MESTVERWERKING OP HET LANDBOUWBEDRIJF: MOGELIJKHEDEN EN KOSTPRIJS

STIM-mestverwerking Wilgenstraat 32, 8800 Roeselare

MESTVERWERKING OP HET LANDBOUWBEDRIJF: MOGELIJKHEDEN EN KOSTPRIJS

Februari 2004

Deze brochure kwam tot stand door een samenwerking tussen het VCM en STIM-mestverwerking.

VCM - STIM

Mestverwerking op het landbouwbedrijf: mogelijkheden en kostprijs

Vzw VCM - Vlaams Coördinatiecentrum Mestverwerking Baron Ruzettelaan 33, 8310 Brugge/Assebroek Tel. +32(0)50-36 71 00 - Fax +32(0)50-37 77 23 website: www.vcm-mestverwerking.be

STIM - mestverwerking - Stimulering Innovatieve Mestverwerking Wilgenstraat 32, 8800 Roeselare Tel. +32(0)51-23 23 31 - Fax +32(0)51-22 82 58 website: www.stim-mestverwerking.be

Bij het totstandkomen van de brochure werd de meeste zorg besteed aan de nauwkeurigheid van de gegevens. De auteurs kunnen evenwel niet aansprakelijk gesteld worden voor eventuele nadelige gevolgen bij het gebruik van deze studie. Specifieke vermeldingen van procédés, merknamen, enz. zijn enkel bedoeld ten informatieve titel en betekenen geen beoordeling of engagement.

1

VCM - STIM


Het Vlaams Coördinatiecentrum Mestverwerking (VCM) werd opgericht in juni 1996 op initiatief van de provincie West-Vlaanderen en de GOM - West-Vlaanderen. Op 25 juni 2003 werd het statuut aangenomen van een vzw. Het VCM is een samenwerkingsverband tussen overheid en bedrijfswereld en telt hierbij zowel leden van het Vlaamse Gewest, de Vlaamse provincies als de privé-sector. Het VCM stelt zich tot doel: •

het initiëren en het coördineren van het overleg tussen overheid en bedrijfsleven voor alle aspecten met betrekking tot de mestverwerking;

•

het stimuleren en begeleiden van mestverwerkinginitiatieven;

•

het verrichten van beleidsondersteunend werk;

•

het uitbouwen van een kenniscentrum inzake mestverwerking;

•

het verstrekken van eerstelijnsadvies aan bedrijven en het verspreiden van informatie over alle aspecten van de mestverwerkingproblematiek zoals: procedure milieuvergunningsaanvraag, sectorale milieuvoorwaarden, mestdecreet, inplantingplaatsen, afzet van eindproducten,…

Nieuwe accenten in de werking van het VCM zijn onder meer: •

de certificatie van eindproducten van de mestverwerking;

•

de valorisatie van het energiepotentieel van dierlijke mest;

•

het stimuleren van de co-verwerking van andere organische stoffen in de mestverwerking;

•

het stimuleren en ondersteunen van de export van mestverwerkingproducten.

De leden van het VCM zijn (anno 1 februari 2004): A-leden Provincie West-Vlaanderen (www.west-vlaanderen.be) Vlaamse Landmaatschappij (www.vlm.be) Administratie Land- en Tuinbouw van de Vlaamse Gemeenschap (www.vlaanderen.be) BEMEFA (beroepsvereniging van de mengvoederfabrikanten) (www.bemefa.be) GOM - West-Vlaanderen (www.gomwvl.be) Provincie Oost-Vlaanderen (www.oost-vlaanderen.be) Belgische Boerenbond (www.boerenbond.be)

2

VCM - STIM


B-leden Provincie Vlaams-Brabant (www.vlaams-brabant.be) Provincie Limburg (www.limburg.be) DLV (www.dlv.be) Fortis (www.fortis.be) Inve (www.inve.be) KBC (www.kbc.be) Landbouwkrediet (www.landbouwkrediet.be) Luminus (www.luminus.be) SBB (www.sbb.be) VEVA (www.veva.be) Instellingen/organisaties die het VCM financieel ondersteunen Provincie Antwerpen (www.provant.be)

3

VCM - STIM


STIM-mestverwerking Wilgenstraat 32, 8800 Roeselare

STIM-mestverwerking staat voor Stimulering Innovatieve Mestverwerking. Dit project is een samenwerking tussen de Hogeschool Zuid-West-Vlaanderen (KATHO HIVB) en de Boerenbond. Het project krijgt financiële steun van het IWT-Vlaanderen. STIM-mestverwerking heeft tot doelstelling de veehouders op een pro-actieve manier te benaderen en hen te helpen bij de concrete realisatie van hun mestverwerkingproject(en). STIM helpt samenwerkingsverbanden en netwerken te creëren tussen de verschillende belanghebbenden. Het fungeert er als neutrale derde persoon en aanspreekpunt. STIM-mestverwerking staat in voor de begeleiding van deze samenwerkingsverbanden onder meer bij vergunningsaanvragen, bij het opstellen van leveringsschema’s, massabalansen, bij het aanvragen van de nodige exportcertificaten. Het project wil verder instaan voor de praktische opvolging en begeleiding van de projecten en het stimuleren van de afzet van de eindproducten. De provincies Oost - en West-Vlaanderen, VCM, De Mestbank, Aminal, Vito, De Boerenbond, Katho, enkele landbouwers en het IWT vormen de stuurgroep van STIMmestverwerking. Via de stuurgroepvergaderingen, waarin belanghebbenden, overheidsinstituten en overheidsadministraties vertegenwoordigd zijn, formuleert STIM-mestverwerking de praktische knelpunten naar de overheid.

4

VCM - STIM


INHOUDSTAFEL Blz. INLEIDING .......................................................................................................................... 6 HOOFDSTUK I: WELKE SYSTEMEN KUNNEN OP HET LANDBOUWBEDRIJF WORDEN TOEGEPAST ......................................................................... 7 1.1. SCHEIDING IN EEN DIKKE EN DUNNE FRACTIE .................................................. 7 1.1.1. DOEL ....................................................................................................... 7 1.1.2. PROCESBESCHRIJVING ............................................................................... 8 1.1.3. VERGELIJKING VAN DE VERSCHILLENDE TYPES SCHEIDERS............. 11 1.1.4. EMISSIES ..................................................................................................... 13 1.2. COMPOSTERING...................................................................................................... 14 1.2.1. DOEL ..................................................................................................... 14 1.2.2. PROCESBESCHRIJVING ............................................................................. 14 1.2.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF .......................................................... 16 1.2.4. EMISSIES ..................................................................................................... 17 1.3. VERWERKING VAN DE DUNNE FRACTIE IN EEN BIOLOGIE............................. 17 1.3.1. DOEL ..................................................................................................... 17 1.3.2 PROCESBESCHRIJVING .............................................................................. 17 1.3.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF .......................................................... 20 1.3.4. EMISSIES ..................................................................................................... 21 1.4. VERWERKING VAN DE DUNNE FRACTIE VIA HET SMELOX-SYSTEEM........... 22 1.4.1. DOEL ..................................................................................................... 22 1.4.2. PROCESBESCHRIJVING ............................................................................. 22 1.4.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF .......................................................... 23 1.4.4. EMISSIES ..................................................................................................... 24 1.5. DROGING MET BEHULP VAN STALWARMTE...................................................... 24 1.5.1. DOEL ..................................................................................................... 24 1.5.2. PROCESBESCHRIJVING ............................................................................. 24 1.5.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF .......................................................... 28 1.6. ANDERE DROOGINSTALLATIES........................................................................... 35 HOOFDSTUK II: VERGELIJKING VAN DE KOSTPRIJS VAN DE VERSCHILLENDE SYSTEMEN........................................................................................... 37 2.1. Mechanische scheiding van ruwe mest ................................................................... 38 2.2. Composteren ........................................................................................................... 40 2.3. Biologische verwerking van de dunne fractie........................................................... 40 2.3.1. Op basis van prijsopgave van de bankinstellingen ........................................ 40 2.3.2. Op basis van werkelijke kostencijfers getoetst bij verwerkers ....................... 42 2.4. Verwerking van de dunne fractie via het Smelox-systeem ...................................... 44 2.5. Droging van ruwe mest met droge stallucht............................................................. 45 2.5.1. Systeem Innova ............................................................................................. 45 2.5.2. Farmers Freedom .......................................................................................... 47 2.6. Praktisch voorbeeld ................................................................................................. 47 2.6.1. Scenario’s ...................................................................................................... 51 2.6.2. Bespreking scenario’s .................................................................................... 67 HOOFDSTUK III: SUBSIDIERING .................................................................................... 69 3.1. VLIF-regelgeving: minimale mogelijkheden op steun................................................. 69 3.2. Subsidie voor energiewinning uit mest....................................................................... 71 Referenties ........................................................................................................................ 72 Verklarende woordenlijst ................................................................................................... 73 5

VCM - STIM


INLEIDING

In de Vlaamse veehouderij blijft mestverwerking een actueel onderwerp. In het mestdecreet wordt mestverwerking vooropgesteld als de belangrijkste pijler om de mestoverschotten weg te werken. Niettegenstaande het mestoverschot in vergelijking met voorgaande jaren een stuk minder is geworden door maatregelen aan de bron, namelijk door een efficiëntere voedering en de afbouw van de veestapel, blijft mestverwerking in de toekomst noodzakelijk. Veehouders die verwerkingsplichtig zijn en die opteren voor een verwerking op bedrijfsniveau, hebben de keuze tussen een aantal technieken. In deze brochure worden een aantal systemen besproken die in de praktijk reeds hun nut bewezen hebben. Vooraf moet duidelijk gesteld worden dat het hieronder volgende overzicht geenszins beoogt een volledig beeld te geven van alle mogelijke technieken die kunnen aangewend worden. De betrachting is veeleer een overzicht te geven van de systemen die in de praktijk op bedrijfsniveau reeds werkzaam zijn en reeds bewezen hebben dat ze een wezenlijke bijdrage kunnen leveren tot de oplossing van de mestoverschotten. In een eerste gedeelte wordt een beschrijving gegeven van de werking en de mogelijkheden op het bedrijf. Tevens wordt aandacht besteed aan de mogelijke emissies die het gebruik kunnen teweegbrengen. Als basisbron bij dit gedeelte werd de BBT-studie voor mestverwerking gebruikt (Best Beschikbare Technieken, studie opgemaakt door het VITO). In een tweede gedeelte wordt de kostprijs van de verschillende systemen besproken. Zowel de investeringskosten als de werkingskosten komen aan bod. Hiertoe werd informatie ingewonnen bij de constructeurs of verdelers van de systemen, bij veehouders die een verwerkingstechniek in gebruik hebben en bij enkele financiële instellingen, actief in de landbouwsector. Om dit te verduidelijken wordt tevens een praktisch voorbeeld uitgewerkt, waarin uitgaande van een concrete bedrijfssituatie de kostprijs van de besproken systemen wordt vergeleken. Hopelijk komt deze brochure tegemoet aan de nood om een inschatting te kunnen maken van de werking, investeringskost en werkingskost van een aantal, in de praktijk toegepaste mestverwerkingtechnieken. Voor meer informatie over deze systemen kunt u terecht bij het VCM en STIM.

6

VCM - STIM


HOOFDSTUK I: WELKE SYSTEMEN KUNNEN OP HET LANDBOUWBEDRIJF WORDEN TOEGEPAST

Voorafgaand is het nuttig om de definitie van mestverwerking weer te geven, zoals die in het mestdecreet wordt vermeld. Het is immers het begrip mestverwerking, zoals gedefinieerd in Art. 2 22° dat de basis vormt voor de toepassing in de praktijk: Mestverwerking: het behandelen, bewerken of verwerken van dierlijke mest op een dergelijke manier dat de nutriënten, vervat in de dierlijke mest: a) ofwel worden gemineraliseerd en de vaste residu’s, die na de mineralisatie overblijven, niet op cultuurgrond gelegen in het Vlaamse Gewest worden opgebracht, tenzij die residu’s eerst zijn behandeld tot kunstmest; b) ofwel worden gerecycleerd en het gerecycleerde eindproduct niet op cultuurgrond gelegen in het Vlaamse Gewest wordt opgebracht. Dit betekent dat het niet voldoende is de mest enkel te bewerken. De nutriënten moeten immers buiten Vlaanderen worden afgezet. Dit betekent ook dat moet voldaan worden aan de Europese Verordening 1774/2002, wat betreft de hygiënisatie van de eindproducten van de mestverwerking, die geëxporteerd worden. Een overzicht van de wetgeving waaraan de eindproducten moeten voldoen, kunt u terugvinden in de brochure “Overzicht wetgeving eindproducten” van het VCM.

1.1. SCHEIDING IN EEN DIKKE EN DUNNE FRACTIE 1.1.1. DOEL Bij scheiding van wordt de ruwe mest verdeeld in twee fracties: een dunne, vloeibare fractie en een dikke, stapelbare fractie, ten behoeve van de verdere verwerking en/of afzet. De dunne fractie kan op het land worden uitgereden of kan verder gezuiverd worden. De dikke fractie kan bijvoorbeeld worden gecomposteerd, gedroogd of gemengd met andere stoffen.

7

VCM - STIM


Door een scheiding van vloeistof en vaste (=niet opgeloste) stof vindt er tevens een scheiding plaats van mestcomponenten (onder andere N, P, en K). Om deze scheiding te verbeteren, worden er soms toevoegmiddelen zoals elektrolyten en antischuimmiddelen gebruikt. Kenmerkend is dat de organische stof en fosfaat zich ophopen in de dikke fractie. Stikstof blijft in grote mate in de vloeibare fractie. Het technische rendement van de mestscheiders wordt bepaald door de mate waarin zij erin slagen het gedeelte van P2O5 en N in de dikke fractie zo hoog mogelijk te krijgen. De keuze voor een bepaald type scheider wordt in zeer grote mate bepaald door de verdere behandelingsstappen die ondernomen worden voor beide fracties. Op het landbouwbedrijf worden veelal mobiele scheiders ingezet die eigendom zijn van een loonwerker of voederfirma en diverse landbouwbedrijven kunnen bedienen. Slechts wanneer op het bedrijf een verdere verwerking plaatsgrijpt, kan het aangewezen zijn om in een vaste scheider te investeren. Bij scheiding van mest is er geen sprake van een exportwaardig eindproduct. De dikke fractie moet nog verder worden gecomposteerd, gedroogd, verbrand… voordat deze geëxporteerd kan worden. Er bestaat thans ook een vijzelpers die de mest niet alleen scheidt maar de dikke fractie ook opwarmt tot 45-85°C. Hiertoe stroomt er thermische olie van circa 200°C doorheen de vijzel en een dubbele wand. Mogelijks kan dergelijk eindproduct wel als dusdanig geëxporteerd worden.

1.1.2. PROCESBESCHRIJVING Mest bestaat voor een groot deel uit onoplosbare deeltjes. Deze kunnen gescheiden worden van de oplosbare deeltjes door mechanische scheiding. Afhankelijk van het scheidingsprincipe (filtratie, centrifugatie), uitvoering (filter met grote poriën, snelheid van de centrifuge), toevoegingen en verblijftijd van de mest in de mestkelder zullen enkel de grotere mestdeeltjes of ook de kleinere deeltjes afgescheiden worden.

8

VCM - STIM


De meest gebruikte systemen zijn: 1. Vijzelpers (schroefpers) (Figuur I.1) Een vijzelpers is een machine waarin een schroef ronddraait binnen een cilindrische geperforeerde trog met gaatjes van 0,15 - 1 mm. De dunne fractie wordt via deze perforaties van de rest van de mest gescheiden. Hierbij zorgt de schroef voor een gradueel toenemende druk. De ontstane dikke fractie wordt geleidelijk door de schroef naar een uitvoerleiding afgevoerd.

Figuur I.1: vijzelpers

2. Zeefbandpers (Figuur I.2) Bij een zeefbandpers wordt de meststroom tussen twee parallel uitgevoerde transportbanden geperst. Tenminste één van de banden moet als zeefband uitgevoerd zijn, zodat de dunne fractie, die door de perskrachten wordt uitgeduwd, kan afgeleid worden. Bij de meeste types zeefbandpersen dient de onderste band als draag- en zeefband. Deze bestaat uit een filterdoek en wordt ondersteund door rollen. De bovenste band is meestal geen filterdoek maar een gesloten persband. Met drukrollen wordt hij tegen de zeefband geperst. De drukrollen zijn in hoogte verstelbaar zodat de persdruk kan worden aangepast aan de te behandelen mestsoort. De zeefband wordt continu gewassen. Het debiet van het waswater is van dezelfde grootteorde als het inkomend mestdebiet. Bij de scheiding met een zeefbandpers is een vlokmiddel vereist om een hoger rendement te halen.

