzet van mestverwerking (Werkgroep “Reconstructie de HILVER”), Nuenen 10. Boo, ir. W. de (1999), Statusrapport Co-vergisting 1999, Bleiswijk 11. Boo, W. de en T. Schomaker (Haskoning) (1993), Vergisting van dierlijke mest met energierijke additieven (Deense praktijk en Nederlandse perspectieven), Delft: Samenvatting 12. Buiter, M., G. Posma, G. Zanstra (2000), Mestverwerking in duurzaam perspectief, Leusden, ETC Ecoculture 13. Buiter, M., Winter, J. de (1999), Duurzaamheidsanalyse van technieken voor bewerking en opwaardering van mest i.o.v. Rabobank Nederland, Leusden 14. Coöperatie Bio Recycling De Kempen u.a., Rendabele mestvergisting een utopie??, Casteren 15. DLV Adviesgroep NV (2002), Mest de groene motor. 16. Ecogas International BV, Geld verdienen met mest is mogelijk, Oldenzaal 17. Ecogas International BV (2000), Nieuwsbrief Nr.3, Oldenzaal: Publicaties t.b.v. Ecogas vergistingsinstallatie 18. Infomil (1999), Besluit emissie-eisen stookinstallaties milieubeheer B, Leidraad Bees B 19. Infomil (2001), Juridische aspecten vergunningverlening mestbewerking en – verwerking, handreiking vergunningverlening mestbewerking en –verwerking, Den Haag 20. Infomil (2001), Mestverwerkingsinstallaties, Den Haag 21. HAS KennisTransfer (2002), Leidraad biomassa; deel drijfmest, Den Bosch 22. Hulst, W. van der (2002), Project beleidsregels vergunningverlening en de leidraad mest 23. Hulst, W. van der (2001), Lozingen mestverwerking, Publicatie van beleidsmedewerker afdeling Vergunningen en Beleid Prov. N-Br. 24. Koeman, N., (1998), Milieuwetgeving 98/99, Deventer 25. Korsten, G. e.a. (2002), Ontwikkelingen van een informatiesysteem voor vergisten van mest in combinatie met organische reststromen op boerderijniveau, Den Bosch: HAS KennisTransfer 26. Kuhn (1995), Anhaltswerte, stoffdaten sowie Biogasausbeuten von Wirtschaftsdünger und relevanten Kosubstraten 27. Lent, A. van en H. van Dooren (2001), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkvee en varkensbedrijven 28. Lindeman, J. (2002), Vergunningverlening en informatievoorziening kleinschalige bio-energiecentrales, Arnhem


94


29. Meijden, D. van der (2000), Milieurecht in de praktijk, Sauwerd 30. Nijssen, J., et al. (1997), Perspectieven mestvergisting op Nederlandse melkveebedrijven, publicatie 122, PR Lelystad 31. Novem, Energie uit het landelijk gebied, het gebruik van agrarische reststromen voor duurzame energieopwekking. 32. Novem, (2002), Met de wind in de rug, Utrecht: Cd-rom duurzame energie uit windkracht 33. Oogst, Groene stroom uit mest stagneert door regels, nr. 37 jaargang 15, 13 september 2002, blz. 32 34. Praktijkonderzoek Veehouderij (2002), Kwantitatieve Informatie Veehouderij (KWIN) 2002-2003, Lelystad. 35. Praktijkonderzoek Veehouderij (2002), Resultaten van scheiding van wel en niet vergiste varkensmengmest op Praktijkcentrum Sterksel. 36. Pronk, J. (2002), Circulaire: emissiebeleid voor energiewinning uit biomassa en afval, Den Haag 37. Pronk, J. (2001), Wijziging van de Meststoffenwet in verband met een aanscherping van de normen van het stelsel van regulerende mineralenheffingen en de mestafzetovereenkomsten, Den Haag 38. Roos, P. (1998), VROM-beleid inzake de toepassing van vergistingstechnieken 39. Ruijter, K. de, e.a. (2001) Leidraad Mest, beleidskader voor mestbewerkingsinitiatieven; Prov. N-Br. 40. Schomaker, T. en P. Roeleveld (1997), Nieuwe lozingseisen beperken slibgisting als duurzame energiebron 41. Stimuland Overijssel, CCS, Ecofys (2002); Haal meer uit mest!, duurzame energie uit mest: kansen voor veehouders, Deventer. 42. Tijmensen, M. et al. (2002), mestvergisting op boerderijschaal in bestaande opslagsystemen, Utrecht; EcoFys, CLM en IMAG-Wageningen. Internet: 43. www.bestemmingsplan.nl 44. www.biomaster.nl 45. www.duurzame-energie.nlwww.lei.nl 46. www.ecn.nl 47. www.ecofys.nl 48. www.infomil.nl 49. www.novem.nl 50. www.robklimaat.nl 51. www.senter.nl 52. www.vcm-mestverwerking.be


95


Lijst van begrippen • • • •

•

• • • • •

•

• •

• •

Acetogene fase

Het omzetten van organische stoffen in azijnzuur, koolzuurgas en waterstof, waarbij nieuw microbiologisch celmateriaal wordt gevormd. Acidogenese fase Het omzetten van opgeloste organische verbindingen in een reeks eenvoudige verbindingen, zoals vluchtige vetzuren en alcohol. Additieven stoffen die ter vergelijking en/of ter verhoging van de gebruikswaarde van de andere eindproducten van mestbewerking of mestverwerking worden toegevoegd. Afvalstoffen Stoffen, preparaten of producten, waarvan de houder zich, met het oog op verwijdering daarvan, ontdoet, voornemens is zich te ontdoen of zich moet ontdoen, o.a. gft-afval, bermgras, slootmaaisel, gewasresten. ALARA (As Low As Reasonable Achievable) is een criterium op basis waarvan kan worden beoordeeld welke milieu en kwaliteitsprestaties van installaties redelijkerwijs kunnen worden geëist in relatie tot de financieel-economische kosten van de benodigde voorzorgs- en beheersmaatregelen. Anaëroob Vergisting zonder zuurstof. Bees-B Besluit Emissie Eisen Stookinstallaties Bewerken Het uitvoeren van fysische of chemische handelingen met een (grond)stof, halffabrikaat of product om de eigenschappen of samenstelling daarvan te veranderen. Biogas Een uit biomassa ontstaan gasmengsel wat bestaat uit voornamelijk methaan en koolstofdioxide. Biomassa Gewassen en natuurlijke producten welke kunnen worden gebruikt voor de opwekking van bruikbare energie Officieel: De biologisch afbreekbare fractie van producten, afvalstoffen en residuen van de landbouw (inclusief plantaardige en dierlijke stoffen), de bosbouw en aanverwante bedrijfstakken, alsmede de afbreekbare fractie van industrieel en huishoudelijk afval. Broeikasgas Gassen welke een verhoging van het broeikaseffect op aarde teweeg kunnen brengen. Koolstofdioxide (CO2) is hiervan de referentie (schadelijkheidfactor 1), maar methaan en lachgas zijn als broeikasgas veel schadelijker. Buurtniveau De vergistingsinstallatie is gevestigd op één inrichting, waar mest van zowel de eigen inrichting als van inrichtingen in de directe omgeving vergist wordt. Capaciteit Indien de capaciteit is gerelateerd aan de werkzaamheden van de inrichting, wordt met de capaciteit gedoeld op de maximaal realiseerbare werkzaamheid per gegeven tijdseenheid. Hierbij dient tevens rekening te worden gehouden met het daadwerkelijke gebruik van de installatie. Indien de installatie niet volcontinu maar slechts gedurende een bepaalde periode per jaar wordt gebruikt, dient dit in de capaciteit tot uitdrukking te komen. Co-producten (Synoniem: Co-substraten) Organische rest-/afvalstromen die aan het vergistingsproces kunnen worden toegevoegd. Co-vergisting Gecombineerde vergisting van dierlijke mest en organische reststromen gericht op de productie van biogas en digestaat.


