Nabewerking digestaat na vergisting

Nabewerking digestaat na vergisting Onderzoek naar de technische en financiële haalbaarheid van het nabewerken van het digestaat bij vergisting van natte reststromen uit de voedingsen genotmiddelenindustrie

STUREN OP GROENE ENERGIE

Opdrachtgever: NRE Energie Eindhoven

Rapportage:

Ing. J.H.F. Veldhuis Drs. Ing. W. van Laarhoven

Uitvoering:

Landmark Projecten bv Zeehondstraat 27 7559 BL Hengelo tel. 074 -278 17 09 fax 074- 278 04 07 [email protected]

Agentschap voor duurzaamheid en innovatie

Hengelo, januari 2006 1

Inhoudsopgave

pagina

1.

Achtergrond en probleemstelling ………………………………………………. . 1.1Achtergrond……………………………………………………………………… 1.2Probleemstelling………………………………………………………………… 1.3Opzet rapport…………………………………………………………………….

4 4 4 6

2.

Doelstelling en vraagstelling ……………………………………………………... 2.1 Doelstelling……………………………………………………………………… 2.2 Analyse van de vraagstelling…………………………………………………. 2.2.1 Visie, doel en samenwerking………………………………………….. . 2.2.2 Invloed externe factoren……………………………………………….. . 2.2.3 Zichtbare resultaten………………………………………………………

8 8 8 8 9 10

3.

Vergisten in ketenperspectief…………………………………………………….. 3.1 Ketenbenadering als uitgangspunt…………………………………………… 3.2 Uitgangspunten voor het onderzoek………………………………………….

12 12 12

4.

Beschikbaarheid organische reststromen en verwerking……………………… 4.1 Inleiding…………………………………………………………………………. 4.2 Beschikbaarheid van reststromen……………………………………………. 4.2.1 Regionale reststromen…………………………………………………… 4.2.2 Verwerkingsmogelijkheden……………………………………………… 4.2.3 Zuiveringsslib AWZI’s……………………………………………………. 4.2.4 Economisch aspecten…………………………………………………… 4.3 Optimalisatie van de aanvoer…………………………………………………. 4.3.1 Inleiding……………………………………………………………………. 4.3.2 Ontwikkeling van data-infrastructuur …………………………………… 4.3.3 Typering van een sturingsmodel ……………………………………….. 4.3.4 Analyse en certificering…………………………………………………….. 4.3.5 Ontwikkeling analyse-protocol……………………………………………

14 14 14 16 16 16 17 18 18 19 19 20 21

5.

Nabewerking en de afzet van het digestaat………………………………………. 5.1 Inleiding…………………………………………………………………………… 5.2 Perspectief van het nabewerken………………………………………………. 5.3 Technieken voor nabewerking…………………………………………………. 5.3.1 Mechanisch scheiden…………………………………………………….. 5.3.2 Nadrogen vaste fractie……………………………………………………. 5.3.3 Nabewerken droog eindproduct…………………………………………. 5.3.4 Nazuiveren van de vloeibare fractie…………………………………….. 5.3.5 Indampen…………………………………………………………………… 5.3.6 Enkele routes voor nabewerken…………………………………………. 5.4 De economie van het nabewerken……………………………………………. 5.4.1 Inleiding…………………………………………………………………….. 5.4.2 De kosten en de baten van enkele scenario's…………………………. 5.4.3 Integrale kosten-baten van enkele scenario's…………………………. 5.4.4 De economische haalbaarheid………………………………………….. 5.4.5 Besparing transportkosten……………………………………………….

24 24 24 24 26 26 26 26 27 27 28 28 28 32 36 38

6.

Perspectief van het ketenconcept………………………………………………….

40

7.

Samenvattting en conclusies………………………………………………………….

42

Geraadpleegde bronnen

45

BIJLAGE 1A. Analyse-pakket reststoffen parameters en kosten globaal BIJLAGE 1B: Europese weten regelgeving

46 2

BIJLAGE 1C: Overzicht slibstromen BIJLAGE 1D: Overzicht reststromen uit de VGI en hun economische en energetische waarde BIJLAGE 2:

Voorbeelden van bewerkingsroutes

BIJLAGE 3A: Rekenblad input vergister optimistisch scenario BIJLAGE 3B: Rekenblad input vergister pessimistisch scenario BIJLAGE 4A: Resultaat vergisting optimistisch scenario BIJLAGE 4B: Resultaat vergisting pessimistisch scenario BIJLAGE 5A: Financiële en technische resultaten decanter optimistisch scenario BIJLAGE 5B: Financiële en technische resultaten decanter pessimistisch scenario BIJLAGE 6A: Fnanciële en technische resultaten ultrafiltratie optimistisch scenario BIJLAGE 6B: Financiële en technische resultaten ultrafiltratie pessimistisch scenario BIJLAGE 7A: Financiële en technische resultaten omgekeerde osmose (RO) optimistisch scenario BIJLAGE 7B: Financiële en technische resultaten omgekeerde osmose (RO) pessimistisch scenario BIJLAGE 8A: Financiële en technische resultaten droging optimistisch scenario BIJLAGE 8B: Financiële en technische resultaten droging pessimistisch scenario BIJLAGE 9A: Financiële en technische resultaten MAE-installatie optimistisch scenario BIJLAGE 9B: Financiële en technische resultaten MAE-installatie pessimistisch scenario BIJLAGE 10 A: BIJLAGE 10 B: BIJLAGE 10 C: BIJLAGE 10 D: BIJLAGE 10 E: BIJLAGE 10 F:

Globale energiebalans route 1 optimistisch scenario. Globale energiebalans route 1 pessimistisch scenario. Globale energiebalans route 2 optimistisch scenario. Globale energiebalans route 2 pessimistisch scenario. Globale energiebalans route 3 optimistisch scenario. Globale energiebalans route 3 pessimistisch scenario.

BIJLAGE 11: Positieve lijst covergisting – status per 2005

3

1.1 Achtergrond en probleemstelling 1.1. Achtergrond De laatste jaren is er een toenemende belangstelling ontstaan om reststromen te verwaarden door ze in te zetten als grondstof voor energiewinning. De Nederlandse overheid heeft als doelstelling om in 2040 40% van de brandstoffen die worden gebruikt door de energiecentrales in Nederland uit biomassa te laten bestaan. Een dergelijke hoeveelheid biomassa is momenteel in de Nederlandse markt niet direct beschikbaar of niet zonder meer geschikt voor verwerking door de energiecentrales. Een aanzienlijke hoeveelheid van de beschikbare biomassa komt vrij uit de voedingsen genotmiddelenindustrie (VGI). Een deel daarvan wordt gebruikt als grondstof voor diervoeders en het overige wordt op een andere manier verwerkt. De kosten van verwerking en afzet (oa storten en verbranden) zijn de afgelopen jaren sterk toegenomen waardoor de belangstelling voor alternatieve toepassingen is toegenomen. Daar komt bij dat vanwege de risico's van het gebruik van sommige restproducten in de diervoeders voor de gezondheid van mens en dier en de krimpende veestapel, een deel daarvan op een andere manier moet worden verwerkt. Momenteel zijn er eigenlijk weinig concrete mogelijkheden voor de verwerking van natte reststromen. Het feit dat er steeds meer stromen ongeschikt raken voor de toepassing in de veevoederindustrie, vertaalt zich in een toenemende belangstelling voor alternatieve bestemmingen. Verbrandingsovens en composteringen zitten niet op natte producten te wachten. Storten of export zijn dan dure oplossingen. Er is reeds onderzoek gedaan naar de mogelijkheden om reststromen die niet geschikt zijn voor directe energiewinning in de gangbare energiecentrales zodanig te behandelen dat ze geschikt zijn voor meestoken in de centrales (Van Haaster en Van Laarhoven 2004). Een van de mogelijkheden om bepaalde biomassastromen geschikt te maken voor energiewinning is verschillende, op zichzelf minder geschikte, grondstoffen te combineren tot bruikbare blends. Een belangrijk deel van de stromen biomassa die wel beschikbaar zijn maar niet direct geschikt voor verwerking in de energiecentrales, kunnen zo wel worden benut voor energieproductie. Deze aanpak heeft tegelijkertijd het nadeel dat er altijd sprake moet zijn van een combinatie van direct bruikbare, veelal hoogwaardige, producten en op zichzelf onbruikbare en vaak laagwaardige (natte) producten. Deze beperking kan worden opgeheven door een andere techniek voor de energiewinning te gebruiken, namelijk vergisten. Er zijn evenwel uiteenlopende problemen te verwachten bij het verwerken van de reststromen door middel van vergisten, waarbij vooral te denken valt aan de afzet van het digestaat, de aanvoer van geschikte reststromen, de (maatschappelijke) acceptatie, procestechnologische problemen en de kostprijs voor verwerking.

1.2 Probleemstelling Voor natte stromen is vergisting in beginsel de meest geëigende optie voor energiewinning. Ze hebben doorgaans voldoende energetische waarde en een gunstige samenstelling voor bacteriologische verwerking (fermentatie). Het aantal producten is echter zeer divers, de samenstelling is niet altijd even constant en het aanbod kan in de loop van het jaar sterk wisselen. Dit laatste is afhankelijk van het seizoen en de marktontwikkelingen. Dat maakt het lastig om een constante aanvoer van biomassa en een constante energieproductie te kunnen garanderen. De transportkosten voor de aanvoer van de restproducten zijn relatief hoog vergeleken met de waarde van de producten en daarom is transport over grotere afstand vaak niet interessant. Indien een regionale aanvoer kan worden gerealiseerd maakt dat vergisten economisch aantrekkelijker. Belangrijk nadeel van vergisten is dat een aanzienlijke hoeveelheid digestaat met een relatief laag drogestof gehalte overblijft die alsnog moet worden afgezet of verwerkt. Dat betekent dermate hoge kosten voor transport of verwerking. Met nieuwe nageschakelde technologie waarmee het volume zou kunnen worden verminderd, zou flink op de kosten kunnen worden bespaard. In onderstaande figuur is dat schematisch aangegeven. 4

Huidige gangbare situatie

Situatie zonder nabewerken

Situatie met nabewerking

Voeding en genotmiddelenindustrie



Waterige reststromen



Biogasinstallatie zonder nabewerking digestaat

Biogasinstallatie met nabewerking digestaat

Digestaat niet geschikt voor landbouw en te nat voor compostering

Naverwerkt, droog, digestaat 70% – 90% d.s.