9

VCM - STIM


Figuur I.2: Zeefbandpers 3. Centrifuge (Figuur I.3)

Bij een centrifuge vindt afscheiding van niet-opgeloste delen plaats onder invloed van de centrifugaalkracht. De kern van een decanteercentrifuge bestaat uit een dichte trommel, met daarin een schroef. Door de trommel een zeer hoge rotatiesnelheid te geven ontstaat er een middelpuntvliedende kracht (G-kracht). De eigenlijke werking van de centrifuge berust op het feit dat de axiaal binnengebrachte meststroom een centrifugale kracht zal ondervinden omwille van de draaisnelheid van de trommel. Deze kracht zorgt ervoor dat de mestdeeltjes met een dichtheid groter dan deze van de mestvloeistof naar de wand van de trommel gedreven worden. Deze geforceerde sedimentatie grijpt voornamelijk plaats in het eerste, cilindrische deel van de trommel. De relatieve snelheid van de schroef zorgt er vervolgens voor dat het gesedimenteerde materiaal getransporteerd wordt naar de achterste conische sectie van de trommel. Hier wordt het sediment als het ware uit de vloeistoflaag getild en verder ingedikt onder invloed van de blijvende centrifugale kracht. Op het einde van de conische sectie wordt het sediment tenslotte afgevoerd. De dunne fractie (centrifugaat) wordt bij het begin van het cylindrisch gedeelte afgevoerd via openingen die regelbaar zijn, waardoor de hoogte van de vloeistoflaag in de trommel kan geregeld worden. Het scheidingsrendement kan worden verbeterd door het gebruik van een vlokmiddel (poly-elektroliet). Deze hogere scheidingsgraad gaat evenwel gepaard met een nattere koek.

10

VCM - STIM


Figuur I.3: centrifuge

1.1.3. VERGELIJKING VAN DE VERSCHILLENDE TYPES SCHEIDERS Onderzoek van de verschillende types scheiders leverde de volgende analyseresultaten op (tabellen I.1, I.2, I.3, I.4):1 Tabel I.1: Gehaltes in de dunne fractie na scheiding per type scheider (kg/1.000 l ) Centrifuge n

Vijzelpers

Zeefbandpers

72

6

2

Droge stof

34,00

58,59

20,29

Organische stof

19,32

32,10

8,50

N totaal

6,16

7,39

3,60

N min

3,93

4,75

2,54

P2O5

0,85

3,47

0,36

K2O

5,45

6,21

5,63

Na2O

1,33

1,51

1,71

CaO

0,85

2,62

0,14

MgO

0,20

1,70

0,05

n = aantal stalen

1

Samenvatting van de voorlopige resultaten van het project: “Valorisatie van resteffluenten afkomstig van de mestverwerking”. Dit onderzoek is uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België in samenwerking met POVLT te Rumbeke-Beitem en het PCA.

11

VCM - STIM


Tabel I.2: Gehaltes in de dikke fractie na scheiding per type scheider (kg/1.000kg) Centrifuge n

Vijzelpers

Zeefbandpers

92

12

2

Droge stof

288,00

266,40

239,70

Organische stof

210,90

223,10

179,80

13,86

10,74

14,21

N min

7,73

5,71

6,33

P2O5

16,99

5,93

11,82

K2O

6,00

5,68

5,18

Na2O

1,23

1,19

1,41

CaO

12,93

7,35

10,12

MgO

9,05

3,12

6,21

N totaal

n = aantal stalen

Tabel I.3: Scheidingsefficiënties per type scheider; percentages van de parameters nog aanwezig in de dunne fractie t.o.v. de ruwe mest Centrifuge

Vijzelpers

Zeefbandpers

n

72

5

2

Droge stof

47

73

24

Organische stof

40

60

15

N totaal

80

92

48

N min

87

98

56

P2O5

24

86

9

K2O

96

99

88

Na2O

96

95

89

CaO

31

80

4

MgO

12

86

3

n = aantal stalen

Uit de vergelijkende tabellen komen de volgende resultaten naar voor: 1. Wat betreft stikstof liggen voor de verschillende systemen de opgemeten gehaltes in de dikke fractie ongeveer op hetzelfde niveau. 2. De mestscheidingsinstallaties op basis van een zeefbandpers slagen er het best in de fosfor af te scheiden in de dikke fractie (circa 90%). De centrifuge geeft een scheidingsresultaat van 76%. Bij een vijzelpers is dit maar 14%.

12

VCM - STIM


3. De mestscheidingsinstallaties vertonen nauwelijks verschillen wat betreft de afscheiding van kalium. De kaligehalten in de dunne en de dikke fractie zijn gelijklopend voor de verschillende installaties. De weergegeven cijfers zijn gemiddelde cijfers. In de praktijk moet gewerkt worden met analyses op de mest zelf. Tabel I.4: Vergelijking van enkele kenmerken per type scheider (gemiddelden)

Kostprijs (euro)

Centrifuge

Vijzelpers

Zeefbandpers

150.000-215.000

17.250-24.000

75.000-175.000

3

3

Debiet/uur

7-31 m /uur

4-10 m /uur

5-20 m3/uur

Electr.verbruik

2-2,5 kWh/m3

1,5-2 kWh/m3

?

Voor meer gedetailleerde informatie over de verschillende types scheiders wordt verwezen naar de website van VCM: vcm-mestverwerking.be

1.1.4. EMISSIES Aangezien de scheiding meestal in een gesloten apparaat of in de stal plaatsvindt, zal de eventuele extra emissie naar verwachting gering zijn en zou de hoeveelheid nutriënten die in het systeem komen hetzelfde moeten zijn als de hoeveelheid die het systeem verlaten. Dit geldt in bijzonder voor fosfor welke niet kan vervluchtigen. In de praktijk worden echter Pverliezen van 3-15% opgetekend. Deze verliezen zijn te wijten aan meetfouten die inherent zijn aan een nutriëntenbalansberekening, wegens fouten op staalname, staalbehandeling en analysefouten. Open systemen, opgesteld in de buitenlucht kunnen wel aanleiding geven tot significante, bijkomende NH3-emissie en geurhinder. Om hierover duidelijkheid te hebben, is bijkomend onderzoek naar emissies en geurhinder noodzakelijk. Benodigde stroomgroepen welke niet ingekapseld zijn maken relatief veel lawaai en kunnen leiden tot geluidshinder.

13

VCM - STIM


1.2. COMPOSTERING 1.2.1. DOEL Het doel van het composteren van mest is het bekomen van kiemdoding door verhitting, de vermindering van volume en gewicht door vochtverdamping, de stabilisatie van het organisch materiaal en het omzetten van de mest in compost. Het eindproduct is een rulle, reukarme, humeuze en kiemvrije compost.

1.2.2. PROCESBESCHRIJVING Onder composteren wordt in het algemeen een proces begrepen waarbij in een poreuze massa micro-organismen onder voornamelijk aërobe omstandigheden afbreekbare organische stof omzetten in koolzuur en water. Bij het omzetten van organische stof komt warmte vrij die bij een goede configuratie tot een aanzienlijke temperatuursverhoging leidt, met temperaturen tussen circa 50 en 70°C. Om die reden wordt het proces ook soms biothermisch drogen genoemd. Hierdoor vindt afdoding van ziektekiemen en onkruidzaden plaats. De vrijkomende warmte kan voor 85% voor de verdamping van het vocht worden gebruikt. Afhankelijk van de samenstelling van het materiaal kan circa 8 kg water worden verdampt per kg afgebroken organische stof. Na de thermofiele fase kan een rijpingsfase volgen, gedurende de welke de temperatuur lager is (bijvoorbeeld 30°C) en waarbij langere koolstofketens zoals cellulose worden afgebroken. Composteren kan zowel in afgesloten tunnels als in open lucht. Voor composteren of cocomposteren van mest in open lucht kan in Vlaanderen echter geen milieuvergunning worden bekomen. Veelal wordt het composterende materiaal tijdens dit proces enkele malen (mechanisch) omgezet. Hiervoor kunnen onder andere frontladers, mestverspreiders of speciale compostomzetters gebruikt worden. In de tunnels kan verdere intensivering plaatsvinden door lucht door of over de composterende massa te blazen. Door de hoeveelheid doorgeblazen lucht te veranderen, en opgevangen lucht terug doorheen de mest te blazen (meestal via aan een computer gekoppelde sensoren voor vocht en temperatuur), kan het verloop van het proces ten aanzien van temperatuur en droging worden gestuurd. Het proces duurt enkele weken, afhankelijk van de werkwijze en het gewenste eindresultaat.

14

VCM - STIM


Het composteringsproces vereist een vochtgehalte van het startmateriaal van 40-50%. Dunne mest moet dus vooraf ingedikt en/of gedroogd worden. Een goed composteerbaar product dient onder andere aan de volgende voorwaarden te voldoen: • de koolstof/stikstof (C/N) verhouding ligt tussen de 25 en 30; • er dient voldoende vrij water beschikbaar te zijn, vermits de microbiologische processen zich in de waterfase afspelen; ideaal is een vochtgehalte van 50 à 60%; • de porositeit dient voldoende hoog te zijn (circa 30-50% holle ruimte) om een vlotte zuurstofaanvoer en CO2-afvoer toe te laten. Een voldoende hoge porositeit vergt een relatief hoog drogestofgehalte van ongeveer 30%, afhankelijk van de mestsoort. Stapelbare pluimveemest is goed composteerbaar. Vloeibare mest (varkens, runderen en pluimvee) kan echter als zodanig niet worden gecomposteerd. Het vochtgehalte ligt immers nog veel te hoog (geen porositeit) en bovendien heeft ruwe varkensmest een te lage C/Nwaarde om vlot composteerbaar te zijn. Het toevoegen van droog organisch materiaal, zoals bermgras, stro, houtsnippers, droge kippenmest of groencompost, aan ruwe mest kan hiervoor een oplossing zijn. Dit kan reeds op stalniveau gebeuren door de stalvloer te bedekken met stro of zaagmeel. Een andere mogelijkheid is de scheiding van de varkensmest, waarbij een stapelbare dikke fractie wordt geproduceerd met 20-30% DS. Bijmenging van andere stoffen is echter nog steeds noodzakelijk om een goede C/N-verhouding te krijgen. Bij vergunning onder rubriek 9 van de indelingslijst van Vlarem (de rubriek van de vergunde dieren) mogen de installaties voor de compostering van dierlijke mest, afkomstig van de op die plaats geproduceerde dierlijke mest, groenafval bijvoegen afkomstig van de eigen inrichting en de bij de inrichting horende gronden. Bij langdurige compostering is de resterende massa niet groter dan één derde tot de helft van de oorspronkelijke massa. Bij compostering kan 30-50% van de droge stof worden afgebroken. Er kan een vochtgehalte van 20-40% en een volumereductie van 60% worden bereikt. Lagere vochtgehalten zijn zeer moeilijk te bereiken omdat de omstandigheden voor microbiële afbraak dan te ongunstig worden. Gecomposteerd materiaal is steekvast. Om gecomposteerde varkensmest te kunnen exporteren moet aan de verordening (EG) Nr. 1774/2002 (bezemverordening) voldaan worden. Dit betekent onder andere dat een behandeling van 70°C gedurende 60 minuten nodig is om een verregaande kiemdoding mogelijk te maken. Bij kippenmestcompostering kan door processturing deze temperatuur snel bereikt worden. Voor de compostering van de dikke fractie van vleesvarkensmest kan het voldoen aan deze voorwaarde wel een probleem vormen tenzij dit gemengd wordt met kippenmest.

15

VCM - STIM


1.2.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF Veelal wordt het composteringsproces doorgevoerd in een bedrijf dat zich specifiek toelegt op mestverwerking. Deze bedrijven kunnen vrij grootschalig zijn en beschikken over de nodige knowhow om het composteringsproces in optimale omstandigheden te laten verlopen. Tevens beschikken ze over de nodige kennis om de eindproducten te kunnen exporteren, wat een noodzaak is om aan de mestverwerkingplicht te kunnen voldoen. De ruwe mest wordt in veel gevallen op het landbouwbedrijf gescheiden en de dikke fractie wordt dan naar het composteringsbedrijf vervoerd. De dunne fractie kan ofwel op het land gevoerd worden, ofwel verder verwerkt in bijvoorbeeld een biologie (zie 1.3) of smelox-installatie (zie 1.4). Toch bestaan er systemen die geschikt zijn om op (grotere) landbouwbedrijven te worden toegepast: • het FAP-procédé (Flanders Agro Processing) verwerkt 50% dikke fractie varkensmest (vanaf 30% DS) samen met 50% kippenmest (circa 60% DS). Het composteringsmengsel (1/1) wordt in gesloten cellen met geperforeerde bodems gebracht waardoor lucht wordt geblazen en bereikt snel een temperatuur van meer dan 70°C. Na enkele uren wordt gekoeld tot circa 55°C. Het mengsel wordt circa 1 x per week omgezet via een geautomatiseerd systeem en na 3- 4 weken uit de cellen gehaald. Het resulterende materiaal is reukarm en heeft een DS-gehalte van circa 70%. De afgezogen lucht van de composteringscellen wordt behandeld door een zure wasser (zwavelzuur) gevolgd door een actieve koolfilter. In Vlaanderen zijn reeds een beperkt aantal van dergelijke installaties operationeel; • in het systeem Christiaens wordt eveneens gewerkt met een tunnelcompostering. Een speciale beluchtingvloer zorgt voor een optimale luchtverdeling onder de mest. Een buiten de tunnel aanwezige ventilator stroomlijnt via de beluchtingvloer lucht door de verschillende lagen mest. De lucht boven de mest wordt afgezogen en gaat gedeeltelijk opnieuw door het composteringsmateriaal. Verse lucht wordt toegevoegd aangezien voor het composteringsproces zuurstof nodig is. Op deze wijze kan ook de temperatuur onder controle gehouden worden. Tegelijkertijd wordt proceslucht afgevoerd via een gestuurd afzuigsysteem. De afgevoerde lucht wordt gereinigd via een chemische luchtwasser. De ammoniak wordt gebonden tot ammoniumsulfaat dat via een sproei-installatie weer over de te composteren mest wordt gebracht, waardoor de bemestingswaarde van het gecomposteerde product verhoogt; • op een beperkt aantal landbouwbedrijven wordt op experimentele wijze aan cocompostering van mest gedaan.

16

VCM - STIM


1.2.4. EMISSIES Inherent aan het proces is de emissie van koolzuur en water die vrijkomen bij de afbraak van de organische stof. Het composteren gaat tevens gepaard met een vochtverdamping als gevolg van warmteontwikkeling en een uitdrogende werking van door- en overgeblazen lucht. Er vindt emissie plaats van onder meer geur, NH3 ,N2O, H2S en mercaptanen. De emissie van geur en ammoniak is simultaan omlaag te brengen door de uittredende lucht door een zure wasser te leiden, eventueel aangevuld met een biofilter of actief koolfilter. Stofemissie kan optreden bij het laden van de afgewerkte compost. Dit is eerder een arbeidsveiligheidsprobleem. Belangrijkste bronnen van geluid zijn de ventilatoren, omzetmachines en verkeersbewegingen. Behalve stikstofverlies naar de atmosfeer bestaat ook de mogelijkheid van vrijkomen van stikstofhoudend percolaat. Via dit percolaat kan ook kalium en in mindere mate fosfor uit de composthoop ontsnappen. Het percolaat kan meestal weer over de compost worden verspreid.

1.3. VERWERKING VAN DE DUNNE FRACTIE IN EEN BIOLOGIE 1.3.1. DOEL Het doel van de verwerking van de dunne mestfractie is de vermindering van het stikstofgehalte, het chemisch zuurstofverbruik en in beperkte mate het fosforgehalte.

1.3.2. PROCESBESCHRIJVING De zuivering vindt meestal plaats in de vorm van het biologische actief-slibproces met nitrificatie (aëroob) en denitrificatie (anaëroob). Verblijftijden tot 30 dagen worden gemeld.