96


•

• • • • • •

• • • • •

• • •

• •

• •

Dierlijke meststoffen

Organische meststoffen als bedoeld in artikel 1, eerste lid, onderdeel d en e van de meststoffenwet die geheel of gedeeltelijk bestaan uit uitwerpselen van dieren, waaronder mede wordt begrepen de geheel of gedeeltelijk verteerde maag- en darminhoud van dieren. Digestaat Een meststof die bestaat uit vergiste biomassa, hetgeen kan bestaan uit ofwel vergiste dierlijke mest, ofwel uit een vergist mengsel van dierlijke mest en andere organische reststromen. Doorlooptijd De tijd benodigd voor het verkrijgen van alle benodigde vergunningen voor een vergistingsinstallatie. Emissie-arm Het gebruiken van dierlijke meststoffen overeenkomstig de voorschriften die voor de desbetreffende situatie zijn opgenomen in het Besluit Gebruik Dierlijke Meststoffen. Emissies Uitworp, uitstoot van vloeibare, gasvormige en vaste stoffen (stofdeeltjes), of van geluid, naar lucht, water of naar bodem. Energieteelt Biomassa speciaal verbouwd voor de opwekking van energie (bijvoorbeeld door vergisting). Externe Veiligheid Aspecten van veiligheid die samenhangen met risico’s van activiteiten voor hun omgeving. Het gaat hierbij om risico’s die verbonden zijn met het gebruik, de opslag en het transport van gevaarlijke stoffen. Geurhinder De waarneming van geur die door waarnemers in de directe omgeving (straal <10 km) van een installatie als een negatieve invloed op het eigen welbevinden wordt ervaren. GrensmassaPer stofklasse verschillende toetsingswaarde (Φm,Ttot in [kg/h]) stroom voor de massastroom van een gehele logistieke eenheid. Hydraulisch Door vloeistofdruk in beweging brengen. Hydrolysefase De vaste bestanddelen (organische droge stof in de vorm van biomacro-moleculen: eiwit, vet en koolhydraat) worden door bacteriële enzymen ontleedt naar eenvoudigere monomeren. Inrichting De tot een zelfde onderneming of instelling behorende installaties die onderling technische, organisatorische of functionele binding hebben en in elkaars onmiddellijke nabijheid zijn gelegen. Koolstofdioxide Broeikasgas wat vrijkomt bij de verbranding van biomassa of Biogas. Mesofiel Temperatuurbereik voor een vergister tussen de 25 en 40°C en werkingsgebied van een mesofiele bacterie. Mestbewerking Behandeling van dierlijke mest zonder noemenswaardige veranderingen aan het product teweeg te brengen. Bijvoorbeeld: mengen, roeren, homogeniseren, verwijderen van vreemde objecten. Mestvergisting Vergisting van dierlijke mest gericht op de productie van biogas en digestaat. Mestverwerking Toepassing van basistechnieken of combinaties daarvan met als doel de aard, samenstelling en/of hoedanigheid van dierlijke mest te wijzigen. Bijvoorbeeld: scheiding, bezinken, vergisting, beluchting, droging, compostering, indampen, vergassing en verbranding. Meststoffenbesluit Besluit uit de Meststoffenwet waarin een lijst opgenomen is welke stoffen als meststof aangemerkt worden. Methaan Brandstof (koolwaterstof verbinding) met de formule CH4. Gronings aardgas bestaat voor meer dan 80% uit methaan.


97


• • • •

•

• •

• • •

• • • • •

Methanogenese

Het omzetten van azijnzuur, waterstof en koolzuurgas in biogas. Mineralen Anorganische nutriënten: o.a. stikstof, kalium en fosfor. Nutriënten Belangrijkste voedingsstoffen van een plant, te weten N, P en K. Organische Meststoffen waarvoor een algemene of bijzondere ontheffing is meststoffen verleend op basis van het meststoffenbesluit 1977. Deze meststoffen staan vermeld op de lijst van meststoffen behorende bij de meststoffenbeschikking 1997. Organische Biomassastromen die als bijproduct of afval vrijkomen tijdens reststromen economische processen van productie en consumptie. Het betreft hier met name bijproducten uit landbouw, zoals bijvoorbeeld voerresten, kuilmaïs, stro, andere energieteelten, of perssappen. Psychrofiel Temperatuurbereik voor een vergister lager dan 20°C en werkingsgebied van een mesofiele bacterie. Swill Organische reststromen zoals: over datum geraakte groenteen fruit uit supermarkten en organische afvallen uit grootkeukens en levensmiddelenindustrie. Deze afvallen zijn bijzonder geschikt voor vergisting aangezien ze vaak een warmtebehandeling hebben ondergaan waardoor de organische materialen min of meer ontsloten zijn voor microbiologische afbraakprocessen, zoals vergisting. Thermofiel Temperatuurbereik voor een vergister hoger dan 45°C en werkingsgebied van een mesofiele bacterie. Toetsingskaders Kaders voor identificatie, beoordeling en toetsing van kwaliteitseisen. Ultrafiltratie Het water wordt door een membraan geleid met zeer fijne openingen, waardoor de deeltjes gescheiden worden van het water. De poriën van de membranen zijn klein genoeg om alle bacteriën te verwijderen. Vaste meststoffen Dierlijke meststoffen die niet verpompbaar en redelijkerwijs stapelbaar zijn. Verblijftijd De tijd dat een hoeveelheid biomassa gemiddeld in de vergister aanwezig is. Vergisting Het omzetten van organische droge stof in biomassa tot biogas en digestaat onder invloed van bacteriën. Warmte/Kracht Een in dit geval op biogas aangedreven motor met generatorset waar (of WKK) zowel de uitgaande elektriciteit als de uitgaande warmte nuttig van kunnen worden gebruikt. Waterige fractie Dierlijke meststoffen, waarvan het drogestofpercentage kleiner dan 5% is en die ontstaan door ofwel een systeem van gescheiden bewaring van dierlijke meststoffen ofwel door een systeem waarbij dierlijke meststoffen worden gescheiden.


98


Lijst van afkortingen • • • • • • • • • • • • • •

ALARA AMvB Art. Bees-B BGDM BGM BOOM BRL EIA Eural EVOA GFT-afval GS Ivb

As Low As Reasonable Achievable Algemene maatregel van Bestuur Artikel Besluit Emissie Eisen Stookinstallaties B Besluit Gebruik Dierlijke Meststoffen Besluit Gebruik Meststoffen Besluit kwaliteit en gebruik Overige Organische Meststoffen Beoordelingsrichtlijn Energie Investerings Aftrek Europese afvalstoffenlijst Europese Verordening Overbrenging Afvalstoffen Groente, Fruit en Tuin afval Gedeputeerde Staten Inrichtingen en vergunningbesluit Wet milieubeheer

• • • • • •

MCFC M.E.R. MIA Minas NeR NRB

Molten Carbonate Fuel Cell Milieu Effect Rapportage Milieu Investerings Aftrek Mineralenaangiftesysteem Nederlandse emissie Richtlijn Nederlandse Richtlijn Bodembescherming

• • •

Mw LNV ppm

Meststoffenwet Ministerie van Landbouw, Natuurbeheer en Visserij parts per million

• • • • • • •

REB RIKILT RVV RWZI Vab VAMIL VROM

• • • • •

Wav Wbb Wm Wro Wvo

Regulerende Energiebelasting (Ecotax) Rijksinstituut voor kwaliteit in land- en tuinbouwproducten Rijksdienst voor keuring van Vee en Vlees Rioolwaterzuiveringsinstallatie Vrijgekomen agrarische bebouwing Vrije Afschrijving MILieu-investeringen Ministerie van Volkshuisvesting, Ruimtelijke Ordening en Milieubeheer Wet ammoniak en veehouderij Wet bodembescherming Wet milieubeheer Wet ruimtelijke ordening Wet verontreiniging oppervlaktewateren