Geen afzet mogelijk of naar verwerking tegen hoge kosten en hoog energieverbruik

Af te zetten tegen lagere kosten en een lager energieverbruik

Afvalverwerking tegen hoge kosten en hoog energieverbruik

Figuur 1.1. Schematische weergave mogelijke routes reststromen met en zonder vergisten en nabewerken van het digestaat De hoeveelheid reststoffen uit de VGI loopt in de vele miljoenen tonnen en vormt daarmee een belangrijk ecologisch en economisch probleem. Een belangrijk deel van de reststoffen uit de VGI bestaat uit zogenaamde natte restproducten met een relatief laag drogestof gehalte en die moeilijk te verwaarden zijn. De kosten voor verwerking van die producten zijn relatief hoog en bedrijven zoeken naar alternatieve toepassingen. Vergisten komt daarvoor steeds meer in beeld. In dit project wordt de haalbaarheid onderzocht van een nieuw technologisch, economisch en duurzaam biomassa-concept. Het betreft de industriële vergisting van biomassa bestaande uit een verscheidenheid aan natte reststromen uit de regionale voedingsen genotmiddelenindustrie in combinatie met nieuwe nadrogingstechniek. Het gaat hier primair om reststromen uit de VGI die nu reeds een probleem vormen en tegen hoge kosten en een hoog energieverbruik worden verbrand of gezuiverd. De vraag staat hier centraal of op regionaal niveau een integrale ketenaanpak kan worden gerealiseerd ten behoeve van het verwaarden van natte reststromen van de VGI in de betreffende regio door middel van vergisting en nabewerking van het digestaat. En onder welke voorwaarden een dergelijke aanpak economisch perspectief kan bieden. Onderstaand is schematisch het model weergegeven.

vraaggestuurde energieproductie

elektriciteit rest warmte

reststromen voedingsindustrie

biogas installatie

drogen digestaat

product

Figuur 1.2. Schematische weergave van het ketenconcept "Sturen op groene energie".

5

1.3. Opzet van het rapport In dit rapport gaan we eerst in op de doelstellingen en de daarmee samenhangende onderzoeksvragen. Tevens gaan we in op de wijze waarop we de vragen hebben beantwoord, voor zover dat in deze studie aan de orde is geweest. In hoofdstuk 3 behandelen we kort en globaal het onderwerp vergisting in ketenperspectief. Weliswaar is vergisting het centrale onderdeel voor de winning van energie uit de natte reststromen, maar zij is op zichzelf niet het onderwerp van onderzoek. Het is de samenhang met de aanvoer van de reststromen en de bewerking van het digestaat die centraal staat. In hoofdstuk 4 gaan we vervolgens in op de beschikbaarheid van de beoogde reststromen uit de VGI en het bepalen van de geschiktheid van reststromen voor vergisting op basis van de nieuwste analyse-methoden. Met de juiste informatie kan optimalisatie in de aanvoer van de reststromen worden bereikt. De bewerking en afzet van het digestaat behandelen we in hoofdstuk 5. We gaan in op enkele concrete technische mogelijkheden voor de bewerking. Daarbij bespreken we ook het economisch perspectief. Verschillende scnerario’s zijn aan de hand van rekenmodellen doorgerekend op financieel en technisch resultaat. In hoofdstuk 6 gaan we in op het perspectief van het ketenconcept Sturen op groene energie binnen de huidige context van de problematiek en in hoofdstuk 7 formuleren we afsluitend enkele samenvattende conclusies.

6

7

2. Doelstelling en vraagstelling 2.1 Doelstelling De hoofddoelstelling van het project is de ontwikkeling van een ketenontwerp voor de economisch verantwoorde winning van energie uit reststromen van de VGI op regionale schaal, door middel van grootschalige industriële vergisting en nabewerking van het digestaat. Het project wil inzicht geven in: 1. De regionale beschikbaarheid en de bruikbaarheid van natte reststromen uit de VGI voor vergisting; 2. De meerwaarde van het nabewerken van het digestaat; 3. De economische haalbaarheid van nadrogen; 4. De meerwaarde van een ketenaanpak voor een duurzame verwerking van de natte reststromen door vergisting en nabewerken. 2.2 Analyse van de vraagstelling Onderwerp van het onderzoek is het ontwikkelen van een ketenconcept voor grootschalige vergisting van reststoffen uit de VGI ten behoeve van de winning van groene energie en de nabewerking van het digestaat. Dit concept vraagt de samenwerking tussen een aantal partijen zoals toeleveranciers van reststoffen, verwerkers, energiedistributeurs, energiegebruikers, afnemers van het bewerkt digestaat en het bevoegde gezag. Grootschalige experimenten zijn processen die met technische veranderingen te maken hebben en met veranderingen in de organisatie (bestuurlijk, strategisch) en ingrijpen in bestaande (machts- en markt-)verhouding (RMN 2003, EZ 2004). Omdat het gaat om processen die over meerdere jaren spelen en deelnemende ketenpartijen zich ook over een langere periode aan elkaar moeten verbinden, spelen strategische vraagstukken een rol. In de praktijk is de aanlooptijd vaak erg lang omdat verschillende belangen overbrugd moeten worden (Oldenziel 2003). Dergelijke processen roepen veel (kennis)vragen op die deels vooraf en deels in de loop van het proces beantwoord moeten worden wil het traject met succes kunnen worden vervolgd en ze kennen een eigen (keten) problematiek ( Ros e.a. 2003, Diederen 2004). Voor de analyse van de onderzoeksvragen zijn factoren van belang die van invloed zijn op het succes van samenwerkingsprocessen. We lichten de aspecten van dergelijke processen kort toe. In de uitwerking naar de vraagstelling beperken we ons tot technische en economische aspecten van het proces.

2.2.1 Visie, doel en samenwerking Om in een ketenproject succesvol te kunnen samenwerken is het noodzakelijk om uit te kunnen gaan van een gemeenschappelijke visie op het thema en op de aanpak. Het is zaak om te investeren in afstemming van visies omdat dat sterk bijdraagt aan het succes van de aanpak. Over de ontwikkeling van een visie op de toepassing van biomassa voor de energievoorziening is al veel gediscussieerd (Van Herwijnen e.a. 2003, EZ 2004, Minnesma en Hisschemöller, 2003). Dat wil echter niet zeggen dat het ook geldt voor concrete projecten zoals het onderhavige. Alle deelnemende partijen hebben (handels)relaties met partijen in hun direct (werk)omgeving. Ze willen een bepaalde positie innemen en invloed kunnen uitoefenen op het project en op elkaar. Er moeten besluiten worden genomen over, onder meer, investeringen en het aangaan of verbreken van handelsrelaties. Rol en positie van partijen hangen nauw samen met hun visie en de eigen en gemeenschappelijke doelstellingen. De deelnemers moeten er dan ook van overtuigd zijn dat ze met de samenwerking daadwerkelijk het gestelde doel kunnen bereiken. Daarom moeten de doelstellingen van het project helder zijn en aansluiten bij de eigen (strategische) doelstellingen van de deelnemers. Zolang daarover onzekerheid bestaat zullen ondernemers niet bereid zijn te investeren ook al is het van groot maatschappelijk belang zoals energiewinning uit biomassa (Van Laarhoven e.a 2003). Door een juiste terugkoppeling van de bereikte de resultaten wordt duidelijk wat ieders bijdrage is. Het gaat in dit kader ook vooral om de terugkoppeling van de economische resultaten. 8

2.2.2 De invloed van externe factoren Het succes van het project wordt mede bepaald door externe factoren waar de individuele deelnemers zelf weinig of geen invloed op kunnen uitoefenen. Ze worden vaak ervaren als belangrijke, soms onoverkomelijke belemmeringen voor het project. De kunst is om zich aan deze factoren aan te passen, de eigen invloed daarop te vergroten en barrières te slechten. We noemen de belangrijkste factoren. Wet- en regelgeving Wet- en regelgeving kunnen op zeer nadrukkelijk aan de orde zijn. Op lokaal en regionaal niveau gaat het over vergunningen, transportbelasting, toegestane emissies, verboden en geboden (afvalstoffenwet). Nationaal over de verwerking reststoffen, de vraag of het om groene energie gaat en in verband daarmee de mep-regeling. Internationaal over export-eisen voor bijvoorbeeld de eindproducten, maar ook de invloed van ontwikkelingen in het buitenland op de markt in Nederland. De centrale vraag in dit verband is of het mogelijk is om een project te realiseren binnen de huidige wettelijke kaders en of gesignaleerde belemmeringen kunnen worden opgeheven. In het kader van dit onderzoek wordt uitsluitend aandacht besteed aan de eventuele wettelijke belemmeringen voor de inzetbaarheid van de reststromen. In bijlage 1B wordt een onderverdeling gemaakt naar soorten reststromen op basis van de EURAL-codering. Deze zal naar alle waarschijnlijkheid ook in Nederland steeds meer van toepassing worden verklaard. Ruimtelijk/fysieke grenzen Er kunnen zich heel wat fysiek-ruimtelijke beperkingen voordoen. We gaan hier niet in op de vraag of er een locatie beschikbaar is en of de benodigde vergunningen verkregen kunnen worden. Er liggen echter niet alleen fysiek-ruimtelijke vraagstukken met betrekking tot de beschikbare productiefaciliteit, maar ook met betrekking tot de regionale markt in reststoffen. Zijn er voldoende bruikbare reststoffen beschikbaar. In eerste instantie gaat de belangstelling uit naar de regionale grondstofstromen en binnenlandse energiedistributeurs. Tussen de verschillende markten bestaan ook zeer grote verschillen (Van Oosterhout en van Laarhoven 2004, Vis 2002). De internationale ontwikkelingen zullen leiden tot een groeiend aandeel van biomassa in de energievoorziening. Sommige ontwikkelingen zullen een aanzuigende werking hebben op de verschillende grondstofstromen en kunnen de beschikbaarheid en decprijs daarvan sterk beïnvloeden. Die hangt in sterke mate samen met de nationale wetgeving die betrekking heeft op de waardering van de energie die met de reststoffen wordt geproduceerd (Van der Waal en Verberne, 2004). Dit beperkt de keuzemogelijkheden, vooral bij het stimuleren of afremmen van bepaalde biomassa opties. De centrale vraag voor dit onderzoek is of er voldoende geschikte biomassa in de vorm van natte reststromen uit de VGI in de regio beschikbaar is en of het op basis daarvan mogelijk is uit de verscheidenheid aan reststromen een optimale mix te realiseren. Technische mogelijkheden Het succes van het concept is mede afhankelijk van de beschikbare technologische mogelijkheden. Het selecteren van mogelijke technieken voor de nabewerking vraagt een technische (werkt het?) en een economische (loont het?) benadering. Welke nieuwe technologie is beschikbaar, wat is het meest geschikt voor het doel en bestaat er voor de gekozen technologie voldoende draagvlak bij de deelnemers? Het doel is hier beperkt tot het economisch, energetisch en milieutechnisch duurzaam verantwoord nabewerken van het digestaat. De toepassing van de nieuwe technologie in combinatie met vergisting worden uitvoerig tegen het licht gehouden, waarbij in dit onderzoek drie verschillende routes worden onderscheiden en op haalbaarheid zijn beoordeeld. Marktontwikkelingen De ontwikkelingen in de markt voor de reststromen en de afzetmarkt voor bewerkt digestaat zijn vooral van betekenis. Van belang zijn ook de energieprijzen, de MEP-bijdrage, de kosten voor de afzet van het bewerkte digestaat in relatie tot die van het onbewerkte digestaat. Aan de ene kant de aanbodmarkt voor de reststromen (fysieke grenzen) en aan de andere kant de afzet van de energie en het bewerkte digestaat (de afzetmarkt). Naast de vraag of er in fysiek opzicht voldoende reststoffen beschikbaar komen speelt de vraag in hoeverre de prijs van de reststoffen een rol speelt bij het uiteindelijke succes van het project. Er spelen in dit verband de volgende vragen: 9

1) Wat zijn de prijsontwikkelingen in de markt voor reststoffen en wat is het effect daarvan op de economische haalbaarheid? 2) Wat zijn de te verwachten ontwikkelingen in de energiemarkt. Is het bijvoorbeeld mogelijk om betrouwbare, vaste handelsrelaties te ontwikkelen die sterke schommelingen in aanbod en prijs kunnen beperken? Financieringsmogelijkheden De financiering van innovaties is vaak een knelpunt voor de realisatie en praktijkintroductie. Er zijn verschillende financieringsvormen mogelijk maar uiteindelijk zijn er maar twee die ook op termijn stand kunnen houden. Ten eerste een gunstige kosten-effectiviteit van het project in combinatie met een goede marktpositie en een goede prijs. Ten tweede, een optimale ketensamenwerking. Naarmate het project in economisch opzicht beter presteert, zijn partijen meer geneigd een vergaande ketensamenwerking aan te gaan. Tegelijkertijd geeft een goed economisch perspectief meer ruimte voor financiering. Het economisch perspectief moet juist de basis zijn voor de ketensamenwerking. De analyse van de economische haalbaarheid zal meer duidelijkheid geven over de sterkte van het project in ketenverband.