17

VCM - STIM


Bij een aërobe behandeling kan een vrijwel volledige verwijdering van ammoniakale stikstof (< 1 mg/l) plaatsvinden. Bacteriën zetten in aanwezigheid van zuurstof ammoniumstikstof om naar nitrieten en nitraten (nitrificatie). Daarnaast vindt een vergaande verwijdering plaats van BZV (biologisch zuurstofverbruik) en CZV (chemisch zuurstofverbruik). Organische koolstofverbindingen worden omgezet naar CO2. De overmaat van het gevormde actief slib wordt vaak bij de ruwe mest gevoegd. Om de bezinking van slib te verbeteren en om bijkomend fosfaat te verwijderen kunnen soms kalk of ijzerzouten en vlokmiddelen toegevoegd worden. Daarnaast zijn ook antischuimmiddelen vaak nodig. Nitrificatie: NH3

→

NO2-

→ NO3-

In afwezigheid van zuurstof worden de nitraten op hun beurt omgezet naar stikstofgas (N2) dat uit de vloeistof ontwijkt. Om deze denitrificatie uit te voeren hebben de bacteriën terug organische koolstof nodig: een zorgvuldige sturing van de biologische processen is dus nodig. Organische koolstof kan aangevoerd worden door de biomassa of door toevoeging van externe koolstofbronnen zoals melasse, methanol of azijnzuur. Complete denitrificatie verloopt via een pad van vier reductiestappen: Nitraatreductase

NO3- →

Nitrietreductase

NO2- →

NO

Stikstofoxide-reductase

N20

→

Distikstofoxide-reductase

→

N2

Kenmerkend voor biologische zuivering is dat er geen zouten worden verwijderd. De gehalten aan K en Cl zijn derhalve gelijk aan die van de onbehandelde mestvloeistof. Momenteel vindt onderzoek plaats naar de invloed van bemesting met effluenten op de opbrengst van diverse gewassen (grasland, maïs, groenten).1 In ditzelfde onderzoek zijn analyses doorgevoerd betreffende de samenstelling van het effluent na biologie. Dit gaf de volgende resultaten:

1

Dit onderzoek wordt in opdracht van de VLM uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België in samenwerking met de West-Vlaamse Proeftuin voor Industriële groenten en het Interprovinciaal Proefcentrum voor de Aardappelteelt.

18

VCM - STIM


Tabel I.5: Scheidingsefficiënties en gehaltes in het effluent na biologie 1 Percentages van de parameters nog aanwezig in het effluent

Kenmerk Aantal stalen

Gehaltes in het effluent na biologie (kg/1.000 l)

3

9,00

19

15,47

Organische stof

7

6,01

Stikstof totaal

5

0,78 (*)

Minerale stikstof

7

0,69 (*)

P2O5

16

0,67

K2O

86

3,49

Na2O

92

1,05

CaO

4

0,45

MgO

13

0,25

Droge stof

(*) Deze gehaltes kunnen mogelijk een vertekend (te hoog) beeld geven van het werkelijke stikstofgehalte in het effluent aangezien mogelijk een aantal van de installaties ten tijde van de staalname nog niet optimaal werkten.

Figuur I.4: Nitrificatie-, denitrificatie- en bezinkingsbekken van een biologische mestverwer-

Figuur I.5: Biologische mestverwerkingsinstallatie

kingsinstallatie

_________________________ 1

Dit onderzoek wordt in opdracht van de VLM uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België in samenwerking met de West-Vlaamse Proeftuin voor Industriële groenten en het Interprovinciaal Proefcentrum voor de Aardappelteelt.

19

VCM - STIM


1.3.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF Aërobe en anaërobe biologische zuivering van afvalwater wordt veelvuldig en sinds tientallen jaren toegepast bij de zuivering van zowel huishoudelijk als industrieel afvalwater. Doorgaans ligt de focus evenwel op de BZV-verwijdering. Ook voor mest is met aërobe biologische zuivering ruime ervaring opgedaan en deze systemen hebben hun deugdelijkheid bewezen. •

Bij de aërobe zuivering, toegepast door Trevi, wordt de dunne fractie van varkensmest gedoseerd, in het denitrificatiebekken ingebracht en vindt er een doorstroom plaats naar het nitrificatiebekken. Met behulp van een retourpomp wordt de dunne fractie samen met het biologische slib enkele malen teruggestuurd naar het denitrificatiebekken, waardoor een optimale stikstofverwijdering wordt bekomen. Het beluchtingssysteem in het nitrificatiebekken is opgebouwd uit fijnbellige beluchting. Het betreft hier mattenbeluchting met een zuurstofoverdracht van 3 à 6 kg 02/kWh in zuiver water. De mattenbeluchting wordt gevoed door een surpressor, welke frequentiegeregeld wordt in functie van het zuurstofgehalte in het nitrificatiebekken. Hierdoor wordt het elektriciteitsverbruik beperkt, en kan zelfs bij hoge slibconcentraties van 20 g/DS nog voldoende menging en zuurstoftoevoer worden verkregen. Tot op heden (medio 2003) is dit systeem reeds op een 10-tal varkensbedrijven operationeel of in aanbouw.

•

Bio Armor heeft tientallen installaties in Frankrijk en enkele in Vlaanderen operationeel. Na opslag van de ontvangen mest wordt een mechanische scheiding uitgevoerd met een centrifuge of een schroefpers. De dunne fractie wordt dan onderworpen aan een biologische zuivering en bezonken. De beluchting gebeurt door middel van een centraal geplaatste rotor.

Het bekomen effluent kan, eventueel samen met het spuislib op het land gebracht worden, maar er moet steeds aan de bestaande bemestingsnormen voldaan worden. In het kader van de verwerkingsplicht betekent dit dat er eventueel nog steeds een stukje heffing zal moeten betaald worden op de hoeveelheid stikstof en fosfaat die niet verwerkt is. Deze resthoeveelheden zijn bij benadering 1 kg N en 1 kg P2O5 per m3 effluent1. Aangezien het effluent nutriëntenarm is, is het aangewezen om dit op eigen grond of via burenregeling af te zetten. De relatief hoge concentraties aan K en Cl in het effluent kunnen voor problemen zorgen (zoals kopziekte bij runderen en verzilting van de grond) wanneer grote hoeveelheden van het effluent worden aangewend.

1

Effluentsamenstelling gemeten naar aanleiding van opmaak nutriëntenbalans.

20

VCM - STIM


Om een loosbaar effluent te verkrijgen dienen bijkomende zuiveringsstappen ondernomen te worden. Het effluent voldoet immers niet aan de sectorale lozingsvoorwaarden voor bedrijfsafvalwater, vastgesteld in Vlarem II punt 24bis,b - zie bijlage 2. Deze aanvullende zuiveringsstappen bestaan vaak uit een fysico-chemische behandeling (verdamping), een membraanfiltratie (doorgaans een combinatie van microfiltratie of ultrafiltratie) en omgekeerde osmose en/of een actieve kool adsorptie. Het uitvoeren van deze aanvullende zuiveringsstappen van het effluent tot loosbaar water op bedrijfsniveau, hoewel technisch mogelijk, maakt de mestverwerking evenwel moeilijk betaalbaar voor de individuele varkenshouder.

1.3.4. EMISSIES De organische stof wordt omgezet in CO2. Stikstofcomponenten worden omgezet in het onschadelijke stikstofgas. In hoeverre daarnaast nog andere stikstofverbindingen gevormd worden zoals N2O en NH3, is niet goed gekend. Metingen van het studiebureau Trevi, bij een door hen ontworpen installatie voor de biologische behandeling van varkensmest gaven een N verlies van 1% onder de vorm van N2O aan en van < 0,01% als NH3. De lage NH3emissies zijn onder andere te verklaren door een natuurlijke verzuring van het actief slib systeem. De N2O zou vooral gevormd worden bij onvoldoend anaërobe omstandigheden (1 à 2%). Frequente en langdurige overgangen tussen zuurstofrijke en zuurstofarme milieu’s zijn zo veel mogelijk te vermijden. Uit metingen is gebleken dat mits een goede beheersing van de procesomstandigheden de emissies van N2O en NH3 binnen de aanvaardbare normen blijven. Vanuit dit oogpunt is een contract met de installateur aangewezen dat een goed functioneren van de installatie waarborgt. STIM heeft terzake een handboek opgesteld voor het goed beheer van deze installaties.

21

VCM - STIM


1.4. VERWERKING VAN DE DUNNE FRACTIE VIA HET SMELOX-SYSTEEM 1.4.1. DOEL In deze installatie wordt de ammoniakale stikstof in de dunne fractie zoveel mogelijk verwijderd.

1.4.2. PROCESBESCHRIJVING Mest van één of meerdere bedrijven wordt aangevoerd naar een centraal gelegen installatie of een mobiele installatie wordt van het ene naar het andere bedrijf gereden. De mest wordt in twee stappen behandeld. Eerst wordt door centrifugatie (zonder toevoegen van polyelektroliet) een mechanische scheiding uitgevoerd in een dunne en dikke fractie. De dikke fractie bevat ongeveer 30% van de droge stof, 20% van de totale stikstof en 75% van de fosfor uit de ruwe mest. De vloeibare fractie wordt verder fysicochemisch behandeld in de eigenlijke Smeloxinstallatie. Bij het begin wordt in de inkomende, te behandelen dunne fractie een natriumaluminiumsilicaatkatalysator toegevoegd. Deze katalysator zorgt voor de complexvorming van de zwavelhoudende geurende componenten waardoor deze componenten niet meer vluchtig zijn (ontgeuring of katalytische preoxidatie). Nadien wordt de dunne fractie doorheen meerdere ammoniakstrippers gestuurd. Meestal zijn er twee strippers aanwezig waarbij in de eerste stripper een eerste NH3-reductie van 70% gerealiseerd wordt en in de volgende stripper nog een grotere reductie wegens de hogere temperatuur van de gerecirculeerde inkomende luchtstroom. In theorie kan met één stripper gewerkt worden maar dan wel bij een hogere temperatuur om de stofwisseling te bevorderen. Dit is energetisch echter minder interessant. De ammoniakale stikstof, in gasvormige toestand wordt nadien door katalytische oxidatie omgezet in hoofdzakelijk atmosferische stikstof (N2). Het betreft hier een platina katalysator die bij 300-350°C de ammoniakale stikstof omzet in gemiddeld ongeveer 90 ±2% N2, 10 ±2% N2O (lachgas) en een te verwaarlozen hoeveelheid NOx. Een Smelox-installatie die in praktijk in Vlaanderen gebruikt wordt, heeft een verwerkingscapaciteit van 4 m³ per uur. De verwerkingscapaciteit van de mestscheider is hier 16 m³ per uur. De behandelde dunne fractie kan opgeslagen worden in een lagune, in afwachting van het gebruik voor irrigatiedoeleinden. Het effluent kan niet worden geloosd.

22

VCM - STIM


Het eindproduct heeft dezelfde inhoud als de dunne fractie behalve wat de stikstof betreft: circa 80-90% van de ammoniakale stikstof wordt verwijderd. De niet-verwijderde organische stikstof blijft in het effluent. Gemiddeld bevat het effluent 1,5-2,5 kg totaal stikstof/ton effluent. De opslag gebeurt in open lucht aangezien geen geuroverlast meer veroorzaakt wordt. De dikke fractie bevat 75% van de fosfor en wegens de voldoende droge stof kan deze gemakkelijk verder in composteringsdoeleinden verwerkt worden. Er is geen slibstroom aanwezig binnen het proces. Tabel I.6: Gehaltes van het effluent na toepassing Smelox-installatie en percentages van de parameters nog aanwezig in het effluent, ten opzichte van de dunne fractie, voor Smelox 1 Kenmerk

Gehalte in het eflluent (kg/1.000 l)

% nog aanwezig in het effluent

Aantal stalen

10,00

4

Droge stof

40,06

48

Organische stof

25,62

44

Totaal stikstof

3,39

47

Minerale stikstof

1,53

35

P2O5

0,39

23

K2O

5,32

95

Na2O

1,53

94

CaO

0,52

23

MgO

0,14

11

1.4.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF De mest kan worden verwerkt via een mobiele installatie. De mestscheider en de Smeloxinstallatie zijn gemonteerd in een containerconstructie en worden op een verplaatsbare dieplader opgesteld op een verharde ondergrond (beton, asfalt,…).

1

Bron: Samenvatting van de voorlopige resultaten van het project “Valorisatie van resteffluenten afkomstig van de mestverwerking. Onderzoek uitgevoerd door de Bodemkundige Dienst van België in samenwerking met POVLT te Rumbeke-Beitem en het PCA.

23

VCM - STIM


1.4.4. EMISSIES Het Smelox-systeem heeft het voordeel van een bijna volledig gesloten systeem te zijn. De emissies naar de omgeving toe zijn bijgevolg ook beperkt. De emissie van stikstof, niet in de vorm van stikstofgas, wordt praktisch volledig in de vorm van lachgas (N2O) geëmitteerd. Het percentage lachgas dat geëmitteerd wordt, is ±10% van de aangevoerde stikstof. Het percentage geëmitteerde P2O5 is kleiner dan 1% van de toegevoerde hoeveelheid P2O5. Inzake geluidsemissies moet men rekening houden met het geluid geproduceerd door de elektrogeengroepen. Deze worden ingebouwd in een geluidsdempende kast. Waar mogelijk kunnen de machines worden opgesteld in een bestaande loods. Het systeem kan aldus voldoen aan de strenge geluidsnormen die gelden in agrarisch gebied.

1.5. DROGING MET BEHULP VAN STALWARMTE 1.5.1. DOEL In deze systemen wordt gebruik gemaakt van de opgewarmde stallucht om de mest in te drogen.

1.5.2. PROCESBESCHRIJVING Lucht, die nog niet helemaal verzadigd is met waterdamp kan vocht opnemen tot verzadiging is bereikt. Zo kan vochtige, ruwe mest gedroogd worden door het in contact te brengen met lucht van een laag relatief vochtgehalte. Dit noemt men directe droging. Zo kan ook stallucht die vanuit de stal wordt geventileerd gebruikt worden om mest te drogen. De opwarming van de lucht door lichaamswarmte van de dieren is voldoende om de relatieve vochtigheid van de lucht te verlagen. Twee belangrijke factoren bij droging met lucht zijn het watergehalte en de temperatuur. Alvorens het droogproces dieper te beschrijven moeten eerst een aantal termen uitgelegd worden. Een centraal hulpmiddel bij het drogen met lucht is het Mollier-diagram.

24

VCM - STIM


MOLLIER-DIAGRAMMA

Bij directe droging met lucht zal veel gebruik gemaakt worden van een Mollier-diagram. (Figuur I.6). Er zijn verschillende diagrammen die een Mollier-diagram kunnen worden genoemd. Ze hebben allen gemeen dat de enthalpie ‘h’ van de lucht als grootheid langs één van de assen wordt uitgezet. Er moet dus goed rekening gehouden worden tegenover welke andere grootheden de enthalpie wordt uitgezet! Hier zal specifiek gebruik gemaakt worden van een h/x-Mollier-diagram, waarin ‘x’ staat voor de absolute luchtvochtigheid (watergehalte) van de lucht. Dit diagram geeft het verband weer tussen de verschillende toestandsgrootheden (temperatuur, absolute vochtigheid, relatieve vochtigheid, dauwpunt, dichtheid) van vochtige lucht. Er zijn drie grootheden nodig om deze lucht te karakteriseren. Wanneer bijvoorbeeld druk, temperatuur en vochtigheid van de lucht gekend zijn, is de fysische toestand van lucht gekend. Doorgaans worden mollier-diagrammen gebruikt bij constante druk. Dus, eens twee specifieke waarden gekend zijn, kunnen alle andere karakteristieke grootheden van de lucht uit het diagram afgelezen worden. •

De coördinaatgrootheid x, dit wil zeggen het watergehalte (absoluut vochtgehalte ‘x’) uitgedrukt in kg water/kg droge lucht.

•

De coördinaatgrootheid h, dit wil zeggen de enthalpie of de voelbare energie-inhoud van het mengsel uitgedrukt in kJ/kg droge lucht.

•

De temperatuur t in °C.

•

De partiële drukken pd respectievelijk pl van de waterdamp en de lucht in Pascal (Pa)1.

•

De relatieve vochtigheid: verhouding partieeldruk water over de verzadigingsdruk van de waterdamp. Is de partieeldruk van water gelijk aan de verzadigingsdruk is er een relatieve luchtvochtigheid van 100%. Wordt lucht bij een gegeven absolute vochtigheid opgewarmd, daalt de relatieve vochtigheid, maar blijft het absoluut vochtgehalte gelijk.

•

Het dauwpunt td in °C.

•

Het quotiënt dh/dx

•

De natte-bol temperatuur tn in °C.

1

100.000 Pa = 1 bar; 101.300 Pa = 1 atm = 760 mmHg.

25

VCM - STIM


Figuur I.6: Het Mollier-diagram met toestandskarakteristieken van (vochtige) lucht

26

VCM - STIM


Zolang de relatieve luchtvochtigheid van lucht zijn maximum nog niet bereikt heeft, kan de lucht water opnemen. Wordt de lucht opgewarmd, daalt de relatieve luchtvochtigheid en stijgt het wateropnemend vermogen. Hier specifiek gebeurt de opwarming door lichaamswarmte van de dieren. De opwarming van de lucht en de hiermee gepaard gaande afname van de relatieve luchtvochtigheid en toename van enthalpie ‘h’ is geïllustreerd in figuur I.7 (lijn C). Stallucht uit het ventilatiesysteem bevat dus nog voldoende wateropnemend vermogen om mest te drogen. Tijdens het droogproces blijft de enthalpie ‘h’ gelijk als aan volgende voorwaarden wordt voldaan: •

er mag geen leklucht zijn;

•

er is geen warmte-uitwisseling tussen de drooglucht en omgeving, tenzij aan het te drogen medium.