99


Bijlage 1: Categorieën van inrichtingen (bijlage 1, Ivb) Bijlage I. behorende bij het Inrichtingen- en vergunningenbesluit milieubeheer Categorieën van inrichtingen als bedoeld in artikel 1.1, derde lid, van de wet, en categorieën van inrichtingen als bedoeld in artikel 8.2, tweede lid, van de wet, ten aanzien waarvan gedeputeerde staten het bevoegd gezag zijn Categorie 1 1.1. Inrichtingen waar: a. een of meer elektromotoren aanwezig zijn met een vermogen of een gezamenlijk vermogen groter dan 1,5 kW, met dien verstande, dat bij de berekening van het gezamenlijk vermogen een elektromotor met een vermogen van 0,25 kW of minder buiten beschouwing blijft; b. een of meer verbrandingsmotoren aanwezig zijn met een vermogen of een gezamenlijk vermogen groter dan 1,5 kW, met dien verstande, dat bij de berekening van het gezamenlijk vermogen een verbrandingsmotor met een vermogen van 0,25 kW of minder buiten beschouwing blijft; c. een of meer voorzieningen of installaties aanwezig zijn voor het verstoken van brandstoffen met een thermisch vermogen of een gezamenlijk thermisch vermogen groter dan 130 kW. 1.2. Voor de toepassing van onderdeel 1.1 blijven buiten beschouwing: a. elektromotoren, verbrandingsmotoren en installaties voor het verstoken van brandstoffen die tijdelijk in een bepaalde omgeving aanwezig zijn; b. elektromotoren, die in een gebouw of een gedeelte van een gebouw dat voor bewoning wordt gebruikt of daartoe is bestemd, ten behoeve van dat gebouw worden aangewend; c. elektromotoren van bruggen, viaducten verkeerstunnels en andere ondergronds gelegen bouwwerken voor vervoer van personen of goederen en beweegbare waterkeringen. 1.3. Gedeputeerde staten zijn het bevoegd gezag ten aanzien van inrichtingen, behorende tot deze categorie, voor zover het betreft inrichtingen: a. waar een of meer elektromotoren of verbrandingsmotoren aanwezig zijn met een totaal geïnstalleerd motorisch vermogen van 15 MW of meer; b. voor het verstoken van brandstoffen met een thermisch vermogen van 50 MW of meer; c. voor het beproeven van: 1°. verbrandingsmotoren waarbij voorzieningen of installaties aanwezig zijn voor het afremmen van een gezamenlijk motorisch vermogen van 1 MW of meer; 2°. straalmotoren of -turbines met een stuwkracht van 9 kN of meer; 3°. straalmotoren of -turbines met een op as overgebracht vermogen van 250 kW of meer;


100


d. voor het vervaardigen van petrochemische producten of chemicaliën met een niet in een gesloten gebouw geïnstalleerd motorisch vermogen van 1 MW of meer. Categorie 7 7.1. Inrichtingen voor: a. het bewerken, verwerken, opslaan of overslaan van dierlijke of overige organische meststoffen; b. het vervaardigen, bewerken, opslaan of overslaan van anorganische nitraathoudende meststoffen. 7.2. Voor de toepassing van onderdeel 7.1, onder a, blijft buiten beschouwing het opslaan van 10 m3 of minder dierlijke of andere organische vaste meststoffen. 7.3. Voor de toepassing van onderdeel 7.1, onder b, blijft buiten beschouwing het opslaan of overslaan van 1000 kg of minder anorganische nitraathoudende meststoffen die als gevolg van hun ammoniumnitraatgehalte niet kunnen ontploffen. 7.4. Gedeputeerde staten zijn het bevoegd gezag ten aanzien van inrichtingen, behorende tot deze categorie, voor zover het betreft inrichtingen voor het bewerken of verwerken van van buiten de inrichting afkomstige dierlijke meststoffen met een capaciteit ten aanzien daarvan van 25.103 m3 per jaar of meer. Categorie 28 28.1. Inrichtingen voor: a. het opslaan van: 1°. huishoudelijke afvalstoffen, die ten aanzien daarvan een capaciteit hebben van 5 m3 of meer; 2°. bedrijfsafvalstoffen, die ten aanzien daarvan een capaciteit hebben van 5 m3 of meer; 3°. 5 of meer autowrakken; 4°. gevaarlijke afvalstoffen; b. het bewerken, verwerken, vernietigen of overslaan van afvalstoffen; c. het storten van afvalstoffen; d. het anderszins op of in de bodem brengen van afvalstoffen. 28.2. Voor de toepassing van onderdeel 28.1 worden onder huishoudelijke afvalstoffen of bedrijfsafvalstoffen niet begrepen dierlijke of overige organische meststoffen, niet zijnde zuiveringsslib, tenzij sprake is van het verbranden of vernietigen van die meststoffen dan wel het storten van die meststoffen. 28.3. Voor de toepassing van onderdeel 28.1 blijven buiten beschouwing: a. inrichtingen voor het uitsluitend opslaan, behandelen of reinigen van afvalwater; b. inrichtingen voor zover het betreft werken waarbij, anders dan voor het opslaan: 1°. minder dan 1 m3 huishoudelijke afvalstoffen op of in de bodem worden gebracht; 2°. minder dan 50 m3 bedrijfsafvalstoffen op of in de bodem worden gebracht;


101


c. werken als bedoeld in het Bouwstoffenbesluit bodem- en oppervlaktewaterenbescherming waarin als bouwstof worden gebruikt afvalstoffen, die kunnen worden aangemerkt als bouwstof als bedoeld in artikel 1, eerste lid, onder b, van dat besluit. d. inrichtingen voor het opslaan van autowrakken in het kader van hulpverlening aan kentekenhouders door een daartoe aangewezen organisatie of instantie of in het kader van onderzoek door politie of justitie; f. [Abusievelijk is door Stb. 1999/293 onderdeel f i.p.v. e toegevoegd.]inrichtingen voor het in oppervlaktewateren op of in de bodem brengen van onderhoudsspecie van de klasse 0, 1 of 2, overeenkomstig de classificatie krachtens het Besluit vrijstellingen stortverbod buiten inrichtingen, indien deze onderhoudsspecie ten hoogste dezelfde klasse heeft als de bodem van het oppervlaktewater waarin de onderhoudsspecie wordt gebracht, met uitzondering van inrichtingen die niet in open verbinding staan met ander oppervlaktewater. 28.4. Gedeputeerde staten zijn het bevoegd gezag ten aanzien van inrichtingen, behorende tot deze categorie, voor zover het betreft inrichtingen voor: a. het opslaan van de volgende afvalstoffen: 1°. van buiten de inrichting afkomstige ingezamelde of afgegeven huishoudelijke afvalstoffen met een capaciteit ten aanzien daarvan van 35 m3 of meer; 2°. van buiten de inrichting afkomstige zuiveringsslib, kolenreststoffen of afvalgips met een capaciteit ten aanzien daarvan van 1.103 m3 of meer; 3°. van buiten de inrichting afkomstige verontreinigde grond met een capaciteit ten aanzien daarvan van 10.103 m3 of meer; 4°. 5 of meer autowrakken; 5°. van buiten de inrichting afkomstige gevaarlijke afvalstoffen; 6°. andere dan de onder 1° tot en met 5° genoemde van buiten de inrichting afkomstige afvalstoffen met een capaciteit ten aanzien daarvan van 50 m3 of meer; b. het overslaan van van buiten de inrichting afkomstige: 1°. huishoudelijke afvalstoffen of van buiten de inrichting afkomstige bedrijfsafvalstoffen met een opslagcapaciteit ten aanzien daarvan van 1.103 m3 of meer; 2°. gevaarlijke afvalstoffen; c. 1°. het ontwateren, microbiologisch of anderszins biologisch of chemisch omzetten, agglomereren, deglomereren, mechanisch, fysisch of chemisch scheiden, mengen, verdichten of thermisch behandelen - anders dan verbranden - van van buiten de inrichting afkomstige huishoudelijke afvalstoffen of bedrijfsafvalstoffen; 2°. het bewerken, verwerken of vernietigen - anders dan verbranden - van van buiten de inrichting afkomstige gevaarlijke afvalstoffen; d. het bewerken, verwerken of vernietigen van autowrakken;