2.2.3 Zichtbare resultaten Wanneer we de cijfers van de interessante reststromen uit de diverse tabellen (zie bijlagen) halen zullen we zien dat er voldoende potentieel bestaat om vergistingsinstallaties met nabewerking te realiseren. In Zuid-Nederland komt hiervan circa 30% van genoemde restproducten vrij, hetgeen op jaarbasis 600.000 ton biomassa op jaarbasis betekent. Men kan echter niet zomaar willekeurig producten in een vergistingsinstallatie brengen. Vaak zien we dat de producten die kunnen dienen als voedingsbodem voor het biologisch proces relatief laag zijn in organische stof en een lagere gasopbrengst hebben. Derhalve dient te worden uitgegaan van het meevergisten van deze reststromen in combinatie met andere geschikte restproducten. Ervan uitgaand dat een gemiddelde industriële vergistingsinstallatie een capaciteit heeft van circa 50.000 ton op jaarbasis, dan zullen er tientallen installaties nodig zijn om al deze stromen langs deze weg te verwerken. Het project moet concrete resultaten opleveren die gemeten en gecommuniceerd moeten kunnen worden en die transparant (begrijpelijk en te herleiden) zijn. Terugkoppeling is belangrijk om te kunnen zien of de inspanningen bijdragen aan het gestelde doel. Vergisting kan een meerledig doel (visie) hebben: het wegwerken van reststoffen/voorkomen van een afvalprobleem, genereren van inkomen voor alle ketenpartijen, tegemoetkomen aan de maatschappelijke vraag naar duurzame energie. Terugkoppeling op die aspecten die de deelnemers belangrijk vinden is van belang om het proces goed op de rails te houden en betrokkenen gemotiveerd te houden. Het onderzoek doet uitspraken over de economische en technische haalbaarheid van het project, over de bijdrage aan de oplossing van de reststoffenproblematiek en de voordelen van de samenwerking voor de partijen, het ketenconcept.

10

11

3. Vergisten in ketenperspectief 3.1 Ketenbenadering als uitgangspunt Bij vergisten is de focus komen te liggen op de productie van duurzame elektriciteit (groene energie). Vergisten wordt daarom vaak gezien als een relatief eenvoudige methode om energie te winnen uit bepaalde producten zoals dierlijke mest, slib en andere reststoffen. Het idee heeft post gevat dat, zeker als gebruik gemaakt kan worden van co-vergistingsmaterialen, vergisten rendabel tot zeer rendabel is. Zeker als er maar voldoende wordt bijbetaald (gatefee) om de reststoffen in te nemen en er op voldoende grote schaal wordt gewerkt. Uit het oog dreigt te worden verloren dat vergisten en energieopwekking uit biogas een vrij complex proces is en het feit dat na het vergisten alsnog een aanzienlijke hoeveelheid digestaat (ca 90% van de input) moet worden afgezet. De in het verleden opgezette initiatieven van producenten van reststoffen (waterzuivering en VGI) werden juist ingegeven vanwege de afzetproblemen van hun reststroom. Zij zochten juist naar mogelijkheden om hun reststroom zo te bewerken dat die tegen lagere kosten kon worden afgezet of aan een bredere markt kon worden aangeboden om daarmee hun afzetrisico te beperken. Veel van deze oorspronkelijke initiatieven zijn echter vroegtijdig beëindigd juist vanwege technische problemen of het feit dat de uiteindelijke kosten niet opwogen tegen de baten. Ook heeft het managen van de input voor het vergistingsproces een grote invloed op het succes. Gebrekkige procesbeheersing is vaak een belangrijke reden waarom initiatieven vroegtijdig worden beëindigd. Technische problemen bij het vergisten en in het nabewerkingstraject zijn te voorkomen door een juiste mix van de in het vergistingstraject te gebruiken grondstofstromen. Vergisten levert energie door de verbranding van het geproduceerde biogas in een WKK (Warmte Kracht Koppeling – een combinatie van een gasmotor en een dynamo). Het elektrisch rendement van deze omzetting is relatief laag (≈35%). De hoeveelheid hierbij vrijkomende thermische energie – warmte - kan wel anderhalf tot twee zo hoog zijn als de hoeveelheid elektrische energie. Door de puur op de productie van duurzame elektriciteit gerichte stimulering van vergisting wordt uit het oog verloren dat de hierbij geproduceerde warmte grotendeels onbenut blijft. Deze warmte echter kan, afhankelijk van de gekozen technieken, zeer goed worden gebruikt in het nabewerkingstraject. Aangezien de keuze van de input het rendement van de vergisting bepaalt en daarmee vervolgens ook de samenstelling van het digestaat, is er sprake van ketenafhankelijke succesfactoren. Voor een succesvolle aanpak mag vergisten derhalve niet als een op zichzelf staande activiteit worden beschouwd maar vanuit een ketenbenadering.

3.2 Uitgangspunten voor het onderzoek Om het technische en economische resultaat van vergisten te kunnen bepalen worden in de praktijk vaak zeer verschillende uitgangspunten gehanteerd, vaak te optimistisch ingeschat. Wij hebben ons voor dit onderzoek zo breed mogelijk laten informeren en daaruit een aantal uitgangspunten gedestilleerd die we toepassen bij de berekening van de kosten en baten. Die uitgangspunten zijn opgenomen in hoofdstuk 5 waar we enkele nabewerkingsroutes en scenario's doorrekenen. Voor een deel van de uitgangspunten geldt dat we ze als vaststaand beschouwen vanwege het feit dat we ze als vertrekpunt moeten nemen voor het nabewerkingstraject terwijl het onderzoek zich niet in detail bezig houdt met het vergistingsproces zelf. Het betreft enkele uitgangspunten voor de biogasproductie en voor de samenstelling (droge stof en organische stof) van het digestaat. In dit project staat niet zozeer het vergisten zelf centraal, maar meer de aanvoer van de biomassa, de energiebenutting en de nabewerking van het digestaat. Maar zoals opgemerkt is er een relatie met het vergisten zelf. De biogasproductie wordt bepaald door de hoeveelheid en de samenstelling van organische stof die wordt gefermenteerd. Het gehalte aan organische stof verschilt per type product van minder dan 50% tot bijna 100% van de droge stof. Het droge stof percentage varieert van minder dan 10 % tot meer dan 80%. De vertering van de organische stof varieert in de praktijk van 40% tot 60% afhankelijk van de oplosbaarheid, de verblijftijd in de vergister en de samenstelling (eiwit, rc, vet, suiker, zetmeel). 12

Daarmee kan de biogasproductie zowel per ton organische stof als per ton biomassa fors uiteen lopen. Voor de berekeningen van het vergistingsrendement gaan we voor een aantal aspecten uit van gangbare gemiddelde gehalten aan droge stof, organische stof en biogasproducties voor natte reststromen uit de VGI. In hoofdstuk 4 gaan we wat dieper in op de verschillende parameters bij de analyse van reststromen van belang voor het bepalen van de geschiktheid van de restproducten en die het resultaat van het vergisten in belangrijke mate bepalen.

13

4. Beschikbaarheid van organische reststromen en verwerking 4.1 Inleiding Het project behelst de energiewinning door middel van vergisten van natte reststromen uit de VGI en de nabewerking van het digestaat. Voor de haalbaarheid is het van belang welke reststromen er zijn, of ze beschikbaar zijn en of ze bruikbaar zijn. Niet alle stromen zijn zonder meer bruikbaar aangezien ze aan een aantal criteria moeten voldoen. Combinaties van reststoffen kunnen soms meer perspectief bieden dan de afzonderlijke. Aangezien niet alle reststromen op elk moment in de juiste hoeveelheden en samenstelling beschikbaar zijn, gaat het ook om de inzet van de juiste combinaties en de aanvoer af te stemmen op de behoefte. Logistieke optimalisatie is essentieel om een hoge efficiëntie in de keten te kunnen bereiken. 4.2 Beschikbaarheid van reststromen. Nederland heeft een relatief grote agro-foodbusiness complex waar zeer veel reststromen uit vrijkomen. Op wereldschaal zijn we veruit de grootste producent van biomassa per oppervlakteeenheid gerekend. De gegevens in tabel 4.1 laten het resultaat zien van een berekening op basis van het vrijkomen van alle organische reststoffen in de voedselketen in Nederland, ongeacht hun aard of toepassing. Uit die tabel blijkt dat het in totaal om circa 100 miljoen ton gaat. Daarvan is naar schatting 75 miljoen ton dierlijke mest. Van de overige 25 miljoen ton wordt slechts ongeveer 12 miljoen ton hergebruikt. Tabel 4.1. De hoeveelheid reststromen die vrijkomt uit de voedingsen genotmiddelenindustrie in Nederland (DuVo, 2000). Productstromen* Plantaardig Primaire teelt o.a. granen, suikerbieten, aardappelen, oliehoudende zaden: 18 (35) Mton Commodity productie o.a. suiker, tarwebloem, zetmeel en olie: 5 (5) Mton Voedingsmiddelenproductie o.a. aardappelproducten, meelproducten, conserven: 3,6 (2,8) Mton Dranken productie o.a. bier, frisdranken, vruchtensap: 4 (3) Mton Horeca en retailomzet** Daadwerkelijke consumptie

Dierlijk o.a. kippen, varkens en runderen: 110 (105) miljoen stuks

Waarde in Miljard €

32 (25)

plantaardig: 12 mest: 20

mest: 55** slachtafval: 0,7 plantaardig: 6

vlees: 3 (1,5) Mton melk: 11,5 Mton eieren: 0,7 (0,2) Mton o.a. vlees- en zuivelproducten: 4,5 Mton

Reststromen In Mton

34 (31)

reststoffen: 2,5

reststoffen: 0,5 8,6 Mton 7,5 Mton

39

reststoffen: 0,6 reststoffen: 1,2

* Nederlandse productie eind jaren negentig. De reststromen hebben alleen betrekking op Nederland. Het Nederlands verbruik, tussen haakjes, kan daarvan afwijken als gevolg van import en export. De verwerking, en daarmee de productie van reststoffen, kan binnen of buiten Nederland plaatsvinden. ** Het gaat hier om de omzet van de horeca en de detailhandel, evenals daadwerkelijke consumptie, maar niet om het gebruik van dranken en soepen.