In een geïdealiseerd (fictief) droogproces (zie Figuur I.7), blijft de energie-inhoud, de enthalpie ‘h’, van de drooglucht gelijk. De voelbare warmte-energie van de lucht wordt gebruikt voor de verdamping (en opname) van vocht in de lucht (lijn A in Figuur I.7): warmte-stofoverdracht. Bemerk dat de temperatuur (voelbare warmte) daalt terwijl de enthalpie (‘h’) gelijk blijft. De lucht wordt bevochtigd tot volledige verzadiging (100%). Verdere opname van water is niet mogelijk! Wordt deze lucht nu gekoeld (lijn B in Figuur I.7), dan treedt er spontane afgifte van water op: de absolute vochtigheid ‘x’ neemt af, alsook de enthalpie en temperatuur. Dit noemt men het ontvochten van lucht. Dit proces treedt frequent op tijdens koudere periodes in het jaar, wanneer vochtige stallucht de stal verlaat in de koude buitenlucht. Het vocht condenseert en er is vorming van mist.

27

VCM - STIM Figuur I.7:


Mollier-diagram met karakteristieken van lucht tijdens het proces van drogen (A), koelen (B), en opwarmen (C).

C C

A A BB

1.5.3. MOGELIJKHEDEN OP HET BEDRIJF 1.5.3.1. PLUIMVEEBEDRIJVEN

Het drogen van mest met behulp van stallucht is gemakkelijk uit te voeren voor (steekvaste) mest, bijvoorbeeld pluimveemest of de dikke fractie van gescheiden drijfmest (http://www.devloo.be; Figuur I.8). Het gebruik van stalwarmte om de mest te drogen is een techniek die reeds op ruime schaal wordt toegepast in de pluimveehouderij. In de leghennensector zijn batterijen met mestbanden en droogsystemen algemeen toepasbaar. De mest wordt systematisch met een bandensysteem uit de batterijen afgevoerd en op het droogsysteem aangebracht. De mest wordt op een geperforeerde band of doorlaatbare vloer (Chardine, 2002) aangebracht, waardoor de warme stallucht wordt geblazen met een ventilator. Tijdens deze doorgang is er een warmte stof overdracht. Het product op de band wordt gedroogd, terwijl het vocht met de lucht wordt afgevoerd. De voorgedroogde mest, het product, wordt of opgeslagen in een loods op het pluimveebedrijf of rechtstreeks afgevoerd naar de gebruiker, bijvoorbeeld akkerbouwbedrijven waar de mest in de open lucht op de kopakker wordt opgeslagen. 28

VCM - STIM


In de vleeskuikensector is de ontwikkeling van strooiseldroogsystemen in volle gang. Het drogen van pluimveemest heeft als voordeel dat de emissie van ammoniak bij gedroogde mest beduidend minder is. Dit komt omdat door drogen de omzetting van niet-vluchtige stikstofverbindingen naar ammoniak in verse mest wordt verhinderd. In de toekomst wordt bij de bouw van nieuwe stallen de verplichting opgelegd dat deze ammoniakemissiearm dienen te worden gebouwd1.

Figuur I.8: Drogen van ruwe mest met stallucht: transport van stallucht doorheen droogbed (http://www.de-vloo.be/html/fotos_42.html): A: aanvoer stallucht, B.: drukgang voor lucht, C.: droogbed, D: verdeelsysteem voor te drogen mest.

D. C.

A. B.

1

Vlarem-aanpassing van 19 september 2003.

29

VCM - STIM


1.5.3.2. VARKENSBEDRIJVEN

Voor drijfmest is de techniek iets moeilijker toe te passen omdat die niet stapelbaar is en dus geen poreus bed kan vormen waardoor luchtstroming mogelijk zou zijn. Toch kan droging van drijfmest gerealiseerd worden door recirculatie van de gedroogde fractie en het als dragermateriaal te gebruiken voor de ruwe drijfmest (Figuur I.9; http://www.dorsetbv.nl/milieu/index.html). Het gedroogde product (85% DS) wordt gemengd met de ruwe mest (circa 9% DS) tot een product dat ongeveer 30% DS bevat. Dit product wordt vervolgens opnieuw op de droogband aangebracht waar er weer verdamping optreedt. Constructeurs van dergelijke droogsystemen zijn onder meer Dorset (http://www.dorsetbv.nl/milieu/index.html, Hotraco (http://www.hotraco.com), Bio One (http://www.vcm-mestverwerking.be), en Euromatic (http://www.de-vloo.be). Het globale werkingsprincipe is in Figuur I.9 weergegeven.

stallucht

drijfmest

droger

mixer

Gedroogde mest NH3-verwijdering

Verdere verwerking export

Figuur I. 9: Drogen van vochtige, ruwe mest met stallucht: algemeen principe (http://www.dorsetbv.nl/milieu/index.html).

Op deze wijze kan de mest worden gedroogd tot 80 - 85% DS afhankelijk van het systeem. Algemeen geldt dat de droogkost (voornamelijk energie om de lucht doorheen de droogtafel te leiden) toeneemt met het droge stof gehalte dat men wenst te bereiken. Het eindproduct bevat nog alle nutriënten die in de drijfmest aanwezig zijn. Om een systeem met stalluchtdroging te kunnen invoeren, moet men wel beschikken over een stalventilatiesysteem met centrale luchtafzuiging. Een gevolg hiervan is dat deze techniek het hele jaar door in werking is.

30

VCM - STIM


Wanneer een dergelijk systeem uitgevoerd wordt in de nok van de stal kan door opwarming gebruik gemaakt worden van zonne-energie naast de stalwarmte om de mest te drogen. Het spreekt vanzelf dat het rendement tijdens de zomermaanden een stuk hoger ligt dan tijdens de wintermaanden. De dimensionering van het systeem in functie van het aantal dieren is zeer belangrijk. De grondstof is de drijfmest die in de mestkelder aanwezig is. Een voorafgaande scheiding in een dikke en dunne fractie is bij de meeste systemen niet nodig. Aangezien men geen dunne fractie heeft die op het land moet gebracht worden, is deze wijze van verwerken goed geschikt voor grondloze bedrijven. Deze techniek leent zich het best voor vleesvarkensbedrijven en gesloten bedrijven. Voor zeugenbedrijven is deze verwerkingswijze minder geschikt aangezien het droge stofgehalte van zeugenmest te laag is (5% in vergelijking met 8-9% bij vleesvarkensdrijfmest). Het eindproduct kan aangewend worden als een organische bodemverbeteraar (kan gekorreld worden), als energiebron bij verbranding of als drager bij het composteren. Vlarem II stelt dat het eindproduct bij droging een droge stof gehalte van minstens 80% moet hebben.1 Ingeval het product niet als eindproduct maar als tussenstap gebruikt wordt, bijvoorbeeld om te verbranden, geldt deze voorwaarde niet.

Overzicht van de meest gebruikte systemen 1. Het INNOVA-concept, intitiatief van Dorset Milieutechniek, Wolters Agro Milieutechniek en Hendrix UTD2 •

Vanuit de mestkelder wordt mest aangevoerd in een voorraadvat (1.000 l) opgesteld naast de mestdroger. Van hieruit wordt de mest naar de droger aangevoerd.

•

Via een drukvat wordt de mest in een mixer geblazen waarin reeds gedroogde mest van 80-85% aanwezig is als drager. De mengmest wordt in de mixer gedoseerd en gemengd met droge mest tot stapelbare mest van ongeveer 35% droge stof.

•

Dit tussenproduct wordt op een tafel met geperforeerde platen gedeponeerd en de stallucht wordt er doorheen getrokken tijdens een rondgang van de tafel.

•

De gedroogde mest wordt vervolgens opnieuw met drijfmest gemengd en de overtollige droge mest wordt via een vijzel afgevoerd naar een opslag in big-bags of containers.

1

Wijziging Vlarem II dd. 19 september 2003, BS dd. 10 oktober 2003.

2

Bron: bedrijfsdocumentatie.

31

VCM - STIM


•

De gebruikte stallucht wordt eerst door de te drogen mest geleid en daarna door een luchtwassysteem (met zwavelzuur) geleid om de lucht van de overtollige ammoniak te ontdoen. Het spuiwater van de luchtwasser kan opnieuw in de drijfmest opgemengd worden, doch dit vermindert de efficiëntie van de luchtwasser aangezien de ammoniak opnieuw kan worden vrijgesteld. Beter zou zijn om de stikstof opgevangen in het spuiwater, bij het gedroogde eindproduct te voegen.

•

Op deze wijze bekomt men van 1 m³ drijfmest 100 kg droog eindproduct.

Figuur I.10: Doseerunit van een Dorset drooginstallatie

2. Farmers Freedom 1 •

Via een voordroger wordt de drijfmest ingedroogd naar de helft van het volume, waarbij men een dikke brij bekomt. Hierbij wordt bijvoorbeeld vleesvarkensmest gedroogd van 8% DS naar 16% DS. Het gebruik van een voordroger biedt als voordeel dat de capaciteit om lucht te verzadigen vergroot wordt. Het is immers gemakkelijker om water te onttrekken uit mest met een lager DS-gehalte dan uit mest met een hoger DS-gehalte. Men maakt gebruik van de lucht die reeds door de droogtafel is gepasseerd.

•

In een menger wordt deze brij opgemengd met reeds gedroogde mest. Dit verhoogt de homogeniteit van de te drogen brij. Tevens verhoogt men hierdoor het droogoppervlak en wordt een rulle structuur bekomen van de mest waardoor er geen voorkeurstroming van de lucht op de droogtafel optreedt.

____________________________ 1


32

VCM - STIM •


Op een droogtafel wordt stallucht van boven naar onder in onderdruk doorheen de mest geleid. De mest wordt uitgespreid met een laagdikte van 5 tot maximum 8 cm. Door het beperken van de laagdikte bekomt men korte droogtijden waardoor er zich geen begin van composteren (met bijhorende emissies) kan voordoen. Door het vermijden van voorkeurstromingen is er een homogene luchtweerstand over het hele droogbed waardoor de capaciteit van de luchtdroging geoptimaliseerd wordt.

Figuur I.11: Droogtafel van een Farmers Freedom installatie.

3. S.AIR 1 •

In dit systeem zijn de luchtwasser en de drooginstallatie samengevoegd tot één functionele, flexibele machine.

•

De drijfmest afkomstig uit de mestput, stroomt via een debietmeter naar de scheider. De dunne fractie wordt naar de procestanks gepompt terwijl de dikke fractie naar een droogunit getransporteerd wordt. Stallucht zal deze dikke fractie indrogen tot 80-85% droge stof. De stallucht die de droogunit gepasseerd heeft, stroomt naar de procestanks waar deze lucht gewassen wordt.

•

In de procestanks wordt de pH gemeten en eventueel zal de dunne fractie aangezuurd worden. De dunne fractie wordt gebruikt in een sproei-inrichting die de lucht bevochtigt. Op deze wijze wordt zoveel mogelijk dunne fractie verdampt. Gevormde zouten worden regelmatig op de droogband verspreid.

___________________________ 1


33

VCM - STIM


4. Euromatic Dit systeem wordt reeds gebruikt voor pluimvee - zie 1.5.1. Dit wordt nu ook toegepast voor het drogen van varkensmest.

Droogcapaciteit Bepaalde constructeurs (Dorset bv.) claimen een droogcapaciteit van 3,5g/m³ voor stallucht uit een mestvarkenstal (bron: http://www.vcm-mestverwerking.be). Hierbij kan nog vermeld worden dat er volgens diezelfde constructeur (persoonlijke bevraging) per mestvarkenplaats gemiddeld over een gans werkjaar 30 m³ lucht per uur wordt geventileerd. Een korte rekensom wijst uit dat met deze lucht tot circa. 920 kg water kan verdampt worden. Dit betekent dat om ruwe mest met DS 9% te drogen tot een DS-gehalte van 85% er maximaal 1,029 m³ ruwe mest per mestvarkenplaats mag geproduceerd worden! Er wordt hierbij verondersteld dat één kubieke meter ruwe mest ongeveer één ton weegt. Wordt er met andere woorden méér mest geproduceerd per dierplaats, dan zal in deze omstandigheden onvoldoende droogcapaciteit aanwezigheid om al de dierlijke mestproductie tot het vereiste DS-gehalte (85%) te drogen! De totale mestproductie per dierplaats wordt beperkt door het waterverbruik nauwkeurig af te stellen op de dierlijke behoefte en door waterverspilling te voorkomen. Ook de relatieve luchtvochtigheid in de stal - en uiteindelijk de globale droogcapaciteit - is een belangrijke parameter. Deze is sterk afhankelijk van stalmanagement - en verschilt uiteraard van bedrijf tot bedrijf. Stallen met droogvoerbakken hebben immers een lagere luchtvochtigheid dan stallen waar met brijbakken of met bijproducten worden gevoederd. Hogere luchtvochtigheid impliceert een lager wateropnemend (dus drogend) vermogen. Ook de klimatologische omstandigheden van buiten zijn heel bepalend voor het eindresultaat. Tenslotte mag ook de invloed van constructie op de totale efficiëntie niet onderschat worden. De warmtestofoverdracht dient immers optimaal te verlopen opdat de drooglucht voldoende zou kunnen verzadigd worden met vocht: •

de luchtsnelheid doorheen het bed mag niet te hoog zijn. Dit bespaart tevens ventilatiekosten;

•

er mogen geen voorkeurstromen ontstaan wanneer de lucht door meerdere, serieel geplaatste bedden wordt gestuurd;

•

het systeem moet groot genoeg gedimensioneerd worden opdat het aanbod aan warme lucht op piekmomenten (bijvoorbeeld heet weer in de zomer) zou kunnen benut worden. Dit moet uiteraard afgewogen tegenover de totale som van de investering;

34

VCM - STIM


•

daar waar de drooglucht onvoldoende verzadigd is met vocht kan het in contact gebracht worden met mest die beter vocht kan afgeven, bijvoorbeeld ruwe mest. Zodoende wordt de lucht volledig verzadigd en is het droogeffect met stallucht maximaal;

•

…

Emissie van ammoniak Aan droging met stallucht zijn toch nog een aantal nadelen verbonden. Zo is er onder meer verhoogd risico op emissie van ammoniak zodat in een gesloten systeem moet gewerkt worden met luchtzuivering (chemische wasser, biobed, biotrickler, biowasser, actieve kool). Tegenwoordig worden chemische luchtwassers veelvuldig gebruikt (http://www.vcmmestverwerking.be). Het principe berust op chemische binding van ammoniak met een zuur, zwavelzuur, ter vorming van ammoniumsulfaat. Het ammoniumsulfaat wordt met een drager gemengd en gedroogd in het droogsysteem. Het globale reactieschema is hieronder geïllustreerd.

2 NH3 + H2SO 4 → (NH4 )2 SO 4

Laten we hierbij opmerken dat de stallucht, die op zichzelf al een hoeveelheid (verzurend) ammoniak en stof bevat dan ook meteen gezuiverd is. Toch zou emissie van ammoniak kunnen voorkomen worden door: •

aanpassingen aan de constructie van de stalluchtdrogers;

•

voorkomen van vorming van vrij ammoniak in de mestkelder door gebruik van (mest)additieven en aanpassingen van het voederrantsoen (optimalisering van eiwitgebruik).

1.6. ANDERE DROOGINSTALLATIES Er kan ook gebruik gemaakt worden van opgewekte warmte om de mest te gaan indrogen. Een voorbeeld hiervan is de Trevi-condensatiedroger (Figuur I.12).

35

VCM - STIM


Na scheiding wordt de dunne fractie verwerkt in een biologische zuiveringsinstallatie. De dikke fractie kan ook gedroogd worden via een condensatiedroger. Warme droge lucht in een gesloten circulatie droogt de mest in. Nadien wordt het vocht gecondenseerd en bekomt men een condensaat dat bij de biologische zuivering gevoegd wordt. Het eindproduct bevat 90% droge stof en is kiemvrij (meer dan 1 uur bij 70°C).