102


e. het verbranden van: 1°. van buiten de inrichting afkomstige huishoudelijke afvalstoffen; 2°. van buiten de inrichting afkomstige bedrijfsafvalstoffen; 3°. van buiten de inrichting afkomstige gevaarlijke afvalstoffen; f. het op of in de bodem brengen van huishoudelijke afvalstoffen, bedrijfsafvalstoffen of gevaarlijke afvalstoffen om deze stoffen daar te laten; g. het geheel of gedeeltelijk vernietigen van van buiten de inrichting afkomstige genetisch gemodificeerde organismen als afvalstoffen of voorkomend in afvalstoffen. 28.5. Gedeputeerde staten zijn het bevoegd gezag ten aanzien van inrichtingen, behorende tot deze categorie, voor zover het betreft inrichtingen voor het verdichten, scheuren, knippen of breken van schroot van ferro- of non-ferrometalen door middel van mechanische werktuigen met een motorisch vermogen of een gezamenlijk motorisch vermogen van 25 kW of meer. 28.6. Gedeputeerde staten zijn het bevoegd gezag ten aanzien van inrichtingen, behorende tot deze categorie, voor zover het betreft werken waarbij, anders dan voor het opslaan: a. 1 m3 of meer huishoudelijke afvalstoffen op of in de bodem worden gebracht, tenzij het werk deel uitmaakt van een inrichting en de afvalstoffen uit die inrichting afkomstig zijn; b. 50 m3 of meer bedrijfsafvalstoffen op of in de bodem worden gebracht, tenzij het werk deel uitmaakt van een inrichting en de afvalstoffen uit die inrichting afkomstig zijn; c. gevaarlijke afvalstoffen op of in de bodem worden gebracht. 28.7. Voor de toepassing van onderdeel 28.4, onder a, 1°, 2°, 3° en 6°, en onder c, 1°, blijven buiten beschouwing inrichtingen voor het uitsluitend opslaan, bewerken, verwerken of vernietigen - anders dan verbranden van de volgende afvalstoffen: a. papier; b. textiel; c. ferro- of non-ferrometalen; d. schroot; e. glas. 28.8. Voor de toepassing van onderdeel 28.4, onder a, 1°, 5°, en 6°, blijven buiten beschouwing inrichtingen voor het opslaan, ter uitvoering van een verplichting tot inname van afvalstoffen, opgelegd bij een algemene maatregel van bestuur krachtens artikel 10.17 of artikel 15.32, eerste en tweede lid, van de Wet milieubeheer, van de betrokken afvalstoffen, uitsluitend voor zover die afvalstoffen zijn afgegeven door of ingezameld bij particuliere huishoudens. 28.9. Voor de toepassing van onderdeel 28.4, onder a, 5°, blijven buiten beschouwing: a. inrichtingen waar uitsluitend gevaarlijke afvalstoffen worden opgeslagen, die zijn afgegeven door of ingezameld bij particuliere huishoudens en bestaan uit: 'Vergunningverlening en haalbaarheid van vergisting van mest en biomassa'

103


1°. producten die zijn aangewezen krachtens het Besluit kca-logo, of 2°. andere dan de onder 1° bedoelde producten, voor zover zodanige producten door degene die de inrichting drijft, aan particulieren ter beschikking worden gesteld; b. inrichtingen waar uitsluitend gevaarlijke afvalstoffen worden opgeslagen, die zijn ontstaan bij bouw-, onderhouds-, of herstelwerkzaamheden die buiten de inrichting zijn verricht door degene die de inrichting drijft; c. inrichtingen waar uitsluitend gevaarlijke afvalstoffen worden opgeslagen, die zijn afgegeven door of ingezameld bij particuliere huishoudens, met een capaciteit ten aanzien daarvan van minder dan 35 m3. 28.10 Voor de toepassing van onderdeel 28.4, onder c, onder 1°, blijven buiten beschouwing inrichtingen voor het uitsluitend ontwateren, microbiologisch of anderszins biologisch of chemisch omzetten van verontreinigde baggerspecie, met een capaciteit ten aanzien daarvan van minder dan 10.103 m3.


104


Bijlage 2: Biogasopbrengst dierlijke mest Biogas*

Productie/dierplaats Dichtheid

% ds % ods m3/kg ods m3/ton ton/jaar

liter/dag

kg/m3

GVE

Melk/zoogkoeien

10,0

8,1

0,30

24,3

21,8

59,43

1005

1,00

Jongvee Vleesstieren

4,0 11,0

3,0 8,2

0,29 0,40

8,7 32,8

10,9 7,5

29,71 19,76

1005 1040

0,50 1,20

Vleeskalveren Vleesvarkens

7,5 8,0

3,2 7,1

0,29 0,44

9,3 31,2

3,8 1,2

10,01 3,16

1040 1040

0,30 0,16

Zeugen Kippen

5,6 43,0

4,0 32,6

0,45 0,46

18,0 150,0

5,4 0,019

14,23 0,076

1040 681

0,33 0,009

28,5 Schapen 28 Paarden * CH4-gehalte: ±60%

6,9 21,0

0,45 0,35

31,1

2,3

7,00

900

0,10

(Van den Berg, 2002)


105


Bijlage 3: Biogasopbrengst co-producten Biomassastromen

Droge stof [%]

Reststromen landbouw Gras 26,0-82,0 Klaver 20 Stro 85-90 Stro van maïs 86 Bietenblad 15-18 Aardappelloof 25 Loof 85 Agro-industriële reststromen GFT 29,0 Fruitafval 17,0 Groenteafval 5-20 Appelslib 2-3,7 Aardappelslib 12-15 Melasseslib 80,0 Bietenkoppen 16,0 Kruiden 87,0 Bermgras 53,0 Oogstresten 40-50 Oliezaadrestant 92,0 Gemeentelijk afval en slachtafval Bioafval 40-75 Snoeiafval 12 Flotatieslib 5-24 Vet 2-70 Maaginhoud(varken) 12-15 Pensinhoud 15,0 Bloedmeel 90,0 Bierbostel 18,3 Swill 9-37 (Van den Berg, 2002; Kuhn, 1995)

Org. droge stof [% ds] [kg ods/ton]

Biogas (60% CH4) 3 3 [m /kg ods] [m /ton stof]

67,0-98,0 80 85-89 72 78-80 79 82

174,2 – 803,6 160 722,5 – 801 619 117 - 144 197,5 697

0,5 0,4 – 0,5 0,3 – 0,8 0,6 – 0,7 0,4 – 0,5 0,5 – 0,6 0,400

87,1 – 401,8 64 – 80 216,8 – 640,8 371,4 – 433,3 46,8 – 77 98,8 – 118,5 278,8

63,0 75,0 76-90 94-95 90 95,0 78,5 87,0 55,0 30-93 97,0

182,7 127,5 38 - 180 18,8 – 35,15 108 - 135 760,0 125,6 756,9 291,5 120 - 465 892,4

0,260 0,375 0.400 0,330 0,250 0,450 0,450 0,450 0,400 0,400 0,600

47,5 47,8 15,2 – 72 6,2 – 11,6 27 – 33,8 342,0 56,5 340,6 116,6 48 – 186 535,4

30-70 87-93 83-98 69-99 80-84 85,0 80,0 96,5 74-98

120 - 525 104,4 – 111,6 41,5 – 235,2 13,8 - 693 96 - 126 127,5 720,0 176,6 66,6 – 362,6

0,2 - 0,6 0,600 0,6 - 0,8 0,700 0,2 - 0,3 0,500 0,600 0,410 0,5 – 0,7

24 – 315 62,4 – 67,0 24,9 – 118 9,7 – 485,1 19,2 – 37,8 63,8 432,0 72,4 33,3 – 253,8


106


Bijlage 4: Rekenmodel BEDRIJFSGEGEVENS MESTPRODUCTIE Drijfmest Weideperiode Melkvee Beperkt weiden

Subtotaal Onbeperkt weiden

Subtotaal Zomerstalvoedering

Subtotaal Stalperiode Summerfeeding

305-dagen Aantal stal- of Aantal stuks Mestproductie Beschikbaar voor melkproductie weidedagen m³/jaar in opslag vergisting vee m³ % m³ 6.000 kg stuks 7.000 kg stuks 8.000 kg stuks 9.000 kg stuks 10.000 kg stuks 6.000 kg 7.000 kg 8.000 kg 9.000 kg 10.000 kg

stuks stuks stuks stuks stuks

6.000 kg 7.000 kg 8.000 kg 9.000 kg 10.000 kg


6.000 kg 7.000 kg 8.000 kg 9.000 kg 10.000 kg

Subtotaal Totaal melkvee Jongvee > 1 jaar < 1 jaar Vleesstieren > 1 jaar < 1 jaar Zeugen gemiddeld aanwezige dieren Vleesvarkens gemiddeld aanwezige dieren