In tabel 4.2 en tabel 4.3 is de schatting weergegeven van de aard en omvang van de reststoffen van uitsluitend de VGI. De hoeveelheden zijn een schatting op basis van de gegevens van de verwerkende industrie naar de aard van de bestemming en het type stroom (Arcadis 2001). Uit de tabellen is af te leiden dat van de geschatte hoeveelheid van 10 miljoen ton minstens 8 miljoen ton in veevoer wordt verwerkt. 14

Tabel 4.2 De hoeveelheid reststoffen per jaar uit de VGI ingedeeld naar bestemming en het aandeel (%) per bestemming, 2000 (Arcadis, 2001). Bestemming Hoeveelheid (kton) Aandeel (%) Grondverbeteraar 1.000 10 Veevoeder 8.000 80 Buiten de agr-food keten 500 5 Stort, verbranding 500 5 Totaal 10.000 100

Tabel 4.3 De typen reststoffen naar hoeveelheid en aandeel (%) in de totale droge stof productie, 2000 (Arcadis, 2001). Type reststoffen Hoeveelheid ton/jaar Aandeel d.s. (%) Droge (d.s. 80-100%) 4.900.000 58 Natte (d.s. 10-80%) 5.000.000 30 Vloeibare (d.s. 1-10%) 750.000 0,4 Uit afvalwater (d.s. <1%) 90.000.000 11,6 Totaal 100.650.000 100 Het drogestof gehalte van de reststoffen loopt sterk uiteen en bedraagt omgerekend over de totale hoeveelheid gemiddeld maar 10%. Het drogestof gehalte loopt uiteen van minder dan 1% tot meer dan 95%. Met uitzondering van mest kan van de vrijkomende reststoffen naar schatting 50% als regulier veevoer worden gezien. Tabel 4.4 geeft een beeld van het gebruik van de belangrijkste reststoffen door de Nederlandse veehouderij in de periode 1995 tot en met 2001. De cijfers over 1997 ontbreken. In dat jaar was er varkenspest in Nederland. Het gaat hier om de door de veevoersector zelf geregistreerde hoeveelheid. De opgegeven aantallen zijn exclusief een aantal kleinere hoeveelheden en producten met een relatief lage voederwaarde die deels rechtstreeks naar de veehouder gaan. Voorbeelden zijn productiewater, blancheerwater, filterkoeken, snoepgoed, suikerwater, cateringresten en slib. Deze hoeveelheid bedraagt naar schatting 2,5 miljoen ton per jaar. De hiermee verwante markt van de retourproducten (recall) was vooralsnog beperkt, omdat het meestal om verpakte producten gaat. De kosten voor uitpakken vormden lang een belemmering. Eind jaren negentig hebben afvalinzamelaars en –verwerkers zoals Recyfeed, Wattco, BFI en Sita de krachten gebundeld in het bedrijf Sita Foodrecycling en zijn gestart met het grootschalig uitpakken van retourproducten.Door deze meer gecontroleerde grootschalige verwerking van recall en over-dedatum producten, zouden ze in principe met minder risico's in de diervoeders kunnen worden ingezet, maar een belangrijke stroom blijkt juist op een andere manier te worden verwerkt, zoals door middel van vergisten in Duitsland. Tabel. 4.4. Gebruik en toepassing van restststromen in diervoeders (Bron: Beuker Doetinchem 2003) Jaar Herkomst

1995

1996

1998

1999

2000

2001

Graanverwerkende industrie Aardappelverwerkende industrie Suikerindustrie Zuivelindustrie Zuivelindustrie Fermentatie-industrie Vleesverwerking Plantvetten Diversen en overig Totaal

1595 953 790

1684 985 910

1780 1121 800

1810 1329 700

1964 1395 610

2144 1388 670

300

300

500 150 110

500 152 91

570 146 78

300 4.880

304

570 174 0 8 295

5.067

5.249

82

145

600

390

250

4.396

4.532

4.711

15

Uit tabel 4.4 is een aantal ontwikkelingen af te leiden. Zo is in de loop van 7 jaar (1995-2001) het totale gebruik van reststoffen in de diervoeders toegenomen met 20%. Het is overigens onduidelijk of deze toename een gevolg is van een groter gebruik of een betere registratie. Het gebruik van sommige producten is overigens afgenomen, zoals de producten uit de vleesverwerking. De oorzaken zijn een kleinere veestapel en de nieuwe regels voor slachtafval. In de rubriek ‘Diversen’ is de hoeveelheid fors gedaald. Dat heeft meerdere oorzaken: − Een betere registratie van die producten waarmee ze onder nader omschreven categorie zijn gaan vallen; − Steeds minder producten onder deze rubriek gingen oorspronkelijk naar de (niet-geregistreerde) handel of rechtstreeks naar de veehouders, zoals de bakkerijproducten, recall-producten en de ‘kleine stromen’ uit de genotmiddelenindustrie; − Met het oog op een betere controle en borging van kwaliteit en veiligheid gaat een deel van die producten naar een alternatieve verwerking. Een belangrijke optie daarvoor is vergisting in met name Duitsland. 4.2.1 Regionale reststromen De ‘kleine stromen’ van wisselende, soms onbekende, oorsprong worden over het algemeen als riskanter gezien. Het betreft hier ook éénmalige stromen zoals recall, misproducties, ‘over-de-datumproducten’, restanten van grotere partijen of producten. Een ‘kleine stroom’ is uiteraard niet per definitie een onveilige stroom maar is vaak diffuus van aard en afkomstig van enkele bedrijven tegelijk. Omdat ze niet altijd via de bekende kanalen worden aangeboden en omdat ze vermengd kunnen zijn met andere producten, is het zicht minder scherp. Het komt ook steeds vaker voor dat leveranciers alternatieve afzetmogelijkheden kiezen, zoals vergisting of compostering. Zo worden wekelijks vele tonnen reststromen voornamelijk in Duitsland vergist. Het is in het belang van de leveranciers zelf andere oplossingen te vinden. 4.2.2. Verwerkingsmogelijkheden Momenteel zijn er eigenlijk weinig concrete mogelijkheden voor de verwerking van natte reststromen uit de VGI. Ondanks het feit dat er steeds meer stromen ongeschikt raken voor de toepassing in de veevoederindustrie, wordt een verantwoorde afzet steeds moeilijker te vinden. Verbranding en compostering zijn immers geen optie meer. Storten of export zijn dan nog de mogelijkheden, maar beide zijn dure oplossingen zeker voor natte reststromen. Storten is duur, omdat rekening moet worden gehouden met de WMB (belastingheffing) van 78 Euro per ton, waarbij de kosten van het storten zelf nog komen die fors kunnen oplopen. Mede door het wegvallen van de exportmogelijkheid naar Duitsland van reststromen welke geschikt zijn voor de winning van energie door vergisting zal de vraag naar alternatieve mogelijkheden voor verwerking van organische restproducten snel toenemen. We denken hierbij aan stromen welke vrijkomen bij de productie van levensmiddelen maar zeker ook aan slibben uit bijvoorbeeld de talrijke (externe) waterzuiveringsinstallaties. Dit zal inhouden dat voor de toepassing van het digestaat dat vrijkomt bij de vergisting van reststromen en zuiveringsslib een passende oplossing gezocht dient te worden. Anders blijft investeren in vergisting risico-vol. 4.2.3. Zuiveringsslib AWZI’s Doordat het rioolstelsel in de afgelopen 25 jaar sterk werd uitgebreid en de zuiveringsnormen steeds strenger werden in verband met de lozing van het water op het oppervlaktewater, nam de hoeveelheid rioolzuiveringsslib toe. Datzelfde gold voor de reststromen uit de industrie die deels vanwege de hoge kosten zelf hun stromen gingen zuiveren. De strengere normering voor de toepassing als bodemverbeteraar had tot gevolg dat toepassing in de landbouw nagenoeg niet meer mogelijk was. De vloeibare slibs werden ontwaterd om de transportkosten en de stort- of verbrandingskosten te verlagen en het effluent werd nagezuiverd. Het blijft echter een relatief dure route voor verwerking. In onderstaande tabel 4.5 is een inschatting gemaakt van de hoeveelheden nat organisch materiaal die direct geschikt worden geacht voor vergisting. De totale hoeveelheid is ca. 1.5 miljoen ton per jaar. De hoeveelheid droge stof bedraagt naar schatting 0,334 miljoen ton per jaar. Mest is in dit overzicht niet meegenomen omdat dit niet relevant is voor dit onderzoek. Jaarlijks komt er 950 Kton van dit 16

product vrij. Momenteel wordt hiervan circa 20% verwerkt in de vorm van composteren of vergisten. De rest wordt gestort of verbrand. Tabel 4.5 Overzicht van de totale hoeveelheid direct beschikbare natte reststromen uit de VGI die geschikt zijn voor vergisting. Reststroom uit de VGI hoeveelheid in miljoen ton /jaar gemiddeld d.s. gehalte Organisch afval Zuiveringsslib Swill Totaal

0,335 0,950 0,200 1,485

20 25 15

Een zeer specifieke stroom restproducten is die uit de vleesverwerkende industrie. Gezien de energetische waarde zijn het waardevolle producten voor vergisting. Tevens wordt onderzoek gedaan naar alternatieve toepassingen. In bijlage 1D staat een uitgebreid overzicht van de reststromen uit de VGI. 4.2.4.Economische aspecten van de reststromen De reststromen vertegenwoordigen een aanzienlijke (negatieve) marktwaarde, waardoor het aantrekkelijk lijkt ze in te zetten voor de conversie naar producten met een positieve waarde. De vraag is of de kosten van de extra bewerkingen opwegen tegen de baten van een positieve marktwaarde. Tabel 4.6 Overzicht van de verwerkingsprijs van de totale hoeveelheid direct beschikbare natte reststromen uit de VGI die geschikt is voor vergisting Reststroom Hoeveelheid in Verwerkingsprijs Totale verwerkingskosten miljoen ton/jaar per ton massa in € in miljoen € per jaar Organisch afval industrie Zuiveringsslib industrie Swill Totaal