Figuur I.12: Trevi-condensatiedroger

36

VCM - STIM


HOOFDSTUK II: VERGELIJKING VAN DE KOSTPRIJS VAN DE VERSCHILLENDE SYSTEMEN

Er zijn veel mestverwerkingtechnieken gekend. Grote onbekende blijft de kostprijs van de mestverwerking. Hoewel er ramingen gemaakt worden door de constructeurs, wordt de echte kostprijs voor mestverwerking vaak onderschat, of worden verborgen kosten, bv. werken aan infrastructuur of logistiek, vaak over het hoofd gezien. In dit gedeelte willen we een zo nauwkeurig mogelijke raming maken van een aantal courant toegepaste mestverwerkingtechnieken. De gegevens die worden vermeld zijn afkomstig uit documenten van de constructeurs of verdelers van de systemen of werden verzameld na gesprekken met veehouders die een in de praktijk werkende mestverwerkinginstallatie hebben. Er werden ook gegevens ter beschikking gesteld door financiële instellingen actief in de landbouwsector. Er werd getracht om de kostprijsgegevens zo gedetailleerd mogelijk weer te geven. Bovendien zijn de kostprijzen per deelstap bepaald. De totale prijs van een verwerkingstraject kan dan bepaald worden door de kostprijzen van de individuele deelstappen samen te tellen: bv. de kostprijs van biologische mestverwerking wordt bepaald door de kost van mestscheiding samen te tellen met die van het biologische zuiveringsproces en de kost voor het composteren/drogen van de vaste fractie. Na een korte, algemene bespreking van de verwerkingskost (meestal uitgedrukt per m³ mest) van een aantal technieken, wordt een concrete, doch fictieve bedrijfssituatie uitgewerkt waarin de kostprijs van de verschillende systemen wordt vergeleken en bovendien rekening gehouden wordt met de (eventuele) heffingen die nog moeten betaald worden wanneer niet aan de van toepassing zijnde verwerkingsplicht is voldaan. De evolutie van de kostprijs van de verschillende systemen zal in de toekomst verder opgevolgd worden. In volgende uitgaven van deze brochure worden de cijfers aangepast in functie van de evolutie van de kostprijs.

37

VCM - STIM


2.1. MECHANISCHE SCHEIDING VAN RUWE MEST Meestal wordt een beroep gedaan op een mobiele scheider die enkele malen per jaar op het bedrijf de mest gaat scheiden. De kostprijs (huur) komt neer op € 3 tot € 4/m³ mest die gescheiden wordt. Indien zelf een scheider wordt aangeschaft, mag gerekend worden met een kostprijs van 1/4de tot 1/3de hiervan. De huurprijs wordt bij een mobiele scheider in belangrijke mate bepaald door de transportkost, het opstellen van het apparaat, het aan- en afkoppelen van de nodige leidingen en de hoge herstellingskosten. Er werd een enquête uitgevoerd naar de kostprijs van het scheiden van ruwe mest. Deze enquête werd uitgevoerd bij verschillende gebruikers van bedrijfsgebonden mestscheiders. Deze scheiders waren in hoofdzaak gekoppeld aan verdere verwerkingsstappen, bv. biologische mestzuivering. De prijsberekening omvat zowel de investering in de scheider als de investering in onroerende goederen zoals loodsen, leidingen, enz. De enquête werd beperkt tot de vijzelpers en centrifuge, maar geeft een kostprijsbeeld voor meerdere capaciteiten. De bevindingen van de enquête zijn in Tabel II.1 weergegeven. Uit de tabelgegevens blijkt dat de kostprijs per gescheiden kubieke meter ruwe mest van twee zaken afhangt: •

de capaciteit van de mestscheider;

•

de hoeveelheid effectief gescheiden mest.

Het is belangrijk dat de capaciteit van een scheider ook effectief benut wordt. Kennis van de vereiste capaciteit (op jaarbasis) is hiervoor essentieel. De kost per kubieke meter gescheiden mest is lager voor een vijzelpers in vergelijking met een centrifuge. Deze cijfers moeten echter sterk genuanceerd worden, omdat ze niets zeggen over het scheidingsrendement van de scheiders. Om de echte verwerkingskost te kennen van een scheider, dient geweten te zijn hoeveel nutriënt een scheider per kubieke meter mest kan afscheiden in de vaste fractie.

38

VCM - STIM


Tabel II.1: Globale kostprijsberekening van mestscheidingssystemen. Vijzelpers 3 - 5 m³/uur

Centrifuge

5 - 8 m³/uur

2 m³/uur

5 m³/uur

Loods: opslag vaste fractie:

€ 20.000

€ 20.000

€ 20.000

€ 20.000 (10.000 45.000)

Scheider + toebehoren:

€ 17.000

€ 30.000

€ 60.000

€ 82.000

Totaal investering 6.400 m³ / jaar 10.000 m³ / jaar 11.750 m³ / jaar

€ 37.000 € 5,8/m³ € 3,7/m³ € 3,1/m³

€ 50.000 € 7,8 /m³ € 5,0 /m³ € 4,3 /m³

€ 80.000 € 12,5 /m³ € 8,0 /m³ € 6,8 /m³

€ 102.000 € 15,9 /m³ € 10,2 /m³ € 8,7 /m³

€ 1.333 € 2.429 € 1.018

€ 1.333 € 4.286 € 1.375

€ 1.333 € 8.571 € 2.200

€ 1.333 € 11.714 € 2.805

€ 0,187/m³ € 1.196,8 € 1.870 € 2.197,25

€ 0,187/m³ € 1.197 € 1.870 € 2.197

€ 0,275/m³ € 1.760 € 2.750 € 3.231,25

€ 0,275/m³ € 1.760 € 2.750 € 3.231,25

€ 510

€ 900

€ 1.800

€ 2.460

€ 74

€ 100

€ 160

€ 204

€ 6.560 € 7.233 € 7.561

€ 9.191 € 9.864 € 10.191

€ 15.825 € 16.815 € 17.296

€ 20.277 € 21.267 € 21.748

€ 1,03/m³ € 0,72/m³ € 0,64/m³

€ 1,44/m³ € 0,99/m³ € 0,87/m³

€ 2,47/m³ € 1,68/m³ € 1,47/m³

€ 3,17/m³ € 2,13/m³ € 1,85/m³

Afschrijving Loods Scheider Intrest Elektriciteit* 6.400 m³ / jaar 10.000 m³ / jaar 11.750 m³ / jaar Onderhoud (3%) 0

Verzekering (2 /00) Totale kost op jaarbasis 6.400 m³ / jaar 10.000 m³ / jaar 11.750 m³ / jaar Kost/volume*jaar 6.400 m³ / jaar 10.000 m³ / jaar 11.750 m³ / jaar

*: De gemiddelde elektriciteitsprijs is vastgesteld op € 0,11/kWh.

39

VCM - STIM


2.2. COMPOSTEREN Een veehouder die na scheiding de dikke fractie wegvoert naar een composteerinstallatie betaalt hiervoor gemiddeld € 34 per ton dikke fractie, transport inbegrepen. Deze prijs kan wel variëren tussen € 30 en € 38. Voor vleesvarkensmest komt dit aldus neer op gemiddeld € 6,8 per ton drijfmest (scheidingsrendement van 20%). Voor scheiden en composteren worden prijzen gesignaleerd van € 10 per ton indien meer dan 1.000 ton gescheiden wordt, € 11 tot € 12 per ton indien minder dan 1.000 ton mest behandeld wordt. Indien de afzet geregeld wordt via een voederleverancier kan de prijs nog wat lager liggen.

2.3. BIOLOGISCHE VERWERKING VAN DE DUNNE FRACTIE Voor de kostprijsbepaling van biologische mestverwerkingsystemen werden de gegevens zowel bij bankinstellingen als bij de uitbaters van een dergelijke installatie verkregen.

2.3.1. OP BASIS VAN PRIJSOPGAVE VAN DE BANKINSTELLINGEN Het eerste gedeelte bevat de prijsopgave van de bankinstellingen. Bemerk dat - in tegenstelling tot wat in de inleiding werd geschreven - de kostprijs van het scheiden mee is opgenomen in het plaatje. Ze zijn wel apart opgegeven, zodat een vergelijking kan gemaakt worden met de praktijkgegevens (tabel II.1 en tabel II.4).

40

VCM - STIM


Tabel II.2: Biologische mestverwerking: investeringskost op basis van offertes ingediend bij bankinstellingen1 €/ m³ drijfmest (benadering) Mestscheider

Opmerkingen

3,41

Capaciteit: 8.000 m³ ruwe mest

Onroerende investering

35,30

Capaciteit: 8.000 m³ ruwe mest

Totaal

38,71

Het voorwerp van deze prijsraming is gemiddeld gebaseerd op een biologische mestverwerkingsinstallatie met een capaciteit van 8.000 m³ per jaar. De investeringskosten zijn in tabel II.2 weergegeven; de gemiddelde jaarkosten in tabel II.3. •

De onroerende installatie omvat zowel het gedeelte van de bouwconstructie als de installatie van de biologie. De grondprijs wordt hier niet in verrekend.

•

De kostprijs is sterk afhankelijk van de hoeveelheid mest die verwerkt wordt. Bij een capaciteit van bv. 4.000 m³ per jaar loopt de investeringskost van de onroerende installatie op tot € 50/m³ drijfmest. Bij een installatie van 10.000 m³ mag gerekend worden met € 33,6/m³ (exclusief mestscheider). Er wordt een grote variatie vastgesteld in de kostprijs van de bouwconstructie (betonwerken). Uit een praktijkgeval bleek het verschil tussen de duurste en goedkoopste offerte € 173.000 te zijn (installatie voor 10.000 m³ mest op jaarbasis). Het is dan ook aan te raden om bij diverse constructeurs een prijsofferte te vragen en heel kritisch te zijn op wat hiervoor geboden wordt en wat de garanties zijn.

Er wordt uitgegaan van een afschrijving op 10 jaar voor de scheider en op 15 jaar voor het onroerende gedeelte. De rente op het kapitaal wordt op 3% genomen, als gemiddelde over de duurtijd van de investering (meest in het eerste jaar, minst in het laatste). De werkingskost van de onroerende investering omvat de elektriciteit van de biologie, het onderhoud, het chemicaliënverbruik, de opvolgingskosten, enz. Wanneer de veehouder ervoor opteert om naast de dikke fractie te laten composteren ook de dunne fractie te laten verwerken in een biologische mestzuivering, mag gerekend worden met een totale kostprijs van € 21 tot € 24/m³ inclusief transport.

1

Bron: offertes van financiële instellingen.

41

VCM - STIM


Tabel II.3: Gemiddelde jaarkosten voor biologische mestverwerking (in €/m³ drijfmest) Afschrijving

Rente

Werkingskost

Totaal

Mestscheider

0,34

0,10

1,25

1,69

Onroerende investering

2,35

1,06

2,81

6,22

Totaal

2,69

1,16

4,06

7,91

2.3.2. OP BASIS VAN WERKELIJKE KOSTENCIJFERS GETOETST BIJ VERWERKERS Vervolgens werden deze cijfers aan de praktijk getoetst door werkelijke kostencijfers op te vragen bij uitbaters van biologische mestverwerkingsystemen. De resultaten zijn voor verschillende capaciteiten opgegeven in tabel II.4. Er is zowel een globale kostprijs weergegeven, als een (omgerekende) kostprijs per kubieke meter ruwe mest, een specifieke kost. Er werd gepoogd om zoveel mogelijk uitgaven op te nemen in de prijsbepaling. De kostprijs omvat de bouwwerken, de vergunningsaanvragen, de technologie (sturing van biologisch proces), de onderhoudscontracten, verzekering, de staalnames om zich in regel te stellen met de mestwetgeving, alsook de uren die de uitbater zelf dient te besteden aan de opvolging en het nazicht van de installatie. Uit de gegevens van de tabel blijkt dat de kostprijs per kubieke meter ruwe mest afhankelijk is van de totale jaarcapaciteit van de installatie. De kostprijs varieert tussen € 8,15 en € 6,93 per kubieke meter ruwe mest voor installaties met jaarcapaciteiten van respectievelijk 6.400 en 11.750 kubieke meter. Het verschil wordt (vooral) gemaakt door: •

een hogere specifieke kost voor de technologie (sturing biologische zuivering) bij kleinere installaties;

•

een grotere onderhoudskost en contractprijs voor kleinere installaties.

42

VCM - STIM


Tabel II.4: Globale kostprijsberekening en kostprijs per kubieke meter ruwe mest voor biologische mestverwerkingsystemen: enquêteresultaten 6.400 10.000 11.750 Kost/m³ Kost/m³ Kost/m³ Kost (€) (€) Kost (€) (€) Kost (€) (€) 8.000 1,25 7.950 0,80 8.000 0,68 Aanvraag vergunningen Bouwwerken Bekken 68.756 10,74 112.500 11,25 173.750 14,79 Grondwerk 5.000 0,78 5.550 0,56 5.000 0,43 Elektrische aansluiting 1.154 0,18 2.750 0,28 3.500 0,30 Lagune 14.300 2,23 24.900 2,49 19.300 1,64 16,04 150.500 15,05 135.500 11,53 Sturing biologie 102.635 Totale investering 192.694 30,11 304.150 30,42 345.050 29,37 29,9 28,6 24,2 Spreiding van kosten* 30,3 32,3 34,8 Jaarlijkse kost Afschrijvingen: Constructie: 15j 6.404 1,00 10.060 1,01 13.737 1,17 Sturing: 7j 14.662 2,29 21.500 2,15 19.357 1,65 Totaal afschrijvingen 21.066 3,29 31.560 3,16 33.094 2,82

Capaciteit

Intresten* 4.817 0,75 7.604 Onderhoud 21.175 3,31 29.415 Toevoegingsmiddelen 7.488 1,17 11.700 Elektriciteit** 7.040 1,10 11.000 Herstellingen (3% v/d sturing) 3.079 0,48 4.515 Contracten*** 6.000 0,94 6.000 Analyses**** 0 0,00 0 Verzekering***** 400 0,06 600 Arbeid****** 2.250 0,35 2.250 Totaal 49.490 8,15 72.379 *: Kostprijsverschil tussen de verschillende geënquêteerden. **: 5% op de helft van de totale investeringsprijs. ***: Verbruik: ongeveer 10 kW/m³; € 0,11/m³ ruwe mest. ****: 12 bezoeken per jaar; € 500 per bezoek. *****: Analyses inbegrepen in het onderhoudscontract. ******: Aan 2 ‰ van de investering. *******: Een half uur per dag aan € 12,5 per uur.

0,76 2,94 1,17 1,10

8.626 32.273 13.748 12.925

0,73 2,75 1,17 1,10

0,45 0,60 0,00 0,06 0,23 7,52

4.065 6.000 0 700 2.250 78.458

0,35 0,51 0,00 0,06 0,19 6,93

Deze zaken laten zich verklaren door het feit dat de kosten voor sturing, onderhoud en controle van de installatie even groot zijn voor kleine en grote installaties, zodat ze lager zullen uitvallen voor grotere capaciteiten. Merk op dat de specifieke kostprijs voor de bouw van het bekken lager is voor kleinere installaties.

43

VCM - STIM


Verder is het opmerkelijk dat de spreiding van de investeringskost tussen de verschillende geïnterviewden groter wordt bij grotere installaties. Dit is hoofdzakelijk aan volgende zaken toe te schrijven: •

de al dan niet hogere automatiseringsgraad van de installaties: aanvoer uit stal langs stelsel van pijpleidingen;

•

betonverhardingen rond de installatie;

•

kostprijs van de (nitrificatie-, denitrificatie)bekkens.

Merk op dat bij de prijsbepaling van het verwerkingstraject ‘biologische mestzuivering’ nog rekening dient gehouden te worden met volgende zaken: •

de scheidingskost van de ruwe mest, alsook de verdere verwerking van de vaste fractie;

•

het uitspreiden (of verdere verwerking) van de dunne fractie;

•

de graad van denitrificatie: heeft invloed op verblijftijd van effluent (langer indien veel gedenitrificeerd wordt) en de uitgaven aan een extra koolstofbron (methanol);

•

de hoeveelheid verwerkt nutriënt: in dit systeem, zonder scheiding van slib, wordt enkel stikstof verwerkt.

2.4. VERWERKING VAN DE DUNNE FRACTIE VIA HET SMELOX-SYSTEEM Aangezien dit een mobiel systeem is, betaalt de veehouder een kostprijs per m³ mest die verwerkt wordt. Deze kostprijs kan als volgt worden samengesteld:1 •

verplaatsing mobiele scheider en smelox-installatie: 2 x € 125 = € 250;

•

gebruik scheider : € 3,10 /m³;

•

gebruik smelox-installatie: € 4,46 tot € 4,95 /m³.

Door het feit dat er een kost wordt aangerekend voor de verplaatsing van de installatie, ligt het voor de hand dat de globale kostprijs zal bepaald worden door de hoeveelheid mest die op een plaats zal kunnen bewerkt worden. Voor een specifieke kostprijsberekening dienen het aantal verwerkte nutriënten mee verrekend te worden. Merk op dat enkel stikstof kan verwerkt worden met een ‘Smelox’-installatie.

1

Bron: de heer L. Grymonprez, voeders OSTYN.

44

VCM - STIM


Voor de verwerking van de dikke fractie, in bv. een composteerinstallatie, wordt verwezen naar punt 2.2.

2.5. DROGING VAN RUWE MEST MET DROGE STALLUCHT Aangezien dit systeem enkel gebruik maakt van bedrijfseigen mest, moet de investering steeds door de veehouder zelf worden uitgevoerd.