365 365 365 365 365


stuks stuks stuks stuks stuks stuks

HUIDIGE OPSLAGCAPACITEIT MEST Mestkelder m³ Mestsilo m³ Mestbassin m³ Mestzak m³ Totaal m³ GEGEVENS VOOR NORMVERBRUIK WARMTE EN ELEKTRICITEIT Aantal gezinsleden Jaarproductie melk (alleen bij melkvee) kg Invullen in welk jaartal er in een vergister geïnvesteerd wordt. TYPE VERGISTER 1 Propstroomvergister 2 Volledig geroerde vergister met constante inhoud 3 Volledig geroerde vergister met variabele inhoud Keuze soort vergister Vul 1, 2 of 3 in 1 Mesofiel 2 Thermofiel Keuze soort proces Vul 1of 2 in dagen Verblijftijd

dagen


107

'Mestvergisting op boerderijniveau' HUIDIGE VERBRUIK BEDRIJF EN WONING Verbruik elektriciteit / jaar (piekuren) Verbruik elektriciteit / jaar (daluren) Totaal verbruik electriciteit / jaar

kWh kWh kWh

Verbruik aardgas / jaar

m³

HUIDIGE PRIJZEN ELEKTRICITEIT EN AARDGAS Elektriciteitsprijs (piekuren) €/kWh Elektriciteitsprijs (daluren) €/kWh Aardgasprijs €/m³

U moet hier de huidige elektriciteitsprijs invullen U moet hier de huidige elektriciteitsprijs invullen U moet hier de huidige aardgasprijs invullen

TOEVOEGINGEN Soort product dat eventueel wordt toegevoegd per jaar: Vaste mest: Rundvee Leghennen Vleeskuikens Co-producten: Restproducten Snijmaïs Gras Graanstro

ton ton ton ton ton ton ton

METHAANPRODUCTIE Drijfmest

Beschikbaar voor vergisting

Totaal melkvee Jongvee > 1 jaar Kalveren < 1 jaar Vleesstieren > 1 jaar < 1 jaar Zeugen Vleesvarkens Totaal

Toevoegingen Vaste mest: Rundvee Leghennen Vleeskuikens Co-producten: Restproducten Snijmaïs Gras Graanstro Totaal


m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³

o.s.% o.s.% aantal Methaanzelf norm ton o.s. productie



6,6 6,6 1,5 6,6 1,5 3,5 6

m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³ m³

Methaanproductie ton ton ton

m³ m³ m³

ton ton ton ton ton

m³ m³ m³ m³ m³


108


TECHNIEK MINIMALE INHOUD VERGISTER Mestproductie per jaar Toegevoegde coproducten per jaar Verblijftijd biomassa in de vergister Bedrijfstijd vergister per jaar Minimale inhoud vergister

m³ m³ dagen 355 dagen m³

Warmte en elektriciteit nodig voor de vergister Hoeveelheid mest Gem. temperatuur mest in opslag(en) Soort proces Temperatuur vergister

m³ °C

Vul de temperatuur in

°C

Elektriciteitsvraag vergister

kWh

Warmtevraag vergister

MJ

BEPALING VERMOGEN WARMTEKRACHTKOPPELING Hoeveelheid methaan Energie-inhoud (MJ) Energieinhoud (kWh) Bedrijfstijd vergister (355 dagen x 24 uur) Brutocapaciteit installatie Thermisch rendement WKK Elektrisch rendement WKK Elektrisch vermogen WKK

m³ MJ kWh 8.520 uur kW 55,00 % 32,50 % kWe


109


BESPARING ELEKTRICITEIT Elektriciteitsproductie per jaar: Soort vergister: Elektriciteitsproductie Verbruik elektriciteit volgens norm: Dal-uren Melkveehouderij Zeugen Vleesvarkens Gemiddeld privé-verbruik Totaal verbruik Totale hoeveelheid elektriciteit

kWh

Piek-uren kWh kWh kWh kWh kWh

kWh kWh kWh kWh kWh kWh

Verbruik elektriciteit op het bedrijf: Vergister Elektriciteit (piekuren) Elektriciteit (daluren) Totaal Besparing elektriciteitsverbruik

kWh kWh kWh kWh €

WARMTE Warmteproductie vergister door WKK per jaar: Soort vergister: Warmteproductie MJ Te benutten warmte MJ Omgerekend in aardgas m³ Verbruik warmte volgens norm: Melkveehouderij Zeugen Vleesvarkens Gemiddeld privé-verbruik Totaal verbruik Totale hoeveelheid aardgas Verbruik warmte op het bedrijf: Hoeveelheid warmte nodig voor vergister Warmte nodig op het bedrijf Aantal m³ aardgas Besparing aardgasverbruik

MJ MJ MJ MJ MJ m³

MJ MJ m³ €


110


OPBRENGST OPTIE 1: OPBRENGST BIJ LEVERING VAN ALLE ELEKTRICITEIT Energie-inhoud Elektriciteit Aantal m³ (MJ) (in kWh) methaan

Terugleverprijs per kWh (in €)

Totaalopbrengst

€ Vul hier een prijs in OPBRENGST BIJ LEVERING VAN ALLE WARMTE Energie-inhoud Warmte Aantal m³ (MJ) methaan (in MJ)

Vergoeding per MJ (in €)

Warmteproductie Te benutten warmte

Totaalopbrengst

€ Vul hier een prijs in

OPTIE 2: OPBRENGST BIJ LEVERING OVERTOLLIGE ELEKTRICITEIT EN WARMTE Soort vergister: Elektriciteit Productie

Eigen verbruik kW h

Leveren aan het net kWh

Warmte Te benutten warmte

Eigen verbruik

kWh

Leveren aan derden

Terugleverprijs in €/kWh Totale opbrengst 0 €

Vergoeding in €/m³

MJ

MJ

MJ

m³

m³

m³

Totale opbrengst

Omgerekend naar aardgas 0

€

FISCAAL VOORDEEL Totale VAMIL/EIA

€

0

Nog te benutten VAMIL/EIA

€

0 -3

0 -2

0 -1

0 0

0 1

0 2

0 3

0 4

0 5

Winst voor VAMIL/EIA Af: VAMIL/EIA Winst na VAMIL/EIA

€ €

0 0

0 0

0 0

0 0

0 0

0 0

0 0

0 0

0 0

Te betalen belasting voor investering Te betalen belasting na investering Belastingvoordeel

€ € €

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0

0 0 0


111


INVESTERING INVESTERINGSKOSTEN BIJ NIEUWBOUW VAN DE VERGISTER Bruto-investering vergister: Bouwkundig Technisch € € € Vergister Warmtekrachtkoppeling € € € Totaal € € € Extra investering co-vergisting:

€

Totale bruto-investering

€

Fiscaal voordeel

% Vergister

Bruto-investering Fiscaal voordeel Netto-investering

Totaal

€ € €

WKK € € €

Co-vergisting € € €

Totaal € € €

EXPLOITATIEKOSTEN Bouwkundig Afschrijving Vergister Extra investeringen co-vergisting Warmtekrachtkoppeling Totaal afschrijving Onderhoud en verzekering Vergister Extra investering co-vergisting Warmtekrachtkoppeling Totaal onderhoud en verzekering

Technisch

€

€

€

€

€

€

€

€

Totaal € € € €

€ € € €

Rente (4,5%)

€

Totale kosten

€


112


SALDO

Baten: Opbrengst elektriciteit Opbrengst warmte Besparing elektriciteit Besparing warmte Totaal baten

€ €

Optie 1:

Optie 2:

Bij levering van alle warmte en elektriciteit

Bij levering overtollige warmte en elektriciteit

€

€ € € € €

Kosten: Afschrijving Onderhoud en verzekering Rente Totaal kosten

€ € € €

€ € € €

Saldo

€

€

TERUGVERDIENTIJD Netto-investering

€

€

Bruto jaarlasten: Saldo Afschrijving Totale bruto jaarlasten

€ € €

€ € €

Terugverdientijd (jaren)


113


Bijlage 5: Voorbeeld rekenmodel BEDRIJFSGEGEVENS MESTPRODUCTIE Drijfmest Weideperiode Melkvee Beperkt weiden