0,335 0,950 0,200 1,485

10 – 70 15 – 225 30 – 40

3 – 23 14 – 213 6-8 23 - 241

Naast de stromen die vrijkomen uit de levensmiddelenindustrie zijn er nog meer grote stromen op de markt die voldoende calorische waarde hebben om voor vergisting in aanmerking te komen. We denken hierbij aan het zuiveringsslib dat vrijkomt bij de communale waterzuiveringen maar ook bij waterzuiveringen van de VGI zoals slachterijen en zuivelverwerkers. Eerder zagen we al dat het aandeel uit de VGI een aanzienlijke hoeveelheid vertegenwoordigt. Vaak zijn het stromen waarvoor binnen Nederland geen gepaste verwerkingsmogelijkheden zijn en die dus gestort worden of geëxporteerd naar het buitenland omdat daar wel mogelijkheden tot verwerking (uitrijden en storten) voorhanden zijn. Maar aangezien steeds meer landen binnen de EU zich aan de Europese regelgeving gaan houden, ziet het er naar uit dat de beschikbaarheid van reststromen uit de VGI verder zal gaan toenemen en daarmee ook de verwerkingskosten. Verwerkingkskosten Vanwege de chemische samenstelling, die feitelijk niet of nauwelijks afwijkt van het uitgangsmateriaal voor vergisting, kan in het gunstigste geval afzet van digestaat plaatsvinden volgens de regels van het Besluit Overige Organische Meststoffen (BOOM). Daar zal zeker een vergoeding tegenover moeten staan. Dit betekent dat afzet via dit kanaal al gauw € 40,- per ton zal bedragen. Wanneer afzet onder BOOM niet mogelijk is, dan blijft er binnen Nederland alleen de optie van storten over omdat verbranden van water te duur is (verdamping van water kost veel energie) en daardoor geen optie is. Door de WBM belasting van € 78,00 per ton -digestaat blijft onder een soortelijk gewicht van 1.100 kg per m3 - lopen de stortkosten al snel op naar ca. € 125,- tot € 150,- per ton. Met een oplossing voor het (kostbare) digestaatprobleem zal de bereidheid te investeren in nabewerking zeker toenemen. Hierbij dient nog te worden opgemerkt dat voordat er gestort wordt, in het algemeen al een dure voorverwerkingsstap zoals centrifugeren of decanteren plaatsheeft. Dit geeft een hoger ds-gehalte wat 17

een behoorlijke prijsreductie oplevert. Bij deze stap wordt het ds-gehalte dan teruggebracht van gemiddeld 10% naar 30%. De kwaliteit van de restproducten kan sterk uiteen lopen, alsook de potentiële energieopbrengst bij vergisten. Met name slibben uit de AWZI’s zijn zeer volumineus en hebben een laag drogestof gehalte. In de praktijk worden deze ingedikt tot maximaal 30% drogestof, het slib wordt tegen hoge kosten verbrand en het effluent tegen hoge kosten nagezuiverd. Nemen we de energie die daarvoor nodig is in ogenschouw en de hoge kosten die daarmee zijn gemoeid, dan lijkt het zeer aantrekkelijk om deze producten te gaan vergisten en volgens een andere route te bewerken. Zeker wanneer de energieprijzen blijven stijgen. Ter illustratie geven we de volgende case inzake de kosten van huidige verwerking van 100.000 ton zuiveringsslib uit een afvalwaterzuiveringsinstallatie: Verwerkingskosten zuiveringsslib: 100.000 ton uit AWZI Kosten voorbewerking (centrifugeren/decanteren) Kosten compostering Kosten transport Totale kosten Verwerkingskosten:

100.000 x € 25 80.000 ton ds (20% ds) x € 40

€ 2.500.000 € 3.200.000

80.000 ton x € 10

€ 800.000 € 6.500.000

€ 65 per ton

Wet- en regelgeving De huidige omschrijving in de wetgeving betekent vooralsnog een belemmering voor nieuwe ontwikkelingen. Omdat wordt uitgegaan van de herkomst van het reststproduct en niet van de toepassing, wordt onvoldoende ingespeeld op de wens om reststromen op verantwoorde wijze te hergebruiken als product of als grondstof voor een nieuw product zoals energie. Het feit dat de meeste restststromen in eerste instantie wettelijk als een afvalstof worden gezien, heeft ook tot gevolg dat gebruikers van de reststoffen een vergunning nodig hebben voor afvalstoffenverwerking. Door deze benadering wordt een negatief beeld gegeven van het hergebruik van reststoffen en wordt meer nadruk gelegd op de mogelijke risico's, dan op de mogelijkheid van een duurzame toepassing die energiewinning lijkt te zijn. De wetgeving op dit terrein is op dit moment, gezien de nieuwe beleidskeuzes voor groene energie, volop in ontwikkeling. Ook het digestaat van een vergister kan worden gezien als afvalstof en dus moeilijk af te zetten. Aangezien digestaat geen "beoogd product" is en geen economische waarde heeft, valt het onder de afvalstoffenwet. De enige mogelijkheid lijkt de gerichte nageschakelde verwerking met het oog op een economisch verantwoorde productie van een herbruikbaar product.

4.3 Optimalisatie van de aanvoer 4.3.1 Inleiding De input voor een vergister zal bestaan uit een veelheid aan producten uit de VGI. Ze kunnen sterk in samenstelling en kwaliteit verschillen en beïnvloeden daarmee het rendement van de vergister. Bovendien zijn de stromen niet altijd in voldoende mate aanwezig. Soms zijn ze er in overvloed en soms nauwelijks beschikbaar. Dat heeft tot gevolg dat de totale input en de energieoutput sterk kunnen variëren als daar geen compenserende maatregelen tegenover staan. Dit heeft tevens tot gevolg dat de kosten voor de aanvoer kunnen variëren. Een optimale logistiek voor wat betreft de aanvoer van de reststromen is dus van wezenlijk belang. Het bepaalt voor een belangrijk deel de kosten en de marktpotentie. De basis wordt gevormd door de planning, begeleiding en sturing van de reststromen van de VGI naar de vergister. Doel van de optimalisatie van het logistieke concept is een optimale afstemming tussen het aanbod van de stromen en gebruiksmogelijkheden op basis van voorspelbaarheid van het aanbod en inzicht in de effecten van de biomassastromen op de procesvariabelen. 18

Een tweede belangrijk doel van de logistieke optimalisatie is het verminderen van de (transport-) kosten voor de aanvoer. Vergeleken met de marktwaarde van de producten zijn de transportkosten relatief hoog en transport over langere afstand moet worden vermeden. Dat betekent dat het logistieke concept zich dient te beperken tot een regionale uitwerking, waarbij de grenzen van de regio worden bepaald door de relatie tussen de kwaliteit (energieopbrengst), de verwervingskosten (aankoop of gatefee), de transportkosten en de opbrengstprijs van de energie. Een belangrijk doel is het ontwikkelen van stabiliserende factoren binnen het logistieke concept, zoals: - het voorkomen of beperken sterke prijsschommelingen; - het beperken onzekerheden in de aanvoer en de afzet; - het maximaal benutten van het aanbodpotentieel; - het afstemmen van de prijs op alternatieve toepassingen in de markt; - het bieden van zekerheden in het kwaliteitstraject.

4.3.2 Ontwikkeling van een data-infrastructuur Voor de optimale toepassing van restproducten speelt een aantal criteria een rol: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

De afstand tot de bron De beschikbare hoeveelheid De potentiële energieopbrengst Technische eigenschappen De invloed op het vergistingsproces Invloed op de kwaliteit van het digestaat De prijsverhoudingen Wet- en regelgeving Emotionele Criteria (maatschappelijke acceptatie)

Producten die worden aangeboden dienen aan de criteria te worden getoetst waarbij het "gewicht" van bepaalde criteria wordt meegewogen. Zo kan bijvoorbeeld de potentiële energieopbrengst van een product beperkt zijn, maar de verwervingskosten zodanig laag (of hoge gatefee) dat het erg interessant is om het product te gebruiken. Een laagwaardige stroom kan het vergistingsproces echter verstoren. Die verstoring kan worden opgeheven met de toevoeging van een hoogwaardige component. Door het economische voordeel zou de toepassing van deze relatief dure componenten toch economisch verantwoord kunnen zijn. Ten aanzien van bepaalde risico's kunnen maxima gesteld worden aan de hoeveelheden of alleen worden toegelaten in combinatie met specifieke producten. Er is dus sprake van een voortdurende interactie die grote invloed heeft op de besluitvorming rond de aanvoer. De daarmee gepaard gaande afweging vindt plaats op basis van een databestand met alle relevante criteria, normen en parameters die voortkomen uit bestaande data (onderzoeksinstituten, publieke bestanden) en data die worden afgeleid uit de identificatie en analyse van de reststromen. Om deze afweging te kunnen maken kan een sturingsmodel worden gebruikt. De ontwikkeling van een dergelijk sturingsmodel vraagt een diepgaande analyse van de productieprocessen in de keten. Dit houdt in dat er nauw moet worden samengewerkt en dat er sprake moet zijn van onderlinge afstemming en transparantie. Het sturingsmodel en de daarvoor noodzakelijke samenwerkingen tussen de ketenpartijen hebben in eerste instantie als doel zoveel mogelijk restproducten economisch verantwoord in te kunnen zetten binnen zekere randvoorwaarden (betrouwbaarheid, zekerheid, veiligheid) 4.3.3 Typering van een sturingsmodel voor de aanvoer Het hiervoor beoogde sturingsmodel komt in grote lijnen overeen met het optimalisatiemodel dat door diervoederproducenten veel wordt gebruikt. Ook daar wordt de keuze van de grondstoffen bepaald door een combinatie van proceseisen en producteisen. Uitgangspunt van het systeem is een pakket van eisen voor het eindproduct. Deze eisen hangen samen met de eisen die worden gesteld aan de prijs, de potentiële opbrengst (energieopbrengst) en de toepasbaarheid van het eindproduct (vraag en prijs groene stroom). Daarnaast betreft het eisen die 19

worden gesteld aan transport en opslag, lossen en laden, voeding in de vergister (verwerkbaarheid), nabewerking van het digestaat, minimale of maximale gehalten aan bepaalde componenten, de onderlinge wisselwerking tussen bepaalde stoffen etc. Deze eisen worden vertaald in concrete, meetbare criteria die in het zogenaamde "raamwerk" worden opgenomen. Daarnaast bevat het raamwerk een aantal eisen met betrekking tot de procestechnologie. Zo moet materialen te verwerken zijn, de juiste loopeigenschappen hebben, niet verkleven en klonteren etc. Tot slot zijn relevante aspecten van de weten regelgeving in het raamwerk opgenomen. Van alle beschikbare reststoffen worden de eigenschappen geanalyseerd en vastgelegd in een databestand. Ze worden vertaald naar de eisen in het raamwerk. Die eigenschappen worden vervolgens vergeleken met de eisen in het raamwerk. Daarbij gelden niet alleen de specifieke eigenschappen, maar ook de combinatie van alle reststoffen in het product. Zo kan een te hoog gehalte aan anorganische stof gecompenseerd worden door een grondstof met een relatief laag gehalte. Dat vereist dan mogelijk wel een meng-tussenstap. Een dure grondstof kan gecompenseerd worden door een grondstof met een lagere prijs. Met de uiteindelijke keuze van de grondstoffen kan aan alle eisen worden voldaan: het product heeft de juiste prijs, de juiste samenstelling, voldoet aan weten regelgeving, aan de gestelde gebruiksvoorwaarden en is zonder problemen te verwerken tot groene energie. Dit proces van "wikken en wegen" met behulp van computermodellen staat bekend als de zogenaamde "optimalisatie".