2.5.1. SYSTEEM INNOVA Tabel II 5: Investeringskost INNOVA-stalluchtdroogsysteem 1 Investering

€/ m³ drijfmest *

Opmerkingen

Mestdrooginstallatie

56

Geleverd en geplaatst

Luchtwasinstallatie

43

Geleverd en geplaatst

Totaal

99

*: Benadering. De jaarkosten kunnen begroot worden zoals weergegeven in tabel II.6. Er wordt uitgegaan van een afschrijvingsduur van 10 jaar voor de droger en de wasser. De rente op het kapitaal wordt op 3% genomen. Voor de jaarlijkse onderhoudskost wordt 3% genomen op de aanschafwaarde. De centralisatie van het afzuigkanaal werd niet verder in aanmerking genomen daar deze werken een bedrijfsgebonden karakter hebben. Toch is het belangrijk dat de investeerder de kosten voor zich in rekening brengt. Bij nieuwbouw moet de denkpiste van een centrale luchtafzuiging aldus overwogen worden. Er wordt best ook rekening gehouden met elektriciteitsaanpassingen. Deze kunnen eveneens verschillen van bedrijf tot bedrijf, en van (elektriciteits)leverancier.

1

Bron: verdeler INNOVA.

45

VCM - STIM


Tabel II.6: Gemiddelde vaste jaarkosten van INNOVA-stalluchtdroogsysteem in €/m³ drijfmest Afschrijving

Rente

Onderhoud

Vaste jaarkost (benadering)

Mestdroger

5,6

1,68

1,68

9

Luchtwasser

4,3

1,29

1,29

7

Tabel II.7: Variabele jaarkosten van INNOVA-stalluchtdroogsysteem in €/m³ drijfmest Energieverbruik

Zuurkosten

Mestdroging

1,15

1,15

Luchtwasser

0,65

1,10

Waterverbruik

Totaal 2,30

0,15

1,90

Tabel II.8: Totale jaarkosten van INNOVA-stalluchtdroogsysteem in €/m³ drijfmest Vaste jaarkost (benadering)

Variabele jaarkost

Totale kostprijs

Mestdroger

9

2,30

11,30

Luchtwasser

7

1,90

8,90

16

4,20

20,20

Totaal

Op te merken is dat in deze berekening geen rekening werd gehouden met een mogelijke kost of opbrengst bij de afzet van het gedroogde product. Bemerk dat het product nu nog niet exportwaardig is. Het hoeft niet verder bewerkt te worden opdat het zou voldoen aan de Europese Verordening nr. 1774/2002. Besluit: de totale jaarkost voor een dergelijke installatie kan begroot worden op € 20,20 per m³ verwerkte drijfmest. Dit is een gemiddelde daar verscheidene factoren dit kunnen beïnvloeden, zoals het DS-gehalte van de mest, de hoeveelheid m³ drijfmest die per jaar moet verwerkt worden, de weersomstandigheden, het eventueel aanwenden van zonne-energie. In de praktijk blijkt het heel moeilijk te zijn om de gestelde doelstelling te halen: één dierplaats van de mest van diezelfde dierplaats indrogen. Bijgevolg moeten de bovenstaande kosten geplaatst worden tegenover het effectief gehaalde rendement van het systeem. De aandachtspunten om de efficiënte van een stalluchtdroogsysteem staan reeds eerder in dit werk vermeld (zie punt 1.5.2).

46

VCM - STIM


2.5.2. FARMERS FREEDOM De volgende kostprijsraming wordt door de verdeler opgegeven: € 15/ton verse mest. Dit is voor 1.000 vleesvarkenplaatsen (exclusief kosten voor het centrale afzuigkanaal), met een afschrijving over 10 jaar; rente en onderhoud samen 10%, extra energiegebruik wordt in rekening gebracht, gewaarborgde afname van het eindproduct, met een DS-gehalte drijfmest +- 8%. Er wordt geen chemische luchtwasser gebruikt.

2.6. PRAKTISCH VOORBEELD We beschouwen een gesloten varkensbedrijf met volgende diersoorten: •

500 biggen (tussen 7-20 kg);

•

200 productieve zeugen;

•

1.500 vleesvarkenplaatsen (tussen 20-110 kg).

Het bedrijf is gelegen in een gemeente met een oorspronkelijke fosfaatdruk van meer dan 100 kg P2O5/ha. Het bedrijf maakt enkel gebruik van fosfaatarme voeders (convenant). Het teeltplan is als volgt opgebouwd: •

20 ha maïs, waarvan 10 in niet-kwetsbaar, en 10 in kwetsbaar gebied;

•

20 ha andere akkerbouwgewassen, waarvan 10 in niet-kwetsbaar, en 10 in kwetsbaar gebied.

De zeugenmest wordt prioritair op het akkerland gebracht, terwijl de vleesvarkensmest prioritair wordt verwerkt.

47

VCM - STIM


BEREKENING VAN DE NUTRIËNTENPRODUCTIE (CONVENANTNORMEN) Tabel II.9: Praktisch voorbeeld: nutriëntenproductie N* (kg/jaar)

P2O5 (kg/jaar)

Biggen (7-20kg)

1.230,00

695,00

Zeugen

4.800,00

2.358,00

Vleesvarkens (20-110kg)

19.500,00

7.995,00

Totaal

21.700,50

11.048,00

*: Er is reeds 15% stikstofverlies verrekend. Het bedrijf is 50% verwerkingsplichtig. Het moet 50% van de bedrijfsmatige overschotten verwerken. Van die hoeveelheid mag het een gedeelte verwerken door substitutie. Dit wordt verder uitgelegd.

BEPALING PLAATSINGSRUIMTE (DEROGATIE) Tabel II.10: Plaatsingsruimte nutriënten: bemestingsnormen BEMESTINGSNORMEN (kg/ha*jaar)

Niet-kwetsbaar

Kwetsbaar

N

P2O5

N

P2O5

Akkerbouw

200

100

170

100

Maïs

250

100

170

100

48

VCM - STIM


Tabel II.11: Praktisch voorbeeld: plaatsbare nutriënten N (kg/jaar)

P2O5 (kg/jaar)

Akkerbouw

2.000

1.000

Maïs

2.500

1.000

Akkerbouw

1.700

1.000

Maïs

1.700

1.000

Totaal

7.900

4.000

Niet-kwetsbaar

Kwetsbaar

BEPALING BEDRIJFSMATIG NUTRIËNTENOVERSCHOT (=NUTRIËNTENPRODUCTIEPLAATSINGSRUIMTE)

Tabel II.12: Praktisch voorbeeld: nutriëntenoverschot N Overschot (kg/jaar)

P2O5

13.800,5 7.048,00

Substitutie? Het bedrijf kan een gedeelte van de verwerkingsplichtige mest verwerken door middel van substitutie. De definitie van ‘substitutie’ luidt als volgt (bron: http://www.vlm.be): “De substitutieregeling maakt het mogelijk dat verwerkingsplichtige bedrijven gedeeltelijk kunnen voldoen aan hun verwerkingsplicht door een deel van de te verwerken hoeveelheden mest gedeeltelijk te vervangen door verwerkte en/of geëxporteerde dierlijke mest van andere niet-verwerkingsplichtige bedrijven of gedeeltelijk verwerkingsplichtige bedrijven.” Van deze verwerkingsplicht mag het bedrijf tot 55% van het nutriëntenoverschot substitueren. 90% van deze ‘substitutie’ mag gebeuren door export van pluimveemest, de resterende 10% moet ingevuld worden door export of verwerking van andere (dan pluimveemest) mestsoorten. De effectieve hoeveelheden zijn:

49

VCM - STIM


Tabel II.13: Praktisch voorbeeld: mestverwerkingsplichtige en substitueerbare nutriënten Nutriënt

Verwerkingsplichtig

Effectieve verwerking

Substitutie Totaal

Pluimvee

Andere

N

6.900,25 kg

3.105,11 kg

3.795,14 kg

3.415,62 kg

379,51 kg

P2O5

3.524,00 kg

1.585,90 kg

1.938,20 kg

1.744,38 kg

193,82 kg

Als kostprijs voor de substitutie worden volgende, fictieve waarden genomen: •

per kg nutriënt uit pluimveemest: € 0,25/kg;

•

per kg nutriënt uit andere mest: € 1/kg.

PRODUCTIE VAN RUWE MEST Ter berekening van de nutriëntinhoud van de mest, worden volgende waarden aangenomen. Tabel II.14: Praktisch voorbeeld: specifieke samenstelling van ruwe mest N (kg/ton)

P2O5 (kg/ton)

Zeugen

4,4

2,9

Vleesvarkens

8,1

4,5

Tabel II.15: Praktisch voorbeeld: totale mestproductie (ton)

Zeugen met biggen Vleesvarkens

Aantal

Productie per plaats (ton/plaats)

Productie (ton)

Drogestof

200

5,00

1.000

5,0%

1.500

1,33

1.995

8,5%

50

VCM - STIM


Afzetkosten ruwe mest: •

burenregeling: € 10/ton;

•

eigen grond: € 2,5/ton;

•

effluent biologische zuivering (zie verder): € 1,5/ton.

SCHEIDING VAN RUWE MEST EN VERWERKING VAN VASTE FRACTIE In enkele scenario’s zal de ruwe mest gescheiden worden. Er wordt geopteerd voor scheiding met centrifuge. De scheidingsparameters zijn in tabel II.16 weergegeven. Tabel II.16: Praktisch voorbeeld: scheidingsparameters centrifuge Parameter N P2O5 DIF DUF

Rendement 30% (van het totaal aantal nutriënten) 70% (van het totaal aantal nutriënten) 18% (van de totale massa) 82% (van de totale massa)

Voor de verdere verwerking van de vaste fractie wordt geopteerd voor compostering. De kostprijzen voor scheiding en compostering bedragen respectievelijk 4 euro per ton ruwe mest en 30 euro ton vaste fractie.

2.6.1. SCENARIO’S Scenario 1: geen verwerking met maximale substitutie Het bedrijf kiest ervoor om geen bedrijfseigen mestoverschotten te verwerken. Er wordt enkel gebruik gemaakt van de substitutiemogelijkheden. Deze mogelijkheden zullen dan volledig benut worden in dit scenario. De zeugenmest zal prioritair op eigen grond worden aangebracht, vervolgens de vleesvarkensmest. De rest van het mestoverschot zal in burenregeling afgezet worden. In tabel II.17 wordt het aantal nutriënten weergegeven dat op eigen grond kan afgezet worden.

51

VCM - STIM


Tabel II.17: Praktisch voorbeeld: aantal nutriënten dat op eigen grond kan afgezet worden (‘scenario 1’)

Zeugen Vleesvarkens Totaal

Ton

N (kg)

P2O5 (kg)

1.000

4.400,00

2.900,00

243

1.968,30

1.093,50

1.243

6.368,30

3.993,50

Alle zeugenmest kan op eigen grond worden afgezet, vervolgens de vleesvarkensmest. De rest zal onverwerkt in burenregeling worden afgezet. De kosten voor mestafzet worden dan: Tabel II.18: Praktisch voorbeeld: kosten mestafzet op eigen grond en in burenregeling in ‘scenario 1’ Hoeveelheid

Kost

Derden

1.752

€ 17.520,00

Eigen grond

1.243

€ 3.107.50

Totaal

2.995

€ 20.627,50 (A)

Er wordt maximaal gebruik gemaakt van substitutiemogelijkheden, terwijl op de niet verwerkte mest een boete betaald wordt. De kosten voor deze vorm van mestverwerking bedragen: Tabel II.19: Praktisch voorbeeld: boetekosten en kosten aan substitutie in ‘scenario 1’ Boete

Substitutie

Totaal

Pluimvee

Andere

N

€ 3.105,11

€ 853,91

€ 379,51

€ 4.338,53

P2O5

€ 1.593,90

€ 436,10

€ 193,82

€ 2.215,72

totaal

€ 4.699,01

€ 1.290,00

€ 573,33

€ 6.554,25 (B)

De totale mestkost in deze situatie is A+B = € 27.181,75.

52

VCM - STIM


Er is maximaal gebruik gemaakt van substitutie. Een gedeelte van de verwerkingsplichtige mest is echter niet effectief verwerkt, maar op gronden (burenregeling) afgezet. Het kostencijfer omvat louter de gekende uitgaven voor mest. Er wordt hier geen rekening gehouden met eventuele, correctionele boetes voor het verzuimen van de mestverwerkingplicht, en de kans op intrekking van de milieuvergunning wegens niet volgen van de regels inzake mestverwerking!!!! Daarenboven is de mest niet verwerkt, wat de sector op langere termijn zeker niet ten goede komt (MBO).

Scenario 2: scheiden + verwerken van vaste fractie - de dunne fractie gedeeltelijk in burenregeling; maximale invulling van substitutie Het bedrijf probeert de bedrijfseigen mestoverschotten te verwerken door scheiding van vleesvarkensmest. De vleesvarkensmest wordt gescheiden met een mobiele centrifuge. De parameters van de centrifuge zijn in tabel II.16 weergegeven. Er wordt maximaal gebruik gemaakt van de substitutiemogelijkheden. De hoeveelheid te scheiden ruwe mest wordt bepaald aan de hand van de hoeveelheid nutriënten die effectief moeten verwerkt worden, het scheidingsrendement van de centrifuge en de initiële samenstelling van de ruwe mest. Enkel de nutriënten die in de vaste fractie terechtkomen, kunnen als verwerkt beschouwd worden. De hoeveelheid nutriënt die dient verwerkt te worden wordt uit tabel II.13 gehaald. Tabel II.20: Praktisch voorbeeld: hoeveelheid nutriënt die moet verwerkt worden (‘scenario 2’) Nutriënt

Verwerking

N

3.105,11 kg

P2O5

1.586,00 kg

Op basis van deze gegevens blijkt dat er tot 1.278 ton vleesvarkensmest moet gescheiden worden om aan bovenstaande voorwaarde te voldoen. Bij de berekening van deze waarde is stikstof de beperkende factor omdat het een slechter verwijderingrendement heeft dan P2O5.

53

VCM - STIM


Tabel II.21: Praktisch voorbeeld: hoeveelheid te scheiden ruwe mest, hoeveelheden dunne en vaste fractie (‘scenario 2’) Deelstroom

Hoeveelheid (ton)

Ruwe mest (vleesvarkens)

1.277,82

Vaste fractie

230,01 (13,5 N, 17,5 P2O5)

Dunne fractie

1.047,82 (6,91 N, 1,65 P2O5)

Er moet opgemerkt worden dat de hoeveelheid verwerkt fosfaat in de vaste fractie TE hoog zal zijn. Hiervoor krijgt men geen compensatie en deze ‘te veel’ verwerkte nutriënten kunnen ook niet verkocht worden als substitueerbaar nutriënt. De zeugenmest en de dunne fractie zullen zoveel mogelijk op eigen grond worden aangebracht, terwijl de rest van het mestoverschot in burenregeling zal afgezet worden. De invulling van de eigen plaatsingsruimte is bijgevolg vergelijkbaar met ‘scenario 1’. De plaatsing van ‘dunne fractie’ op eigen grond wordt bepaald door de nutriëntensamenstelling van die ‘dunne fractie’. Deze gehaltes werden berekend aan de hand van de verwijderingrendementen voor die nutriënten en de hoeveelheden ‘dunne’ en ‘vaste fractie’ die gevormd worden. Tabel II.22: Praktisch voorbeeld: aantal nutriënten dat op eigen grond afgezet kan worden (‘scenario 2’)

Dunne fractie Zeugen Vleesvarkens Totaal

Ton

N

P2O5

506

3.498,80

833,00

1.000

4.400,00

2.900,00

0

0

0

1.506

7.898,80 kg

3.733,05 kg

Niet alle dunne fractie kan op eigen grond worden afgezet. Er is nog burenregeling nodig. De kosten om dunne fractie af te zetten in burenregeling zijn dezelfde als die voor de afzet van ruwe mest in burenregeling (Tabel II.23).