Subtotaal Onbeperkt weiden

Subtotaal Zomerstalvoedering

Subtotaal Stalperiode Summerfeeding

305-dagen Aantal stal- of Aantal stuks Mestproductie Beschikbaar voor melkproductie weidedagen m³/jaar in opslag vergisting vee m³ % m³ 6.000 kg stuks 7.000 kg stuks 8.000 kg stuks 9.000 kg 153 130 stuks 656 100 656 10.000 kg stuks 656 656 6.000 kg stuks 7.000 kg stuks 8.000 kg stuks 9.000 kg stuks 10.000 kg stuks 6.000 kg 7.000 kg 8.000 kg 9.000 kg 10.000 kg


6.000 kg 7.000 kg 8.000 kg 9.000 kg 10.000 kg

365 365 365 212 365

Subtotaal Totaal melkvee Jongvee > 1 jaar < 1 jaar Vleesstieren > 1 jaar < 1 jaar Zeugen gemiddeld aanwezige dieren Vleesvarkens gemiddeld aanwezige dieren

181 365

stuks stuks stuks 130 stuks stuks

60 65 25 30 140 1100

stuks stuks stuks stuks stuks stuks

1791 1791 2448 272 285 237 131 700 1210

100

1791

100 100 100 100 100 100

1791 2448 272 285 237 131 700 1210

HUIDIGE OPSLAGCAPACITEIT MEST Mestkelder 450 m³ Mestsilo 600 m³ Mestbassin 1.000 m³ Mestzak m³ Totaal 2050 m³ Het is in uw situatie misschien mogelijk om de huidige mestopslag om te bouwen tot vergister. GEGEVENS VOOR NORMVERBRUIK WARMTE EN ELEKTRICITEIT Aantal gezinsleden 4 Jaarproductie melk (alleen bij melkvee) 1.170.000 kg Invullen in welk jaartal er in een vergister geïnvesteerd wordt. 2003 TYPE VERGISTER 1 Propstroomvergister 2 Volledig geroerde vergister met constante inhoud 3 Volledig geroerde vergister met variabele inhoud Keuze soort vergister 2 Volledig geroerde vergister met constante inhoud 1 Mesofiel 2 Thermofiel 1 Mesofiel

Keuze soort proces

dagen Verblijftijd

30 dagen


114


HUIDIGE VERBRUIK BEDRIJF EN WONING Verbruik elektriciteit / jaar (piekuren) Verbruik elektriciteit / jaar (daluren) Totaal verbruik electriciteit / jaar

15.000 kWh 13.000 kWh 28000 kWh

Verbruik aardgas / jaar

20.000 m³

HUIDIGE PRIJZEN ELEKTRICITEIT EN AARDGAS Elektriciteitsprijs (piekuren) €/kWh Elektriciteitsprijs (daluren) €/kWh Aardgasprijs €/m³

0,13 0,07 0,3

TOEVOEGINGEN Soort product dat eventueel wordt toegevoegd per jaar: Vaste mest: Rundvee 25 Leghennen Vleeskuikens Co-producten: Restproducten 20 Snijmaïs 150 Gras 100 Graanstro


METHAANPRODUCTIE o.s.% o.s.% aantal MethaanBeschikbaar voor Beschikbaar norm ton o.s. productie vergisting voor vergisting zelf Drijfmest Volledig geroerde vergister met constante inhoud Totaal melkvee 2448 m³ 2460 ton 6,6 162 27601 m³ Jongvee > 1 jaar 272 m³ 273 ton 6,6 18 3061 m³ Kalveren < 1 jaar 285 m³ 286 ton 1,5 4 730 m³ Vleesstieren > 1 jaar 237 m³ 238 ton 6,6 16 2675 m³ < 1 jaar 131 m³ 132 ton 1,5 2 337 m³ Zeugen 700 m³ 717 ton 3,5 25 7276 m³ Vleesvarkens 1210 m³ 1258 ton 6 76 21896 m³ Totaal 63576 m³

Toevoegingen Rundvee Vaste mest: Leghennen Vleeskuikens Co-producten: Restproducten Snijmaïs Gras Graanstro Totaal

Beschikbaar voor Methaanproductie vergisting 1230 m³ 25 ton ton m³ ton m³ 20 ton 150 ton 100 ton ton 295 ton


960 m³ 13500 m³ 4200 m³ m³ 19890 m³

115


TECHNIEK MINIMALE INHOUD VERGISTER Volledig geroerde vergister met constante inhoud Mestproductie per jaar 5283 Toegevoegde coproducten per jaar 568 Verblijftijd biomassa in de vergister 30 Bedrijfstijd vergister per jaar 355 Minimale inhoud vergister 494

m³ m³ dagen dagen m³

Warmte en elektriciteit nodig voor de vergister Hoeveelheid mest 5283 m³ Gem. temperatuur mest in opslag(en) 15 °C Soort proces Mesofiel Temperatuur vergister 33 °C Elektriciteitsvraag vergister Warmtevraag vergister

7497 kWh 539408 MJ

BEPALING VERMOGEN WARMTEKRACHTKOPPELING Volledig geroerde vergister met constante inhoud Hoeveelheid methaan 83466 m³ Energie-inhoud (MJ) 3321949 MJ Energieinhoud (kWh) 922764 kWh Bedrijfstijd vergister (355 dagen x 24 uur) 8.520 uur Brutocapaciteit installatie 108 kW Thermisch rendement WKK 55,00 % Elektrisch rendement WKK 32,50 % Elektrisch vermogen WKK 35 kWe


116


BESPARING ELEKTRICITEIT Elektriciteitsproductie per jaar: Soort vergister: Volledig geroerde vergister met constante inhoud Elektriciteitsproductie

299898 kWh

Verbruik elektriciteit volgens norm: Dal-uren Melkveehouderij 23587 Zeugen 12768 Vleesvarkens 18612 Gemiddeld privé-verbruik 2163 Totaal verbruik 57130 Totale hoeveelheid elektriciteit

kWh kWh kWh kWh kWh

Piek-uren 41933 13832 20988 2163 78915 136045

kWh kWh kWh kWh kWh kWh

7497 15000 13000 35497

kWh kWh kWh kWh

Verbruik elektriciteit op het bedrijf: Vergister Elektriciteit (piekuren) Elektriciteit (daluren) Totaal Besparing elektriciteitsverbruik

€

3610

WARMTE Warmteproductie vergister door WKK per jaar: Soort vergister: Volledig geroerde vergister met constante inhoud 1827072 MJ Warmteproductie Te benutten warmte 1096243 MJ Omgerekend in aardgas 34582 m³ Verbruik warmte volgens norm: Melkveehouderij Zeugen Vleesvarkens Gemiddeld privé-verbruik Totaal verbruik Totale hoeveelheid aardgas

198900 574000 462000 96900 1331800 42013

Verbruik warmte op het bedrijf: Hoeveelheid warmte nodig voor vergister Warmte nodig op het bedrijf Aantal m³ aardgas Besparing aardgasverbruik

€

MJ MJ MJ MJ MJ m³

539408 MJ 634000 MJ 37016 m³ 10375


117


OPBRENGST OPTIE 1: OPBRENGST BIJ LEVERING VAN ALLE ELEKTRICITEIT Energie-inhoud Elektriciteit Terugleverprijs Aantal m³ (MJ) per kWh (in €) methaan (in kWh) Volledig geroerde vergister met constante inhoud 3321949 0,085 € 299898 83466

Totaalopbrengst 25491

OPBRENGST BIJ LEVERING VAN ALLE WARMTE Energie-inhoud Warmte Vergoeding Aantal m³ (MJ) per MJ (in €) (in MJ) methaan Volledig geroerde vergister met constante inhoud Warmteproductie 3321949 1827072 83466 Te benutten warmte 0 € 1096243 Vul hier een prijs in

Totaalopbrengst

OPTIE 2: OPBRENGST BIJ LEVERING OVERTOLLIGE ELEKTRICITEIT EN WARMTE Soort vergister:

Volledig geroerde vergister met constante inhoud

Elektriciteit Productie

Eigen verbruik Leveren aan het net Terugleverprijs in €/kWh Totale opbrengst 0,085 € 22474 264401 kWh 35497 kWh

299898 kW h Warmte Te benutten warmte 1096243 MJ Omgerekend naar aardgas 34582 m³