4.3.4 Analyse en certificering Om de geschiktheid van de reststoffen voor vergisting in te kunnen schatten en bruikbaar te maken voor toepassing in de data-infrastructuur is een aantal analyses noodzakelijk. Niet alle organische producten zijn geschikt om te kunnen vergisten en nadrogen. Ze moeten aan een aantal eisen voldoen die betrekking hebben op de energie-inhoud, de vergistbaarheid en de samenstelling met het oog op de bacterieflora in de vergister. We gaan hierna in op de verschillende aspecten. Om te beginnen moet de "technische vergistbaarheid" worden bepaald. In onderstaande tabellen is omschreven welke parameters daarvoor onderzocht dienen te worden. Tabel 4.7. Parameters voor de bepaling van de (technische) geschiktheid van reststoffen voor vergisting. Drogestof gehalte Asgehalte Stookwaarde Zuurgraad Zwavel Basisparameters Kalium Fosfor (P) Totaal stikstof (N-Kjeldahl) Fosfaat (P2O) Chloride Chemisch zuurstofverbruik CZV Biologisch zuurstofverbruik BZV Wanneer we de waarden van bovengenoemde parameters kennen, hebben we een eerste indruk van de technische vergistbaarheid van de reststof. We lichten de parameters toe. • Water heeft geen vergistende waarde. Het is het medium in de vergister. Een relatief hoog drogestof gehalte (laag aandeel water) geeft meer biogas per m3 product, tenminste als dat hoger aandeel bestaat uit organische stof. Wat optimaal is hangt van het type vergister, de soort reststof en de combinatie van reststoffen. Een aantal stromen heeft een relatief laag drogestof gehalte en zal gemengd moeten worden met stromen met een relatief hoog drogestof gehalte om nog voldoende energie te kunnen leveren. • Als het asgehalte te hoog is, gaat dat ten koste van het organischestof gehalte. De energiewaarde van het product wordt daarmee minder. 20

• Met de stookwaarde wordt bepaald hoe het fermentatieproces zal gaan verlopen en hoeveel van de organische stof zal worden afgebroken. • Het CZV en het BZV geven een indicatie van de vergistbaarheid en de gasopbrengst. De overige parameters geven een indicatie of er gevaar bestaat voor het bacterieleven in de vergister, zoals bijvoorbeeld een te zure of basische omgeving, vergiftiging of een onbalans in het nutriëntenaanbod. Om een inschatting te kunnen maken van de afzetmogelijkheden van het digestaat is het van belang om te weten hoeveel en welke zware metalen in het product zitten. In de volgende tabel staan de parameters die daarvoor van belang zijn. Tabel 4.8. Parameters voor de inschatting van de afzetmogelijkheden van het digestaat. Zink Koper Cadmium Metalen Chroom Kwik Nikkel Lood Arseen Onbewerkt vloeibaar digestaat bevat per ton minder zware metalen als bewerkt (ingedroogd) digestaat. Afzet in de landbouw zou dan tot de mogelijkheden behoren. Het hangt in hoge mate af van de gehalten in de reststoffen. In sommige gevallen bevatten die ook al relatief hoge gehalten. Voor een nabewerkt (ingedroogd) digestaat zijn diverse afzetkanalen mogelijk zoals verbranden, storten of mogelijk toepassen als een bouwstof die voldoet aan het bouwstoffenbesluit. Echter bij alle afzetmogelijkheden spelen de metalen een cruciale rol. De aanwezigheid van de metalen bepalen dus de eindbestemming en vaak ook de kosten voor de afzet. Om een goede mix te kunnen maken voor een zo optimaal mogelijke energieopbrengst moeten we ook de voedingswaarde van het product kennen. Het gaat om de organische bestanddelen die feitelijk het biogas opleveren. Anderzijds kunnen ze bij een overmaat ook problemen opleveren zoals verzuring ald gevolg van een te hoog suikergehalte. Het gaat om de volgende bestanddelen Tabel 4.9. Bestanddelen die de energieopbrengst bepalen Ruw eiwit Voedingswaarde Suiker (glucose) Zetmeel Vet (zure hydrolyse) Wanneer deze waarden bekend zijn kan er theoretisch een vrij nauwkeurige indicatie van de gasopbrengst worden verkregen en daarmee de financiële waarde van de reststoffen. Voor een exacte bepaling op basis van de parameters is het zinvol om een kleinschalige vergistingsproef te doen die inzicht geeft in de volgende paramaters. Tabel 4.10. Te bepalen parameters van een vergistingsproef Totaal organisch koolstof Vergistingsproef Gasvorming Salmonella De salmonellameting wordt gedaan om te zien of er na vergisting kans is op de aanwezigheid van salmonella. Wanneer dit het geval is zal het digestaat altijd moeten worden gehygiëniseerd.

4.3.5 Ontwikkeling analyse-protocol Optimalisatie staat of valt bij de beschikbaarheid van informatie over de reststromen. Herkomstgegevens en analyses zijn daarvoor de basis. Naarmate de betrouwbaarheid van de herkomstgegevens en de analyses groter zijn, kunnen de producten met minder maatregelen en kosten worden ingezet. Betrouwbaarheid is van groot belang voor de optimalisatie. De 21

betrouwbaarheid kan worden vergroot door middel van standaardisering en certificatie en goede ketenafspraken. Het ligt voor de hand om standaard analysepakket te ontwikkelen waarmee reststromen eenvoudig kunnen worden beoordeeld op hun bruikbaarheid en potentiële energieopbrengst. Het analysepakket zou onderdeel moeten uitmaken van een gecertificeerd protocol uit te voeren door erkende labaratoria. Op dit moment worden veel onderzoeksanalyses nog uitbesteed aan buitenlandse labaratoria vanwege de onbekendheid met vergisting. Indien daarnaast het vergistingsproces en de nabewerking van het digestaat volgens een gecertificeerde standaardprocedure zouden kunnen worden opgezet en uitgevoerd, zouden we kunnen komen tot een gecertificeerde keten waarvan ook het eindproduct digestaat onderdeel uitmaakt. Daarmee wordt naar verwachting de afzet van het bewerkte digestaat eenvoudiger. De restproducten hebben een verschillende herkomst en het is voor de afnemer van de eindproducten niet altijd duidelijk wat daarvan de consequenties zijn voor de kwaliteit van de producten. Afnemers zouden dan het product telkens moeten laten analyseren hetgeen de kosten aanmerkelijk verhoogt. Kortom, standaardisering en certificatie kunnen de kwaliteit van het ketenproces en daarmee de afzetkansen voor het bewerkte digestaat (aanzienlijk) vergroten. Vergistingsproeven Bij vergisting van reststromen zijn naast analyses vergistingsproeven nodig, die worden uitgevoerd waarbij aspecten worden beoordeeld die voor de processing van de vergistingsinstallatie en de nabewerking van het digestaat. Uit een vergistingsproef komt een representatief digestaat kan worden ingezet om hier een kleinschalige scheidings/drogingsproef op los te laten. Hier kunnen en aantal zaken uitkomen zoals • • • • • •

Wat is de beste manier van naverwerken Hoe verhouden zich de stoorstoffen voor tijdens en na nabewerking Welke stoorstoffen of andere problemen openbaren zich tijdens het nabewerkingsproces Welke reststromen houd ik over Wat zijn de nabewerkingskosten Wat kan ik met de restproducten en wat is de waarde hiervan

22

5 Nabewerking en afzet van digestaat 5.1 Inleiding Het digestaat bevat nog alle componenten van de oorspronkelijke materialen met uitzondering van de verteerde organische stof. Ook het volume is nauwelijks veranderd. Dat betekent dat er na de vergisting globaal net zoveel massa moet worden afgezet als vóór de vergisting. De huidige trend tot het als maar meer toevoegen van covergistingsmaterialen aan de te vergisten mest (of zelfs het geheel verdringen van de mest) verhoogt niet alleen de energieopbrengst, maar ook het mestoverschot. Oplopende kosten voor het afvoeren van digestaat liggen dan ook in het verschiet. Dat vermindert het economisch perspectief van vergisten. Nabewerking van het digestaat moet dan ook concurreren met de kosten van het elders verwerken c.q. uitrijden van het digestaat. Een goede kosten-batenanalyse kan duidelijk maken of nabewerking van digestaat loont. In dit hoofdstuk gaan we daarop in. 5.2 Perspectief van nabewerken Bij nabewerking van het digestaat gaat het feitelijk om het ontwateren hiervan zodat een droog eindproduct en gezuiverd water overblijven. Door een juiste combinatie van technieken bevat het eindproduct 80% tot 90% drogestof. Wordt geen nabewerking toegepast, dan bevat het digestaat, afhankelijk van de input, van minder dan 10% tot meer dan 20% drogestof. Afzet elders betekent dan vooral vervoer van water en is daarmee relatief duur. Bij de eindverwerking (b.v. vuilverbranding) moet bovendien het digestaat alsnog ontwaterd worden of het wordt nat verbrand tegen zeer hoge kosten. De verdere nabewerking hangt mede samen met de eigenschappen van het digestaat en daarmee dus ook van de samenstelling van de input aan reststoffen. Daarbij bepaalt het marktperspectief voor de afzet van het eindproduct mede de economische haalbaarheid. De volgende aspecten moeten bij nabewerking van digestaat in ogenschouw worden genomen: − Nabewerking vraagt extra investeringen en energie; − Bij nabewerking in combinatie met vergisting kan de thermische energie uit het elektriciteitsproductieproces, afhankelijk van het type nabewerking, worden benut; − Nabewerken door ontwatering geeft een kleiner volume aan het digestaat. Mogelijk tot 90%; − Met ontwateren worden zowel het transportvolume als de opslag- en transportkosten drastisch verminderd; − Het ontwaterde product kan eventueel makkelijker worden nabewerkt zoals bijvoorbeeld pelletiseren; − Ontwaterd digestaat heeft een hogere waarde per ton volume. Afzet kan minder kosten dan wel meer opbrengen per ton; − Indien storten of verbranden de enige mogelijkheden zijn kan met ontwaterd digestaat de WMB heffing van € 78,- per ton (december 2005) worden vermeden; − Door de lagere opslag- en transportkosten, de betere verwerkbaarheid (handling) en de betere houdbaarheid kan mogelijk meer zekerheid worden verkregen voor de afzet. Door een vergistinginstallatie te koppelen aan een nabewerkingstraject kunnen oorspronkelijk natte producten worden vergist die uiteindelijk als droog materiaal kunnen worden afgezet. Afhankelijk van het economisch perspectief van de afzet van dit eindproduct, zouden ook producten vergist kunnen worden die normaal gesproken minder interessant zijn. Een hogere opbrengst voor het eindproduct kan een lagere energieopbrengst goedmaken. Vaak zijn laagwaardiger reststoffen tegen lagere kosten of hogere gatefee te verkrijgen en dat maakt de combinatie met nabewerking mogelijk interessant. 5.3 Technieken voor nabewerking Processen voor nabewerking kunnen in grote lijnen worden ingedeeld in twee routes: 1. Processen waarbij het digestaat wordt gescheiden in een vaste en een vloeibare fractie waarna de vaste fractie verder wordt ingedroogd en de vloeibare fractie wordt nagezuiverd ten behoeve van lozing of hergebruik van het water. 2. Processen waarbij het digestaat rechtstreeks, zonder voorbewerking wordt ingedroogd. 23

In onderstaand schema zijn de procesroutes weergegeven.