54

VCM - STIM


Tabel II.23: Praktisch voorbeeld: kosten mestafzet op eigen grond en in burenregeling in ‘scenario 2’ Ton

Kost

Derden

1.258,99

€ 12.589,92

Eigen grond

1.506,00

€ 3.765,00

Totaal

2.764,99

€ 16.354,92

Ook het scheiden en de afzet van de vaste fractie dienen nog betaald te worden. De kosten worden in tabel II.24 weergegeven. Tabel II.24: Praktische voorbeeld: kosten voor scheiden en verwerken van vaste fractie in ‘scenario 2’ Bewerkingsstap

Kost

Scheiden

€ 5.111,30

Composteren

€ 6.900,25

Totaal

€ 12.011,55

De totale kost van ‘scenario 2’ is in onderstaande tabel weergegeven. Tabel II.25: Praktisch voorbeeld: mestafzetkosten, boetekosten, verwerkingskosten en kosten aan substitutie in ‘scenario 2’ Mestkosten

Boete

Substitutie Pluimvee

Andere

N

0,00

853,91

379,51

P2O5

0,00

436,10

193,82

€ 0,00

€ 1.290,00

€ 573,33

Subtotaal

55

Scheiding + Mestafzetkosten compostering

€ 12.011,55

€ 1.6354,92

VCM - STIM


Er hoeft in deze situatie geen boete meer betaald te worden omdat men erin slaagt alle (effectief) verwerkingsplichtige nutriënten door scheiding te verwerken. De totale mestafzetkost in deze situatie, met mestscheiding (+composteren) en maximale invulling van de substitutiemogelijkheid, is: € 1.290,00 + € 573,33 + € 12.011,55 + € 16.354,92 = € 30.229,80 Dit scenario is duurder als het voorgaande, maar de nadruk moet hier gelegd worden op het feit dat alle te verwerken nutriënten ook effectief verwerkt zijn. Er is zelfs te veel fosfaat verwerkt. Het bedrijf voldoet volledig aan de verwerkingsplicht en is dus volledig in regel met de mestwetgeving (in tegenstelling tot ‘scenario 1’). Als de installatie conform de milieuwetgeving wordt uitgebaat, bestaat er geen risico meer op correctionele boete, noch risico op intrekken van de milieuvergunning. Dit is op lange termijn ook gunstig voor de sector (cfr. MBO).

Scenario 3: scheiden + verwerken van vaste fractie + zelf verwerken van de dunne fractie in een biologische mestzuiveringsinstallatie; substitutie beperkt tot pluimveemest Het bedrijf verwerkt het bedrijfsmatig mestoverschot door een combinatie van scheiding (mobiele centrifuge) en biologische verwerking van de dunne fractie. Hier wordt aangenomen dat alle dunne fractie door de biologische mestverwerking wordt gestuurd. Het bedrijf bouwt hiervoor een installatie met jaarcapaciteit van 10.000 m³. Het is de bedoeling dat het nog bijkomende mest laat aanleveren door andere verwerkingsplichtige bedrijven. De substitutie wordt niet maximaal ingevuld. Het bedrijf zal niet substitueren met andere mest dan kippenmest omdat het dan beter de eigen mest kan verwerken. Tabel II.26: Praktisch voorbeeld: hoeveelheid effectief te verwerken nutriënten in ‘scenario 3’ Nog te verwerken nutriënten N

3.484,63 kg

P2O5

1.779,62 kg

Totaal

5.264,25 kg

56

VCM - STIM


Op basis van deze cijfers kan bepaald worden hoeveel mest nog effectief moet verwerkt worden. In de eerste plaats zal enkel ruwe vleesvarkensmest verwerkt worden. Verder wordt aangetoond dat dit ruimschoots voldoende is. De hoeveelheid mest die moet verwerkt worden, hangt enerzijds - analoog met ‘scenario 2’ - af van de mestsamenstelling en de scheiderskarakteristieken en anderzijds moet ook het verwerkingsrendement van de biologische mestzuivering in rekening gebracht worden. Daar er geen slib wordt afgescheiden, zal er enkel stikstof verwerkt worden. Het stikstofverwijderingsrendement van de biologische mestzuivering wordt vastgesteld op 95% van de ingaande dunne fractie. De mestscheiding wordt uitgevoerd met een centrifuge. De scheidingsrendementen zijn analoog met die die in ‘scenario 2’ werden gebruikt. Ook de samenstelling van de ingaande mest is dezelfde. De grootte van elke deelstroom en de samenstelling ervan is in onderstaande tabel weergegeven. In tegenstelling tot ‘scenario 2’ moet er niet zoveel ruwe mest gescheiden worden (565 ton). In dat scenario was stikstof immers de beperkende factor en werd de hoeveelheid gescheiden mest daarop berekend. In ‘scenario 3’ wordt stikstof vooral (en geen fosfaat) verwijderd tijdens de biologische zuivering, zodat de hoeveelheid te scheiden mest bepaald wordt door de hoeveelheid fosfaat die moet verwerkt worden. Hier is fosfaat dus de beperkende factor. Tabel II.27: Praktisch voorbeeld: hoeveelheid te scheiden ruwe mest, hoeveelheden effluent, dunne en vaste fractie (‘scenario 3’) Deelstroom

Ton

Ruwe mest (vleesvarkens)

565,00

Vaste fractie

101,70 (13,5 N, 17,5 P2O5)

Dunne fractie*

0,00

Effluent

463,00 (0.35 N,1,65 P2O5)

*: Er wordt verondersteld dat alle dunne fractie verwerkt wordt in de biologische mestverwerkinginstallatie. Bij de plaatsing van de nutriënten op eigen grond, wordt eerst de voorkeur gegeven aan het effluent uit de zuiveringsinstallatie, dan aan de zeugenmest en ten slotte aan de vleesvarkensmest. Er kan zelfs nog een kleine hoeveelheid vleesvarkensmest afgezet worden op eigen grond.

57

VCM - STIM


Tabel II.28: Praktisch voorbeeld: aantal nutriënten dat op eigen grond kan afgezet worden in ‘scenario 3’

Effluent zuivering Dunne fractie Zeugenmest Vleesvarkensmest Totaal

Hoeveelheid (ton)

N

P2O5

459,00

160,07 kg

762,56 kg

0,00

0,00 kg

0,00 kg

1.000,00

4.400,00 kg

2.900,00 kg

76,00

607,5 kg

337,5 kg

1.535,00

5.167,57 kg

3.999,76 kg

Bij de kostenberekening voor mestafzet op eigen grond en burenregeling wordt er onderscheid gemaakt tussen injecteren en aanbrengen met de ‘spreidplaat’. Het effluent kan met deze laatste techniek op het akkerland worden aangebracht, terwijl er voor de mest emissiearme technieken moeten worden aangewend. De kosten voor mestafzet zijn: Tabel II.29: Praktisch voorbeeld: kosten mestafzet op eigen grond en in burenregeling in ‘scenario 3’ Ton

Kost

Burenregeling

1.355,30

€ 13.553,00

Eigen afzet: mest

1.075,00

€ 2.687,50

463,00

€ 694,5

2.893,30

€ 16.935,00

Eigen afzet: effluent Totaal

Vervolgens dient de afzet van de vaste fractie betaald te worden (Tabel II.30).

58

VCM - STIM


Tabel II.30: Praktisch voorbeeld: kosten voor scheiden en verwerken van vaste fractie in ‘scenario 3’ Bewerkingsstap

Kost

Scheiden

€ 2.260,00

Composteren

€ 3.051,00

Totaal

€ 5.311,00

Ten slotte moet de kostprijs voor de biologische verwerking nog in rekening gebracht worden. Uit de door STIM-mestverwerking uitgevoerde prijsenquête kan opgemaakt worden dat de kostprijs voor een installatie met jaarcapaciteit 10.000 m³ geraamd wordt op € 7,52 per ton ruwe mest. Aangezien er 565 ton ruwe vleesvarkensmest werd gescheiden, bedraagt de kostprijs voor biologische zuivering: 568 * 7,52 = € 4.248,8 De totale mestkosten in dit scenario omvatten het aanbrengen van de drijfmest op eigen gronden en in burenregeling, het scheiden van de ruwe mest, de afzet van de vaste fractie, de biologische verwerking van de dunne fractie, en ten slotte de kosten die gemaakt worden voor de substitutie van pluimveemest. Aangezien alle mest verwerkt wordt, moet geen boete betaald worden. Tabel II.31: Praktisch voorbeeld: mestafzetkosten, boetekosten, verwerkingskosten en kosten aan substitutie in ‘scenario 3’ Mestkosten

Boete


Andere

N

0,00

853,91

0,00

P2O5

0,00

436,10

0,00

€ 0,00

€ 1.290,00

€ 0,00

Subtotaal

Biologie

Scheiding + compostering

Mestafzetkosten

€ 5.311,00

€ 16.935,00

59

€ 4.248,80

VCM - STIM


De som die in deze bedrijfssituatie moet worden uitgegeven aan mest bedraagt voor de combinatie scheiding (+afzet vaste fractie), biologie en substitutie van pluimveemest: € 1.290,00 + € 5.311,00 + € 16.935,00 + € 4.248,80 = € 27.784,80 Indien geïnvesteerd wordt in een kleinere installatie, bv. met jaarcapaciteit van 6.400 m³ (cfr. tabel II.4; € 8,15/m³) bedraagt de totale mestkost voor dit bedrijf € 28.140,75. In dit scenario werd er ook verondersteld dat de mest gescheiden wordt in loonwerk tegen een kostprijs van € 4/m³. Wanneer de verwerker zelf gaat investeren in een (kleine) scheider1 met capaciteit 2 m³/uur (tabel II.1), zullen de kostprijzen dalen: •

10.000m³/jaar: € 27.784,80 Æ € 26.474;

•

6.000m³/jaar: € 28.140,75 Æ € 27.276,30.

De mestkost in dit scenario is vergelijkbaar met het ‘scenario 1’, met dit verschil dat het bedrijf volledig in regel is met de mestwetgeving. Als de installatie conform de milieuwetgeving wordt uitgebaat, bestaat er geen risico meer op correctionele boete, noch risico op intrekken van de milieuvergunning. In vergelijking met ‘scenario 2’ wordt de mest evenwichtiger verwerkt in ‘scenario 3’. N en P2O5 worden ongeveer evenredig verwerkt: fosfaat wordt verwijderd in de scheidingsstap, stikstof wordt hoofdzakelijk verwijderd in de biologische zuivering. Er kan bepaald worden hoeveel stikstof en fosfaat er effectief verwerkt wordt. Analoog met ‘scenario 2’ kan het teveel aan verwerkt nutriënt hier niet aangeboden worden als voor substitutie; wel is het ‘teveel verwerkt’ in ‘scenario 3’ (N) veel lager dan in ‘scenario 2’ (P2O5). Toch dienen er nog een aantal bedenkingen gemaakt te worden bij dit scenario. Er werd verondersteld dat het bedrijf investeert in een biologische mestzuivering met een jaarcapaciteit die ruim groter is dan het bedrijfseigen mestaanbod. Het is dus essentieel dat de investeerder bijkomende mest vindt(!) om te verwerken in de installatie. Volgende zaken kunnen als nuttige suggesties beschouwd worden: •

Voor scheiding werd een kostprijs van € 4/m³ aangenomen. Er werd verondersteld dat de scheider werd gehuurd. In tabel II.1 zijn kostprijzen per kubieke meter ruwe mest vermeld wanneer er effectief geïnvesteerd wordt in een mestscheider. Deze zijn duidelijk lager dan de kostprijs die in het rekenvoorbeeld werd aangenomen. Dergelijk verschil rechtvaardigt een investering in een mestscheider.

•

Investering in een biologische mestverwerking kan door meerdere partners in coöperatief verband uitgevoerd worden;

•

1

Probeer via een neutrale instantie op de hoogte te komen van het aanbod aan verwerkingsplichtige mest in uw buurt en laat u begeleiden;

Een “babycentrifuge”.

60

VCM - STIM •


Om een aanvaardbare mestafzetkost te hebben die concurrentieel is met ‘scenario 1’, is de mogelijkheid tot substitutie essentieel. Het afschaffen van deze mogelijkheid heeft zeer zware gevolgen voor de ontwikkeling en de toepassing van deze mestverwerkingvorm.

Scenario 4: scheiden + verwerken van vaste fractie + verwerken van de dunne fractie via het SMELOX-stysteem + verwerken van de vaste fractie naar een composteerinstallatie; substitutie beperkt tot pluimveemest Het bedrijf verwerkt het bedrijfsmatig mestoverschot door een combinatie van scheiding en selectieve stikstofverwijdering met het SMELOX-systeem (SMS). Hier wordt aangenomen dat alle dunne fractie door een SMS wordt gestuurd. Het bedrijf investeert niet in een SMS, maar het maakt gebruik van een mobiele installatie. Ook de centrifuge is mobiel. De substitutie wordt eveneens niet maximaal ingevuld. Er wordt enkel gesubstitueerd met kippenmest. Het bedrijf zal niet substitueren met andere mest dan pluimveemest. De hoeveelheid effectief te verwerken nutriënten is identiek aan die voor ‘scenario 3’ (Tabel II.26). In de eerste plaats zal enkel ruwe vleesvarkensmest verwerkt worden. De hoeveelheid mest die moet verwerkt worden hangt enerzijds - analoog met vorige scenario’s - af van de mestsamenstellingen, de scheiderskarakteristieken en anderzijds van het stikstofverwijderingsrendement van SMS. Het stikstofverwijderingsrendement van een SMS wordt vastgesteld op 70%. Daar het systeem, zoals de biologische zuivering, enkel stikstof verwijdert, zullen de berekeningen analoog zijn met die in ‘scenario 4’. De mestscheiding wordt uitgevoerd met een centrifuge. De scheidingsrendementen zijn analoog met die die in ‘scenario 2’ werden gebruikt. Ook de samenstelling van de ingaande mest is dezelfde. Analoog met ‘scenario 3’ wordt er vooral stikstof (en geen fosfaat) verwijderd in het SMS. Fosfaat (P2O5) wordt alleen verwijderd in de scheidingsstap, zodat deze nutriënt ook hier de beperkende factor is.

61

VCM - STIM


Tabel II.32: Praktisch voorbeeld: hoeveelheid te scheiden ruwe mest, hoeveelheden effluent, dunne en vaste fractie (‘scenario 4’) Ton Ruwe mest (vleesvarkens)

560

Vaste fractie

100,80 (13,5 N, 17,5 P2O5)

Dunne fractie*

0,00

Effluent

459,00 (2,07 N,1,65 P2O5)

*: Alle dunne fractie wordt behandeld en in effluent omgezet. Het stikstofgehalte in het effluent is hoger dan dat na een biologische behandeling van de dunne fractie. Er moet echter minder - zij het slechts 5 ton - ruwe mest gescheiden worden dan in ‘scenario 3’. Dit wordt verklaard door het feit dat de nutriënten, door combinatie van beide stappen, (nog) evenwichtiger verwijderd worden. Op basis van de gegevens kan immers berekend worden dat er nauwelijks een teveel aan nutriënten verwerkt wordt. Alle zeugenmest wordt op eigen grond afgezet. De rest wordt opgevuld door het effluent uit SMS. De invulling ‘eigen afzet’ is in onderstaande tabel weergegeven. Tabel II.33: Praktisch voorbeeld: aantal nutriënten dat op eigen grond kan afgezet worden in ‘scenario 4’

Effluent SMELOX Dunne fractie Zeugenmest Vleesvarkensmest Totaal

Hoeveelheid (ton)

N (kg)

P2O5 (kg)

459,00

952,15

755,67

0,00

0,00

0

1.000,00

4.400,00

2.900

76,00

615,6

342

1.536,00

5.967,75 kg

3.997,67 kg

De kosten voor het afzetten van de meststromen op akkerland zijn analoog met de waarden die in de startgegevens weergegeven zijn. Er wordt verondersteld dat ook het effluent uit het SMS emissiearm dient aangewend te worden.

62

VCM - STIM


Tabel II.34: Praktisch voorbeeld: kosten mestafzet op eigen grond en in burenregeling in ‘scenario 4’ Ton

Kost (€)

Burenregeling

1.359,20

13.592,00

Eigen afzet: mest

1.076,00

2.690,00

459,00

1.147,50

2.435,20

€ 16.282,00

Eigen afzet: effluent Totaal

De kosten voor het scheiden en het verwerken van de vaste fractie zijn in Tabel II.35 weergegeven. Tabel II.35: Praktisch voorbeeld: kosten voor scheiden en verwerken van vaste fractie in ‘scenario 4’ Bewerkingsstap

Kost

Scheiden

€ 2.240,00

Composteren

€ 3.024,20

Totaal

€ 5.264,00

Ten slotte moet de kostprijs voor SMS nog in rekening gebracht worden. De kostprijs wordt op € 4,9/m³ ruwe mest vastgesteld. Ook de verplaatsingskost dient meegerekend te worden. De kost van SMS bedraagt: 560 * 4,9 = € 2.744

Æ + € 250

Æ = € 2.994

De totale mestkosten in dit scenario omvatten het aanbrengen van de drijfmest op eigen gronden en in burenregeling, het scheiden van de ruwe mest, de afzet van de vaste fractie, SMS van de dunne fractie, en ten slotte de kosten die gemaakt worden voor de substitutie van pluimveemest. Aangezien alle mest verwerkt wordt, moet geen boete betaald worden.