Eigen verbruik 1173408 MJ

Leveren aan derden

Vergoeding in €/m³

Totale opbrengst

MJ

37016 m³

m³

0,3

€

FISCAAL VOORDEEL Totale VAMIL/EIA

€

157.069

Nog te benutten VAMIL/EIA

€

157.069

122.069

122.069

92.069

82.069

57.069

42.069

2.069

0

Winst voor VAMIL/EIA Af: VAMIL/EIA Winst na VAMIL/EIA

€ €

2000 35.000 35.000 0

2001 -5.000 0 -5.000

2002 30.000 30.000 0

2003 10.000 10.000 0

2004 25.000 25.000 0

2005 15.000 15.000 0

2006 40.000 40.000 0

2007 30.000 2.069 27.931

2008 25.000 0 25.000

Te betalen belasting voor investering Te betalen belasting na investering Belastingvoordeel

€ € €

12.701 0 12.701

0 0 0

10.601 0 10.601

3.235 0 3.235

8.619 0 8.619

4.853 0 4.853

14.801 0 14.801

10.601 9.732 869

8.619 8.619 0


118


INVESTERING INVESTERINGSKOSTEN BIJ NIEUWBOUW VAN DE VERGISTER Bruto-investering vergister: Bouwkundig Technisch Vergister € 92952 € 30984 € Warmtekrachtkoppeling € 7060 € 21181 € Totaal € 100012 € 52165 €

Totaal 123936 28242 152178

Extra investering co-vergisting:

€

32609

Totale bruto-investering

€

184787

Fiscaal voordeel

Bruto-investering Fiscaal voordeel Netto-investering

30 %

€ € €

Vergister 123936 € 37344 € 86592 €

WKK 28242 € 8510 € 19732 €

Co-vergisting 32609 € 9826 € 22783 €

Totaal 184787 55679 129108

EXPLOITATIEKOSTEN Bouwkundig Afschrijving Vergister Extra investeringen co-vergisting Warmtekrachtkoppeling Totaal afschrijving

3247 €

€

247 €

€

930 €

€

71 €

Totaal

2706 € € 1850 € €

5953 2848 2097 10898

1549 € € 2118 € €

2479 1630 2189 6298

Rente (4,5%)

€

4158

Totale kosten

€

21353

Onderhoud en verzekering Vergister Extra investering co-vergisting Warmtekrachtkoppeling Totaal onderhoud en verzekering

€

Technisch


119


SALDO

Baten: Opbrengst elektriciteit Opbrengst warmte Besparing elektriciteit Besparing warmte Totaal baten

Optie 2:

Bij levering van alle warmte en elektriciteit

Bij levering overtollige warmte en elektriciteit

€

25491 € 0€ € € 25491 €

22474 0 3610 10375 36458

Kosten: Afschrijving Onderhoud en verzekering Rente Totaal kosten

€ € € €

10898 6298 4158 21353

€ € € €

10898 6298 4158 21353

Saldo

€

4138 €

15105

TERUGVERDIENTIJD Netto-investering

€

129108 €

129108

Bruto jaarlasten: Saldo Afschrijving Totale bruto jaarlasten

€ € €

4138 € 10898 € 15036 €

15105 10898 26003

Terugverdientijd (jaren) • •

•

€ €

Optie 1:

9

5

Optie 2 wordt optie 1, indien alle warmte en elektriciteit worden verkocht (exclusief warmtebehoefte vergister). Optie 1: het is meestal moeilijk om warmte aan derden te leveren, daarom zal de opbrengst aan warmte meestal € 0,- zijn. Bij gebruik van een deel van de elektriciteit en warmte, kunnen optie 1 (geen eigen gebruik) en optie 2 (wel eigen gebruik), met elkaar vergeleken worden. De warmtebenutting zal per specifieke bedrijfssituatie de nodige technische aanpassingen vragen. Bijvoorbeeld verschillende temperatuurcircuits.


120


Bijlage 6: Leveranciers vergistingsinstallaties BiogaS International Dhr. A.L. Wittendorp Postbus 130 7890 AC Klazienaveen Tel: 0591 390 096 Fax: 0591 390 091 E-mail: [email protected] Website: http://www.biogas.nl Turnkey levering mestvergisting, financiering en afzet eindproducten. Biogas Nederland Dhr. D. Meijerink Wollinghuizerweg 89 9541 VA Vlagtwedde Tel: 0599 326 901 Fax: 0599 326 790 E-mail: [email protected] Website: http://www.biogas-nederland.nl Biorek Dhr. G. Gosselink Postbus 58 5670 AB Nuenen Tel: 040 258 12 29 Fax: 040 258 12 50 E-mail: [email protected] Website: http://www.bioscan.dk Eventueel nascheiding digestaat Biothane Systems Int. Postbus 5068 2600 GB Delft Tel: 015 270 01 11 Fax: 015 256 09 27 E-mail: [email protected] Website :http://www.biothane.nl Ecogas International B.V. Dhr. Th.J. Bijman Postbus 335 7570 AH Oldenzaal Tel: 0541 471603 Fax: 0541 512499 E-mail: [email protected] Website: http://www.ecogas.nl Haalbaarheidsonderzoek/ Quick scan, levering complete mestvergistingsinstallaties, begeleiding milieuvergunningaanvraag en teruglevering groene stroom.


121


Funki Manura A/S-Benelux Dhr. F. Lelieveld De Hork 8 5431 NS Cuijk Tel: 0485 350 678 Fax: 0485 350 797 E-mail: [email protected] Website: www.funki-manura.com Grontmij Water and Waste Management Dhr. L. Luning Postbus 203 3730 AE De Bilt Tel: 030 694 32 10 Fax: 030 695 63 66 Website: http://www.grontmij.nl HCG Dhr. A. Grooters Pekelwerk 12 9663 AW Nieuwe Pekela Tel: 0597 666 666 Fax: 0597 646 942 E-mail: [email protected] Website: www.hcg-ic.nl Host B.V. Industrieplein 3 7553 LL Hengelo Postbus 920 7550 AX Hengelo Tel: 074 240 1807 Fax: 074 240 1810 E-mail: [email protected] Website: www.host.nl Linde BRV Dhr. J. Driegen Drieslag 30 8251 JZ Dronten Tel: 0321 387964 Fax: 0321 338853 E-mail: [email protected] Turnkey levering met evt. scheidings-, verkleinings-, vergistings-, composteringsen droogtechnieken. Mestvergisting vanaf circa 3000 m3 mest per jaar. Ook afvalwater en slibbehandeling.


122


LIPP GmbH Industriestraße D-73497 Tannhausen Tel: +49 (0) 7964 9003-0 Fax: +49 (0) 7964 9003-27 E-mail: [email protected] Website: www.lipp-system.de Planet Energietechniek GmbH Master Esch 35 D-48691 Vreden Tel: +49 (0) 2564 97 565 Fax: +49 (0) 2564 33 715 E-mail: [email protected] Website: www.planet-biogas.com TEWE Elektronik GmbH & Co. KG Karl-Benz-Straße 17 D-48691 Vreden Tel: +49 (0) 25 64 9 35 50 Fax: +49 (0) 25 64 3 37 15 E-mail: [email protected] Website: www.tewe.com Thecogas Biogastechniek B.V. Dhr. Th. J. Bijman Tramstraat 32 7241 CK Lochem Tel: 0573 256 446 Fax: 0573 259 048 Website: www.thecogas.nl WISA Umweltschutz GmbH Dhr. H.P. Winkler Lindenstrasse 17a D-39606 Iden Tel: +49 (0) 39390 82 000 Fax: +49 (0) 39341 50 163 E-mail: [email protected] Website: www.biogas-wisa.de Wolter & Dros Biowatt Dhr. J. Schucking Postbus 2483 7500 CL Enschede Tel: 053 4807444 Fax: 053 5361433 [email protected]