Digestaat

Route 1

Route 2

Mechanische voorscheiding

Direct ontwateren

Mogelijkheden: centrifugeren (decanteren) filterpersen cycloneren filtreren zeven

Mogelijkheden: indampen thermische recompressie (TVR) mechanische recompressie (MVR) MAE-techniek

Vaste fractie

Vloeibare fractie

Concentraat

Nazuiveren: microfiltratie ultrafiltratie

Concentraat

Nazuiveren: omgekeerde osmose ionenwisselaar

Eventuele nazuivering condensaat

Drogen Hergebruik of lozen Pelletiseren Pelletiseren

Eindproduct

Afzet: -bodemverbeteraar - bijstook Figuur 5.1: Hoofdroutes voor nabewerking van digestaat. De twee routes kennen belangrijke verschillen. In de route met voorbewerking door mechanische scheiding gaat het om een aaneenschakeling van technieken die op elkaar afgestemd dienen te worden. De voorbewerking is noodzakelijk om de nageschakelde technieken te kunnen gebruiken. Bij de route zonder voorbewerking gaat het altijd om een proces waarbij door middel van voornamelijk thermische energie, water aan het digestaat wordt onttrokken en waarbij een eventuele extra stap kan worden ingebouwd voor de finale zuivering van het effluent/condensaat. De energie die nodig is voor de nabewerking bestaat uit elektrische en thermische energie. Dat betekent dat in combinatie met 24

vergisten in principe de thermische energie, die bij het omzetten van biogas in elektrische energie ontstaat, kan worden benut. Uitgaande van een verdeling van de energiesoort kWhe : kWht bij de generator van 1:1,5, kan de totale energiebenutting aanmerkelijk worden verbeterd. Een verbetering van de energiebenutting met 20% tot 50% is haalbaar. De uiteindelijke verbetering hangt samen met de gekozen technologie voor de digestaatverwerking. Een technologie die energie-efficiënt is en bovendien vooral de thermische energie kan benutten, zal mogelijk het best economisch renderen. Een technologie die minder efficiënt is, zoals bijvoorbeeld een trommeldroger, heeft veel energie nodig en zal die minder goed benutten waardoor het uiteindelijke rendement toch tegen kan vallen. Een techniek die in verhouding minder thermische energie nodig heeft, maar wel zeer energie-efficiënt is kan mogelijk rendabel zijn. Kan de thermische energie elders worden ingezet dan zal het rendement verbeteren. In dit hoofdstuk presenteren we enkele berekeningen die meer duidelijkheid geven over het rendement van bepaalde combinaties. We gaan eerst kort in op de belangrijkste technieken, waarbij we het schema in de figuur volgen. 5.3.1 Mechanisch scheiden Mechanische scheiding is gebaseerd op het onder druk (zeefbandpers, filterpers, zeeftrommel) of centrifugaalkracht (centrifuge, cycloon) scheiden van de vaste delen en de waterfractie. Bij filters en persen hangt het scheidingsrendement af van de aanwezige structuur in het uitgangsmateriaal. Het scheidingsrendement van de drogestof (de hoeveelheid drogestof die in de vaste fractie wordt afgescheiden) varieert van 20% tot 80%. De technieken zijn relatief goedkoop. Door verbetering van de techniek zijn er nu goede betrouwbare installaties die het digestaat kunnen ontwateren. Nadeel van de technieken is dat het scheidingsrendement van het niet-structuurhoudend, goed oplosbaar materiaal, zoals de mineralen, relatief laag is. Componenten die aan de organische stof gebonden zijn, zoals fosfaat en zware metalen, hebben een scheidingsrendement dat het rendement van de droge stof benadert. Als gevolg daarvan bevinden zich in het effluent (vloeibare scheidingsfractie) nog veel opgeloste en zwevende delen en dat maakt nazuivering vaak noodzakelijk. Technieken zoals centrifugeren/decanteren en cycloneren hebben doorgaans een hoger scheidingsrendement, ook van de opgeloste delen. Ze vragen daarentegen wel een hogere investering en meer energie. Het digestaat bevat relatief weinig structuur omdat die tijdens het vergistingsproces deels is afgebroken. Dat heeft tot gevolg dat de mechanische scheiding lastiger wordt. Om het scheidingsrendement te verbeteren kunnen uitvlokkers (flocculanten/coagulanten) worden gebruikt, maar daarmee nemen de kosten flink toe. In de praktijk zijn voorbeelden bekend die met zowel een decanter als met een zeefbandpers goede resultaten bereiken en waarbij het effluent loosbaar is op de riolering. In de afvalwaterzuivering wordt veel gebruik gemaakt van decanters maar het effluent wordt wel nagezuiverd, vaak door middel van beluchten. 5.3.2 Nadrogen vaste fractie De vaste fractie bevat, afhankelijk van de samenstelling van het digestaat en de gebruikte scheidingstechniek, 10 tot 60% drogestof en is relatief vochtig met een relatief hoog gewicht per m3. De fractie kan worden nagedroogd met een tunneldroger, een roterende trommeldroger of een beluchter. Hoewel de technieken de laatste jaren flink zijn verbeterd vraagt drogen nog relatief veel (thermische) energie. Toch kan het economisch gezien interessant zijn vanwege de vermindering van volume en gewicht en daarmee de kosten voor transport en verwerking. 5.3.3 Nabewerken droog eindproduct Het droog eindproduct is relatief luchtig en volumineus (laag soortelijk gewicht) en vraagt veel (kostbaar) transportvolume. Om dat te verminderen wordt het wel gepelletiseerd: de dichtheid neemt toe, het volume neemt af. Daarvoor wordt meestal de techniek gebruikt die in de diervoederindustrie gangbaar is. Die is betrouwbaar en goed bekend. Afhankelijk van de samenstelling moeten wel bindmiddelen worden ingezet om de pellets beter houdbaar te maken en bestand tegen transportbelasting. 5.3.4 Nazuiveren van de vloeibare fractie Filtratietechnieken zijn doorgaans kwetsbaar en stellen hoge eisen aan de input om de capaciteit op peil te kunnen houden. Een goede voorzuivering is meestal noodzakelijk voor lozing of hergebruik. 25

Microfiltratie en ultrafiltratie werken bij een druk van enkele bars en hebben een goed scheidingsrendement. De afgescheiden vaste stof (concentraat) kan aan de vaste fractie worden toegevoegd. Door vervuiling van het filter kan de doorvoer snel verminderen en dan is terugspoelen van het filter noodzakelijk. Dat verlaagt uiteindelijk het scheidingsrendement. Er is veel onderzoek gedaan naar de toepassing van deze technieken voor de bewerking van mest, maar geen van alle bleken ze in technisch opzicht voldoende perspectief te bieden. Ze vragen bovendien veel elektrische energie. Omgekeerde osmose, ook wel op zijn engels Reverse Osmosis genaamd, werkt bij een druk van ca. 60 bar en is alleen bruikbaar voor relatief schoon effluent met alleen nog opgeloste moleculaire deeltjes. Het is feitelijk het ontzouten van het effluent van de micro- of ultrafiltratie. De kwaliteit van het gezuiverde effluent is hoog. 5.3.5 Indampen Deze techniek kan behalve voor het direct ontwateren van digestaat ook worden gebruikt voor het nazuiveren van de vloeibare fractie na mechanische scheiding of van het effluent na filtratie. De meest eenvoudige manier is het verwarmen van de vloeistof waardoor het water verdampt. Dat vraagt relatief veel thermische energie. De techniek blijkt ook problemen te kennen zoals aankleven van het in te drogen materiaal aan de verwarmde pijpenbundels en de emissie van verschillende soorten gas. Tegenwoordig worden geavanceerder technieken ingezet, de efficiëntere indampinstallaties. Het doel van de indampinstallatie is het concentreren van een vloeistof, om energiekosten op drogen naar een droog eindproduct te besparen en om het condensaat terug te winnen. Na eventuele reiniging kan het condensaat worden hergebruikt of geloosd. Veel gebruikte technologieën voor indampen zijn MVR (Mechanical Vapour Repression) en TVR (Thermal Vapour Repression). Het principe berust op het onder druk plaatsen van de warmtedrager, meestal water, waardoor de warmtedrager bij een temperatuur boven zijn atmosferisch kookpunt toch in de vloeistoffase blijft. De warmte wordt uitgewisseld met de in te dampen vloeistof. Door ook nog de atmosferische druk rond de in te dampen vloeistof te verlagen, wordt een hogere verdampingssnelheid van het hierin aanwezige water bereikt. Bij het weer verhogen van de druk wordt de waterdamp omgezet in water (condensaat). De technieken zijn relatief efficiënt, maar zijn duur en kwetsbaar. Met name de turbines die de stoom op druk moeten houden zijn duur en kwetsbaar. Ze werken bij een zeer hoog toerental en bij de geringste vervuiling van de schoepen raken ze uit balans. Het specifieke energieverbruik is gemiddeld 2300 MJ per ton verdampt water. Recent is een efficiëntere versie ontwikkeld die in de zuivelindustrie wordt toegepast: ca. 1000 MJ per ton verdampt water. Door het Franse Meunier Applications Environnementales (M.A.E.).is een nog efficiëntere techniek ontwikkeld die MVR en TVR combineert en bij een lagere overdruk en temperatuur werkt. De gebruikte onderdelen zijn daardoor robuuster en minder kwetsbaar. Vergeleken met de gangbare technieken is er een extra energiebesparing mogelijk. Het specifieke energieverbruik ligt op 270 MJ per ton verdampt water. Met deze nieuwe technologie kan het digestaat rechtstreeks worden ingedampt zonder dat nabehandeling van het condensaat noodzakelijk is. De energiebron is ook een bepalende factor voor de keuze van de installatie. Om op een zo efficiënt mogelijke manier gebruik te maken van de energie uit de keten, moet de restwarmte en het koelwater van de generator kunnen worden benut, bijvoorbeeld voor het indampen en drogen van de vaste fractie. 5.3.6 Enkele routes voor nabewerken. Er zijn verschillende routes denkbaar waarlangs het digestaat zou kunnen worden verwerkt, allemaal met hun specifieke kosten. De uiteindelijke kosten ontlopen elkaar niet zo veel. Het zijn veel meer de omstandigheden en de mogelijke risico's die de kosten bepalen. Hoe groot mag het risico zijn, in hoeverre wil men bijdragen aan de uitontwikkeling van de gebruikte technieken en in hoeverre zijn het bewezen technieken? Investeren in een installatie voor de opwekking van duurzame energie is niet zonder risico's. Zelfs de bewezen technieken kennen nog een aantal onzekerheden. Die risico's zijn tot op zekere hoogte redelijk goed af te dekken in de contracten met leveranciers en beheerders. Hoe meer de techniek zich heeft bewezen, hoe meer zekerheden daarbij kunnen worden ingebouwd. Bij elke investering hoort dus een bepaald risicoprofiel dat voornamelijk wordt bepaald door de technologiekeuze: 1. Kiezen voor maximale zekerheid door te kiezen voor een bekende, bewezen technologie. De beperking zit hem dan vooral in de keuze voor de biomassa aangezien de meeste bewezen 26