63

VCM - STIM


Tabel II.36: Praktisch voorbeeld: kosten voor mestafzet, mestverwerking, substitutie en stikstofverwijdering met het SMELOX-systeem (‘scenario 4’) Mestkosten

Boete


Andere

N

0,00

€ 853,91

0,00

P2O5

0,00

€ 436,10

0,00

€ 0.00

€ 1.290.01

€ 0,00

Subtotaal

Scheiding + Mestafzetkosten compostering

€ 5.264,00

€ 16.282,00

SMELOX

€ 2.994

De som die in deze bedrijfssituatie moet uitgegeven worden aan mest bedraagt voor de combinatie scheiding (+afzet vaste fractie), SMELOX en substitutie van pluimveemest: € 1.290,01+ € 5.264,00 + € 16.282,00 + € 2.994,00 = € 25.830,00 Alle verwerkingsplichtige nutriënten zijn verwerkt. Het bedrijf is volledig in regel met de mestwetgeving. Als de installatie conform de milieuwetgeving wordt uitgebaat, bestaat er geen risico meer op correctionele boete, noch risico op intrekken van de milieuvergunning.

Scenario 5: drogen van de mest door gebruik te maken van stallucht; substitutie beperkt tot pluimveemest Ten slotte wordt voor deze bedrijfssituatie een schatting gemaakt van de mestkost wanneer de mest verwerkt wordt door middel van een stalluchtdroogsysteem. Stalluchtdroogsystemen zijn bedrijfsgebonden systemen zodat de kostprijs zal verschillen van situatie tot situatie. De substitutie wordt eveneens niet maximaal ingevuld. Er wordt enkel gesubstitueerd met kippenmest. Het bedrijf zal niet substitueren met andere mest. De hoeveelheid gesubstitueerde nutriënten is identiek aan die voor scenario’s 3 en 4 (Tabel II.26). De hoeveelheid mest die moet verwerkt worden hangt af van het verwerkingsrendement van de stalluchtdroger. Dit wordt hier op 100% vastgelegd voor beide nutriënten. Alles wat door het systeem gaat wordt als ‘verwerkt’ beschouwd; er zijn geen nutriëntverliezen. Er wordt geopteerd voor de droging van vleesvarkensmest. Deze mest is het sterkst geconcentreerd. Op basis van bovenstaande cijfers moet 431 m³ ruwe vleesvarkensmest verwerkt worden. De specifieke verwerkingskost bedraagt € 20,20/m³. 64

VCM - STIM


De totale kost van dit verwerkingsproces bedraagt: 431 * 20,20 = € 8.706,20 De resterende hoeveelheid mest moet op eigen grond en in burenregeling afgezet worden. De volgende hoeveelheden kunnen op eigen akkerland afgezet worden.

Tabel II.37: Praktisch voorbeeld: plaatsing nutriënten op eigen grond in ’scenario 5’

Zeugen Vleesvarkens Totaal

Hoeveelheid (ton)

N (kg)

P2O5 (kg)

1.000

4.400.00

2.900,00

244

1.976,40

1.098,00

1.244

6.376,40 kg

3.998.00 kg

De resterende mest moet in burenregeling worden afgezet. De afzetkost (eigen grond, burenregeling) bedraagt: Tabel II.38: Praktisch voorbeeld: kosten mestafzet op eigen grond en in burenregeling (‘scenario 5’) Ton

Kost (€)

Derden

1.320,00

13.200,00

Eigen grond

1.244,00

3.110,00

Totaal

2.564,00

€ 16.310,00

Veronderstellende dat er, naast deze kosten, geen kosten meer hoeven gemaakt te worden voor de verwerking/afzet van nevenstromen, kan volgende raming van de mestkost gemaakt worden voor de gestelde bedrijfssituatie.

65

VCM - STIM


Tabel II.39: Praktisch voorbeeld: kosten voor mestafzet, substitutie en drogen van mest in ‘scenario 5’ Mestkosten

Boete


Mestafzetkosten

€ 8.706,2

€ 16.310,00

Andere

N

0,00

853,91

0,00

P2O5

0,00

436,10

0,00

€ 0,00

€ 1.290,00

€ 0,00

Subtotaal

Droogkost

De totale mestkost voor ‘stalluchtdrogen’ in combinatie met substitutie van pluimveemest voor deze bedrijfssituatie bedraagt: € 1.290,00 + € 8.706,20 + € 16.310,00 = € 26.737,20 Is deze kostprijs hoger, bv. € 30/m³, dan is de mestkost in deze bedrijfssituatie € 30.963,23. Alle verwerkingsplichtige nutriënten zijn verwerkt. Het bedrijf is volledig in regel met de mestwetgeving. Als de installatie conform de milieuwetgeving wordt uitgebaat, bestaat er geen risico meer op correctionele boete, noch risico op intrekken van de milieuvergunning. Toch dienen een aantal belangrijke nuances gelegd te worden bij deze bevindingen: •

Het is van essentieel belang dat bij de drooginstallatie de vooropgestelde capaciteiten gehaald worden. Een rendementsdaling van de installatie resulteert in een verhoging van de verwerkingskost van die mest.

•

De capaciteit van het vereiste droogsysteem is relatief laag (431 m³ op jaarbasis) in vergelijking met de bestaande systemen. Het is voor ons nog onduidelijk wat de specifieke kosten zouden zijn van dergelijk systeem.

•

De kostprijs is gebaseerd op een droogsysteem dat een chemische luchtwasser gebruikt om de lucht te zuiveren van ammoniak. De kostprijs voor een systeem zonder dergelijke luchtwasser is lager (€15/m³).

•

De afzet van de nevenstromen mag geen extra geld meer kosten.

66

VCM - STIM


2.6.2. BESPREKING SCENARIO’S In de voorbeeldberekening werd voor een gegeven (reële) situatie berekend hoeveel geld moet uitgegeven worden aan de afzet en verwerking van mest. Er werd bewust geopteerd voor een globale kostprijs, waarin alle kosten voor mestafzet en mestverwerking verrekend zijn. Deze prijzen staan in Tabel II.40 samengevat. Tabel II.40: Scenario’s praktijkvoorbeeld: samenvatting van mestkostprijzen BEDRIJFSSITUATIE: Gesloten varkensbedrijf met volgende diersoorten: - 500 biggen (tussen 7-20 kg) - 200 productieve zeugen - 1500 vleesvarkenplaatsen (tussen 20-110 kg) Het bedrijf is gelegen in een gemeente met een oorspronkelijke fosfaatdruk van meer dan 100 kg P2O5/ha. Het bedrijf maakt enkel gebruik van fosfaatarme voeders (convenant). Het teeltplan is als volgt opgebouwd: - 20 ha maïs, waarvan 10 in niet-kwetsbaar, en 10 in kwetsbaar gebied - 20 ha andere akkerbouwgewassen, waarvan 10 in niet-kwetsbaar, en 10 in kwetsbaar gebied Nr. Scenario

Kostprijs

1.

Geen verwerking met maximale substitutie.

€ 27.181,75

2.

Scheiden + verwerken van vaste fractie + de dunne fractie gedeeltelijk € 30.229,80 in burenregeling; maximale invulling van substitutie.

3.

Scheiden + verwerken van vaste fractie + zelf verwerken van de dun- € 27.784,80 ne fractie in een biologische mestzuiveringsinstallatie; substitutie be- (€ 26.474,00 perkt tot pluimveemest. € 27.276,30)*

4.

Scheiden + verwerken van vaste fractie + verwerken van de dunne fractie via het SMELOX-stysteem + verwerken van de vaste fractie € 25.830,00 naar een composteerinstallatie; substitutie beperkt tot pluimveemest.

5.

Drogen van de mest door gebruik te maken van stallucht; substitutie € 26.737,20 beperkt tot pluimveemest.

*: Mestkost wanneer er zelf geïnvesteerd wordt in een mestscheider. De globale kostprijs varieerde voor deze bedrijfssituatie tussen € 25.830 en € 30.229,80. De berekening van deze cijfers berust (deels) op kostprijzen voor mestverwerking die in realiteit van toepassing zijn op werkende systemen. Ze zijn dus heel richtinggevend voor een gegeven praktijksituatie waar nog moet beslist worden over een mestverwerkingproject. 67

VCM - STIM


Uit de berekeningen blijkt dat ‘niet verwerken’ niet de goedkoopste keuze is. Gecombineerd met de boete zijn de mestkosten voor dit scenario hoger dan de kosten van andere scenario’s. Bovendien zegt deze kostprijsberekening nog niets over eventuele correctionele boetes wegens het niet naleven van de mestwetgeving. Daarenboven dreigt het betreffende bedrijf, bij vergunningshernieuwing, de milieuvergunning te verliezen als er vastgesteld wordt dat het de mestwetgeving niet heeft nageleefd. Bovendien zal dit de sector, die een MBO zal moeten uitvoeren, niet ten goede komen. Mestscheiding zonder verdere zuiveringsstappen, maar gecombineerd met substitutie, is de duurste oplossing (scenario 1). Belangrijkste reden hiervoor is de grote hoeveelheid mest die moet gescheiden worden om voldoende stikstof af te scheiden; stikstof heeft immers het slechtste scheidingsrendement. Zoals aangetoond in de twee volgende scenario’s (3 en 4) zorgt een extra verwerkingsstap (waarin preferentieel stikstof wordt verwijderd) ervoor dat de gehele mestkost voor het bedrijf daalt. Bovendien worden de nutriënten evenwichtiger gescheiden. Door zelf te investeren in een (kleine) mestscheider, kunnen de kosten nog verder dalen. Het is wel belangrijk dat er dan voldoende mestaanbod is om te verwerken. Een stilstaand toestel of een biologische zuivering met onbenutte capaciteit kost veel geld! Samenwerking is een must om de kost van mestverwerking laag te houden. De kostprijsberekening is gemaakt voor een gemiddelde bedrijfssituatie in de praktijk. Toch kunnen de resultaten voor deze situatie niet zomaar geëxtrapoleerd worden naar een specifieke bedrijfssituatie. De kostprijsbepaling is in dit werk zo gedetailleerd mogelijk opgegeven zodat de kostprijs enigszins kan aangepast worden. Doch, een kostprijsberekening voor een specifieke bedrijfssituatie analoog met bovenstaande berekeningen is heel omslachtig. Het is daarom aangewezen om contact op te nemen met STIM-mestverwerking ([email protected]) voor een berekening op maat voor uw bedrijf. Hiervoor werd een rekenblad ontwikkeld waarin voor een gegeven situatie de totale mestkost wordt berekend voor meerdere scenario’s.

68

VCM - STIM


HOOFSTUK III: SUBSIDIERING

3.1. VLIF-REGELGEVING: MINIMALE MOGELIJKHEDEN OP STEUN Het Vlaams Landbouwinvesteringsfonds (VLIF) verleent financiële steun in de vorm van rentetoelage, waarborg en/of kapitaalpremie aan landbouwers die bepaalde investeringen uitvoeren. Deze steun is gekoppeld aan voorwaarden inzake economische leefbaarheid van het bedrijf, vergunningstoestand, beroepsbekwaamheid en aanvullende sectoriële voorwaarden zoals bv. grondgebondenheid. De Europese wetgeving laat steun in de sector van de mestverwerking niet toe. Aldus is het onmogelijk om investeringen in het kader van de VLIF-reglementering te subsidiëren. Steun voor investeringen gericht op de verbetering van het leefmilieu kan mogelijk zijn, doch er gelden vaak sectorale beperkingen. •

In de varkenshouderij kan steun verleend worden op voorwaarde dat: 1) er geen uitbreiding van de productiecapaciteit gerealiseerd wordt en 2) er voldaan wordt aan de grondgebondenheid, dit betekent (eigendom + pacht) beschikken over 1 ha per 25 zeugen en 1 ha per 30 mestvarkensplaatsen.

•

In de pluimvee- en kalversector mag geen uitbreiding van de productiecapaciteit gerealiseerd worden.

•

Ook in de rundvleessector mag de investering niet leiden tot een verhoging van de productiecapaciteit. Hier geldt ook de selectieve voorwaarde van de grondgebondenheid (maximaal 2 GVE per ha voor de voedering van de runderen bestemde oppervlakte voedergewassen).

•

De steun aan het melkveebedrijf is gekoppeld aan het beschikken over voldoende melkquotum.

Bepaalde investeringen gericht op de verbetering van het leefmilieu kunnen verband houden met mestverwerking. Een toetsing aan de voorwaarden tot subsidiëring is nodig.

69

VCM - STIM


Voorbeelden: Groep 1. Investeringen gericht op de realisatie van een landbouw met verbrede doelstellingen, duurzame landbouw en biologische landbouw Dergelijke investeringen zijn subsidieerbaar ten bedrage van 40% van het aanvaarde investeringsbedrag. BTW wordt niet gesubsidieerd. Ingeval een krediet wordt aangegaan is een rentesubsidie voorzien ten bedrage van 4%. De maximumduur van de rentesubsidie hangt af van de economische levensduur van de investering. Die bedraagt 7 jaar indien de normale afschrijvingsduur <= 10 jaar is en 15 jaar indien de normale afschrijvingsduur >10 jaar is. Indien de investering betaald wordt met eigen middelen wordt de steun gegeven in de vorm van een kapitaalpremie. Praktisch gezien is het onmogelijk om aan de voorwaarde van grondgebondenheid te voldoen. Immers, het zijn juist die bedrijven met te weinig oppervlakte die een bedrijfsmatig mestoverschot hebben. Ingevolge een beslissing van de Europese Commissie van 25 juni 2003 zijn investeringen in dierenwelzijn en voor ammoniak reductiestallen niet meer onderworpen aan de voorwaarde van grondgebondenheid. Dit moet nog in de Vlaamse reglementering worden omgezet. Dit zou in de toekomst aldus de mogelijkheid tot steunverlening moeten verhogen. Hieronder vallen aldus investeringen gericht op de vermindering van de ammoniakuitstoot en de geurhinder, zoals stalverluchtingssystemen met een filter ter bestrijding van de geuren stofhinder (biofilter, biobed, stoffilters, luchtwassers). In systemen van mestverwerking die gebruik maken van stalluchtdroging wordt dikwijls een luchtwasser gebruikt (bv. Innova). Dergelijke investering kan dus getoetst worden aan de voorwaarden tot subsidiëring. Een mestbe- of verwerkingssysteem met een luchtwasser valt evenwel niet noodzakelijk onder de staluitrusting, met andere woorden de kans dat een luchtwasser betoelaagd wordt in een mestverwerkingsysteem is niet bijzonder groot!

Groep 2. Investeringen gericht op de reconversie van het landbouwbedrijf Hieronder vallen installaties en materieel die op bedrijfsniveau specifiek noodzakelijk zijn voor de productie en eventueel het gebruik van hernieuwbare brandstoffen (biomassa). Dergelijke investeringen zijn subsidieerbaar ten bedrage van 30% van het aanvaarde investeringsbedrag. De rentesubsidie bedraagt eveneens 4%.

70

VCM - STIM


In dit geval zouden investeringen die op bedrijfsniveau mest vergisten met productie van methaangas kunnen getoetst worden aan de voorwaarden tot subsidiëring. Vergisting van mest werd oorspronkelijk zeker niet beoogd onder deze groep 2, aangezien mestbe- en verwerking totaal niet aan de orde waren. De kans tot subsidiëring lijkt ook hier vooralsnog zéér minimaal.

3.2. SUBSIDIE VOOR ENERGIEWINNING UIT MEST Energiewinning uit biomassa en dierlijke mest wordt aangemoedigd door groenestroom - en warmtekrachtcertificaten. Voor de volledige regelgeving in dit verband wordt verwezen naar de websites van de VREG (www.vreg.be)

71

VCM - STIM


REFERENTIES Bodemkundige Dienst van België, najaar 2003. Samenvatting van de voorlopige resultaten van het project : “Valorisatie van resteffluenten afkomstig van de mestverwerking”. Chardine, US6393722, 2002. Feyaerts T., Huybrechts D. en Dijkmans R., 2002. Beste beschikbare technieken voor mestverwerking, tweede uitgave. Academia press, 350 p. Meeus I., Voorstelling Farmers Freedom op VCM infonamiddag van 25 juni 2003. Mestgids, december 2000. Wegwijs in het Vlaamse mestbeleid. Notteboom K.,voorstelling Innova project op VCM infonamiddag van 25 juni 2003. Vlaams Landbouwinvesteringsfonds (VLIF), brochure : steun voor vestiging en investeringen in land- en tuinbouw.

72

VCM - STIM


VERKLARENDE WOORDENLIJST Aëroob: in aanwezigheid van zuurstof, dit in tegenstelling tot anaëroob, waarbij een proces verloopt in zuurstofarme omstandigheden. BZV: biochemische zuurstofvraag, de hoeveelheid zuurstof per liter verontreinigd water die micro-organismen nodig hebben om de afbreekbare organische stoffen in het afvalwater af te breken (biochemische reactie) in 5 dagen bij 20°C CZV: chemische zuurstofvraag Chemische elementen: N: stikstof P: fosfor K: kalium Cl: chloor Chemische verbindingen: CO2: koolstofdioxide N2: stikstofgas NO2: nitriet NO3: nitraat N20: lachgas NH3: ammoniak P2O5: fosfaat

___________________

73

MESTVERWERKING OP HET LANDBOUWBEDRIJF: MOGELIJKHEDEN EN KOSTPRIJS

Recommend Documents