123


Bijlage 7: Leveranciers van installatieonderdelen A.E.H. Power B.V. Dhr. W.J.M. Klinkenberg Maasstraat 48 5995 ND Kessel-Eik Tel: 077 462 14 85 Fax: 077 462 22 65 E-mail: [email protected] Website: www.aehpower.nl Bouw, verkoop en verhuur van WarmteKrachtKoppelingen Bos Benelux B.V. Planckstraat 57 3316 GS Dordrecht Tel: 078 652 0101 Fax: 078 617 0101 E-mail: [email protected] Website: www.bosbenelux.com Leverancier van Bauer, Bos Benelux, Vogelsang, Landia; Pompen, mixers, scheiders filtratiesystemen en mestopslagsystemen Distrimex pompen Edisonstraat 12 7000 AL Doetinchem Tel: 0314 368 444 Fax: 0314 335 047 E-mail: [email protected] Website: www.distrimex.nl Leverancier van BBA, Intersigma, Tsurumi en Wangen pompen FAN Separator 59510 Herzfeld Germany Tel: +49 (0) 2923 6100 Fax: +49 (0) 2923 610100 E-mail: [email protected] Mestscheiders, vijzelpersen ISS Industrial Storage Systems / PAS opslagsystemen B.V. Dhr. H. Vos De Giek 31 9206 AS Drachten Tel: 0512 582 058 Fax: 0512 518 933 E-mail: [email protected] Website: www.isstanks.nl www.pastanks.nl Mestopslagsystemen


124


Smits Constructies B.V. Peelstraat 5A 5446 NA Wanroij Tel: 0485 453 396 Fax: 0485 455 022 Website: www.smitsbv.com Pompinstallaties, filterinstallaties en opslagsystemen Wiefferink B.V. Textielstraat 16 7575 CA Oldenzaal Postbus 335 7570 AH Oldenzaal Tel: 0541 571 616 Fax: 0541 512 499 E-mail: [email protected] Website: www.wiefferink.nl Leverancier van foliebassins en mestzakken Willems groep Postbus 105 7270 AC Borculo Tel: 0545 255 000 Fax: 0545 255 099 E-mail: [email protected] Website: www.willemsgroep.nl Mestverwerkingsinstallaties, scheidingstechnieken en afvalwaterbehandeling


125


Bijlage 8: Algemene organisaties Duurzame Energie Bureau Investeringsregelingen en Willekeurige Afschrijving Postbus 3338 4480 DH Breda Tel: 076 522 90 44 Infomil Grote Marktstraat 43 2511 BH Den Haag Postbus 30732 2500 GS Den Haag Tel: 070 361 05 75 Fax: 070 363 33 33 E-mail: [email protected] Website: www.infomil.nl Beleid en regelgeving, (toetsingskader lucht, water, bodem, energie, afval, geluid, veiligheid, etc.) technieken, rookgasreiniging en diverse links. Informatie Centrum Biomassa Postbus 342 7300 AH Apeldoorn Tel: 055 549 33 44 Fax: 055 549 32 87 Ministerie van VROM Economische Fiscale Instrumenten/ IPC660 Rijnstraat 8 2515 XP Den Haag Postbus 30945 2500 GX Den Haag Tel: 070 339 40 70 Website: www.vrom.nl Novem Catharijnesingel 59 Postbus 8242 3505 RE Utrecht Tel: 030 239 34 88 Fax: 030 231 64 91 E-mail: [email protected] Website: www.novem.nl Beschikbaarheid biomassa, conversietechnieken, studies (project, haalbaarheid, evaluatie), diverse links. (www.biomasster.nl; www.robklimaat.nl) Projectbureau Duurzame Energie Postbus 10 6800 AA Arnhem Tel: 026 355 74 00 E-mail: [email protected] Website: www.pde.nl D.E. beleid, beschikbaarheid biomassa, conversietechnieken, leveranciersgegevens, prijsinformatie, studiewijzer en diverse links.


126


Senter Dokter van Deenweg 108 Postbus 10073 8000 GB Zwolle Tel: 038 455 35 53 Fax: 038 454 02 25 E-mail: [email protected] Website: www.senter.nl Subsidiewijzer Stichting Platform Bio-Energie Postbus 8283 3503 RG Utrecht Tel: 030 219 13 42 Fax: 030 219 51 15 E-mail: [email protected] Website: www.wxs4all.pbe.nl


127


Bijlage 9: Kennisdragers Advies, onderzoek, ingenieursbureaus. Arcadis Heidemij Postbus 660 5140 AR Waalwijk Tel: 0416 344 044 Fax: 0416 672 300 BTG Biomass Technology Group B.V. Postbus 217 7500 AE Enschede Tel: 053 489 28 97 Fax: 053 489 31 16 Website: www.btgworld.com CCS Emmastraat 119 7513 BB Enschede Tel: 053 482 20 07 Fax: 053 482 20 01 E-mail: [email protected] Website: www.cocos.nl Energie advies CLM Centrum Landbouw en Milieu Amsterdamsestraatweg 877 3555 HL Utrecht Postbus 10015 3505 AA Utrecht Tel: 030 244 13 01 Fax: 030 244 13 18 E-mail: [email protected] Website: www.clm.nl DLV adviesgroep NV Bezoekadres Dr. W. Dreeslaan 1 Bennekom Postbus 7001 6700 CA Wageningen Tel: 0317 491 600 Fax: 0317 460 400 E-mail: [email protected] Website: www.dlv.nl Technische en economische advisering, subsidieadvies, Milieu- en bouwvergunningen, bemestingsadviezen en mineralenmanagement.


128


ECN Energieonderzoek Centrum Nederland Westerduinweg 3 Postbus 1 1755 ZG Petten Tel: 0224 564 949 Fax: 0224 564 480 E-mail: [email protected] Website: www.ecn.nl Samenstelling biomassastromen, assamenstellingen, diverse links Ecofys BV Postbus 8408 3505 RK Utrecht Kanaalweg 16-G 3526 KL Utrecht Tel: 030 280 83 00 Fax: 030 280 83 01 E-mail: [email protected] Website: www.ecofys.nl Grontmij Postbus 14 3730 AA De Bilt Tel: 030 694 32 10 Fax: 030 695 63 66 Website: www.grontmij.nl HAS Den Bosch Postbus 90108 5200 MA ‘s-Hertogenbosch Sportlaan/Onderwijsboulevard 221 5223 AZ ’s-Hertogenbosch Tel: 073 69 23 700 Fax: 073 69 23 799 E-mail: [email protected] Website: www.hasdenbosch.nl HAS KennisTransfer Postbus 90108 5200 MA ’s-Hertogenbosch Sportlaan/Onderwijsboulevard 221 5223 AZ ’s-Hertogenbosch Tel: 073 69 23 637 Fax: 073 69 23 640 E-mail: [email protected] Website: www.haskennistransfer.nl Haskoning Postbus 151 6500 AD Nijmegen Tel: 024 328 42 84 Fax: 024 323 93 46 E-mail: [email protected] Website: www.royalhaskoning.com


129


IMAG-DLO B.V. Gebouw 127, Mansholtlaan 10-12 Wageningen Postbus 43 6700 AA Wageningen Tel: 0317 476 300 (centrale) Tel: 0317 476 406 (receptie) Fax: 0317 425 670 E-mail: [email protected] Website: www.imag.dlo.nl KEMA Nederland B.V. Postbus 9035 6800 ET Arnhem Tel: 026 356 91 11 Fax: 026 442 90 93 E-mail: [email protected] Website: www.kema.nl Praktijkonderzoek Veehouderij Postbus 2176 8203 AD Lelystad Tel: 0320 293 569 Fax: 0320 241 584 E-mail: [email protected] Website: www.pv-wageningen.nl Ervaringen mestvergistingsinstallaties proefbedrijven, mestscheidingsproeven vergiste mest. PricewaterhouseCoopers afd. Milieuadvies Postbus 30715 2500 GS Den Haag Tel: 070 342 61 94 Fax: 070 342 60 75 Stimuland Postbus 126 7400 AC Deventer Tel: 0570 662 391 Fax: 0570 662 392 E-mail: [email protected] Website: www.stimuland.nl Tauw Milieu B.V. Handelskade 11 Postbus 133 7400 AC Deventer Tel: 0570 699 911 Fax: 0570 699 666 E-mail: [email protected] Website: www.tauw.nl


130


TNO-MEP Milieu, Energie en Procesinnovatie Laan van Westenenk 501 Postbus 342 7300 AH Apeldoorn Tel: 055 549 34 93 Fax: 055 549 37 40 E-mail: [email protected] Website: www.mep.tno.nl Witteveen + Bos Raadgevende Ingenieurs Postbus 233 7400 AE Deventer Tel: 0570 697 911 Fax: 0570 697 344 E-mail: [email protected] Website: www.witteveenbos.nl


131

Mestvergisting op boerderijniveau

Recommend Documents