technologieën voor de beoogde toepassing draaien op een beperkt aantal stromen. 2. Kiezen voor enige onzekerheid door te kiezen voor een technologie die wel is gedemonstreerd maar nog niet helemaal bewezen. 3. Kiezen voor een innovatietraject met relatief veel onzekerheden. Dat kan veel opleveren maar ook veel kosten. Hechte samenwerking met een ontwikkelaar/bouwer die zelf ook risico wil dragen is essentieel. We moeten wel opmerken dat risicovolle projecten doorgaans door de overheid financieel meer worden ondersteund. Maar de (politieke) toekomst lijkt wat dit betreft echter wat onzeker. Voor de realisatie van het ketenconcept lijkt het verstandig het te baseren op een risicoprofiel met relatief veel zekerheden. Er doen zich al voldoende onzekerheden voor bij de afstemming van de input van de diverse reststoffen uit de VGI en de in te zetten technieken. Hierna bespreken globaal de technische aspecten en de kosten en baten van enkele routes voor de bewerking van het digestaat. We kiezen drie verschillende routes aangezien het geen zin heeft om op dit moment alle varianten door te rekenen. Die maken niet het verschil bij de uiteindelijke keuze voor een bepaalde route. 5.4 De economie van het nabewerken 5.4.1 Inleiding Laten we eerst nog eens terughalen waarom we zoveel aandacht besteden aan de nabewerking van het digestaat. Het digestaat is qua samenstelling vergelijkbaar met de input met het verschil dat het per eenheid drogestof minder organische stof bevat. Daarnaast is het volume slechts 10% kleiner dan de input van het vergistingsproces. De transport- en verwijderingskosten, de afzetkosten, zullen derhalve vergelijkbaar zijn met die van het onverwerkte digistaat c.q. de aangevoerde reststoffen. Wat bereiken we dan met de nabewerking? We zetten de mogelijke voordelen op een rij: − Het volume wordt met een factor 8 tot 10 verminderd; − De afzet-, verwerkings- en transportkosten worden daardoor evenredig verminderd; − Bij sommige vormen van nabewerking kan de thermische energie worden benut die anders mogelijk (deels) verloren gaat. Benutting van de thermische energie verhoogt de efficiëntie van de keten aanmerkelijk; − Het vaste en eventueel gedroogde gedeelte van het digestaat kan mogelijk dienen als meststof of bijstook in energiecentrales. Kortom, de gedachte is dat het digestaat uiteindelijk tegen lagere kosten, als een integraal onderdeel van de keten van verwerking, kan worden verwijderd. In hoeverre loont het nu om het digestaat na te bewerken als integraal onderdeel van de vergistingsketen? Om dat te achterhalen maken we van drie verwerkingsroutes een kosten-batenanalyse. Voor elke route rekenen we een optimistisch en pessimistisch scenario door op basis van bepaalde aannames die we verderop uiteen zetten. Er is een aantal factoren die het economische succes bepalen. We houden daarmee tot op zekere hoogte rekening in de vorm van de scenario's. Omdat de energieopbrengst de belangrijkste inkomstenbron is, geven we de afzonderlijke energiebalansen van de routes weer. 5.4.2 De kosten en de baten van enkele scenario's Voor de berekening van de economische balans zijn de volgende kosten en baten opgenomen. De kosten − de vaste kosten (kapitaalslasten: rentekosten en afschrijvingskosten) voor de aankoop en engineering van de installatie (exclusief de vergister); − de variabele kosten voor onderhoud, energie, verzekering etc.; − de arbeidskosten voor het procesbeheer; − de eventuele kosten voor het verwerven van de input; − de kosten voor de benodigde elektrische en thermische energie. We gaan ervan uit dat daarvoor de opgewekte energie wordt gebruikt, maar aangezien die een zekere marktwaarde heeft wordt die ook hierbij gehanteerd; − de transport- en afzetkosten voor het digestaat. 27

De baten − de baten van de opgewekte elektrische en thermische energie; − de mogelijk te ontvangen gatefees voor bepaalde restproducten; − de eventuele opbrengst van het (gedroogde) eindproduct; Uitgangspunten voor de scenario's Onderstaand geven we een overzicht van de gehanteerde uitgangspunten die we afzonderlijk toelichten. Tabel 5.1. Overzicht van aspecten die variëren bij optimistisch en pessimistisch scenario. Aspect Optimistisch Pessimistisch verwervingskosten input marktconform 20% hogere kosten/lagere opbrengsten biogasproductie stromen 20% meer biogas obv 60% obv 50% omzetting org. stof omzetting org. stof aandeel methaan in biogas 65% 58% energieopbrengst biogas 37% 30% − elektrisch rendement 40% 0% − thermisch rendement kosten verwerkingsroute 10 jaar 5 jaar − levensduur 4% 2% − onderhoud opgave fabrikant + 10% − energie verbruik gelijk gelijk − scheidingsrendementen 2,5 eurocent 3 eurocent − energieprijs intern opbrengstprijs energie: 14 eurocent 10 eurocent − elektrisch 9,7 9,7 − mep elektrische energie 4 eurocent niet benut − thermisch prijs droog eindproduct (af locatie) 90 euro per ton betalen af 120 euro per ton te betalen aan de locatie poort pelletiseren 14 euro per ton 14 euro per ton transportkosten per ton gelijk voor beide scenario's procesbeheer / beheer 2 uur per dag extra 4 uur per dag extra Verwervingskosten input De markt voor de inputs is niet stabiel. We gaan er hier vanuit dat het project ook onderhevig is aan enige marktwerking. Een goed geregisseerde keten met een goede samenwerking zou in principe de prijzen kunnen stabiliseren indien er voldoende aanbod binnen de keten is. De praktijk leert dat partijen altijd wel enige ruimte zoeken om conform de markt te kunnen opereren. We houden hier daarom voor het optimistische scenario de marktconforme kosten/opbrengsten aan en voor het pessimistische scenrio 20% hogere verwervingskosten. Biogasproductie De biogasproductie is sterk afhankelijk van de kwaliteit van de input, de combinatie van stromen en de procesvoering. Het is niet altijd mogelijk om de meest geschikte (combinatie van) stromen te verwerven en om de productie op niveau te houden. We gaan hier in het pessimistische scenario uit van de gangbare biogasproducties zoals die doorgaans worden gehanteerd. Voor het optimistische scenario gaan we uit van een 20% hogere biogasproductie als gevolg van het terugvoeren van de concentraten in het proces waardoor de afbraak van de organische stof van 50% wordt verhoogd naar 60%. Aandeel methaan in biogas Hetzelfde geldt voor het aandeel biogas dat wordt bepaald door het aandeel en de samenstelling van de organische stof en mate waarin die door bacteriën kan worden omgezet. We hanteren hier een spreiding die in de praktijk wel voorkomt van 57% tot 65%. Elektrisch en thermisch rendement. Het elektrisch rendement wordt bepaald door de efficiëntie van de gasmotor. Het rendement is het 28

hoogst wanneer die vollast draait. In het eerste jaar zien we echter vaak dat het rendement ver onder de 30% zakt vanwege uiteenlopende inregel- en afstemmingsproblemen. In uitzonderlijke gevallen wordt bij vollast wel 40% gehaald. Veelal heeft de WKK een overcapaciteit. In de praktijk loopt het rendement uiteen van 30 tot 37%. Die spreiding hanteren wij ook hier. Het thermisch rendement wordt bepaald door de mate waarin de warmte wordt opgevangen en benut. Een goede benutting stelt eisen aan de locatie. Er moeten bedrijven in de nabijheid (afstand minder dan 300 m) zijn die de warmte kunnen benutten voor verwarming of koeling. Voor het pessimistische scenario gaan we ervan uit dat de thermische energie alleen wordt benut voor de vergister en rest verloren gaat. Voor de vergister zelf wordt gerekend met een gebruik van gemiddeld 70 kWht. Levensduur en onderhoud We gaan hier uit van de technische levensduur. Die verschilt per type apparaat en hangt samen met het onderhoud. Een levensduur van de vergister van 15 jaar en een onderhoud van 2% van het geïnvesteerd kapitaal is gangbaar. Voor de meeste randapparatuur geldt een korte levensduur. We hanteren hier voor het gehele nabewerkingstraject een levensduur van 5 en van 10 jaar. Tegelijkertijd variëren we het onderhoudspercentage. Voor technologisch hoogwaardige apparatuur wordt doorgaans ca. 4% van het geïnvesteerd kapitaal aangehouden en voor andere apparatuur 2%. Besparen op onderhoudt leidt vaak tot een kortere levensduur of grote reparaties. Bij een langere levensduur hoort een wat hoger onderhoudspercentage. De afschrijvingskosten drukken zwaarder op de kosten dan het onderhoud. Voor het optimistische scenario houden we een levensduur aan van 10 jaar en een onderhoudspercentage van 4%. Voor het pessimistische de combinatie 5 jaar en 2%. Energieverbruik en interne energieprijs Een deel van de opgewekte energie wordt gebruikt door de apparatuur zelf en drukt daarmee op de verkoop van energie. Niet-optimaal functioneren van het proces kost extra energie. We hanteren hier een extra verbruik van 10% in het pessimistische scenario uitgaande van de opgegeven energieverbruiken. De kosten voor de opwekking van de energie lopen sterk uiteen, afhankelijk van schaalgrootte, grondstofkeuze en optimalisatiegraad. De bedragen die worden gehanteerd variëren van 2,5 eurocent voor grootschalige, efficiënte vergisters met WKK tot 5 eurocent per kWh voor kleinschalige, minder efficiënte installaties. Voor de berekeningen hanteren wij hier 2,5 eurocent per kWh. Voor het pessimistische scenario gaan we uit van 3 cent per kWh. We gaan hier niet uit van de vermeden kosten omdat geen externe energie aangekocht behoeft te worden. Er is energie voldoende aanwezig en een deel kan niet worden verkocht omdat die wordt gebruikt. Dat verschil komt in de berekeningen tot uiting. Bij een integrale berekening zou geen interne energieprijs gehanteerd hoeven worden omdat in het totale eindresultaat de kosten van de vergister en de WKK zijn verwerkt alsook de hoeveelheid energie die intern wordt verbruikt. In ons geval is dat niet het geval en is het onderdeel vergisting alleen opgenomen voor zover het de energieopbrengst betreft omdat de nageschakelde technieken voor digestaatverwerking elektrische energie vragen. Die leidt tot opbrengstderving van de energie en drukt op het financieel resultaat van de naverwerking. Tegelijkertijd is dit in het voordeel omdat goedkopere interne energie kan worden gebruikt hetgeen de ketenaanpak weer financieel aantrekkelijker maakt. Voor de opgewekte emn intern gebruikte groene energie wordt toch de mepsubsidie ontvangen. Strikt genomen zou de interne prijs het verschil zijn tussen de normale verkoopprijs en de mep-subsidie, in onze berekeningen respectievelijk 0,3 en 3,7 eurocent. Maar omdat daarmee de kosten afhankelijk worden gesteld van de markt en niet van de kosten voor het vergisten, gaan we daar niet van uit. Scheidingsrendementen Scheidingrendementen van de decanter, de UF en de RO kunnen in de praktijk variëren, hetgeen met verschillende factoren samenhangt. Die zijn relatief lastig te beïnvloeden zonder consequenties voor andere onderdelen. We houden hier de scheidingsrendementen aan die in de praktijk gangbaar zijn. Opbrengstprijs energie en mep-bijdrage Voor de elektrische energie gaan we in het gunstige geval uit van een prijs van 14 eurocent en in het ongunstige geval van 10 eurocent. Voor de benutting van de thermische energie (40%) gaan we in het optimistische scenario uit van een prijs van 4 eurocent per kWht, in het pessimistische scenario wordt de thermische energie niet benut, met uitzondering van de benodigde droogenergie waarvoor de we interne prijs hanteren (zie hiervoor) en de energie voor de vergister zelf. In de prijs voor de elektrische energie is de MEP-bijdrage van 9,7 eurocent opgenomen. Deze subsidie is feitelijk bedoeld om de onrendabele top te financieren maar bij een grootschalig initiatief met de beste grondstoffen en 29

verdere optimalisatie kan vergisten ook op zichzelf rendabel worden, zo blijkt uit de berekeningen. Aangezien echter de subsidie voor elke kWh kan worden verkregen en de subsidie naar alle waarschijnlijkheid nog 10 jaar zal blijven bestaan, hebben we deze bijdrage in de berekeningen meegenomen. In breder verband is de overheidsbijdrage ook bedoeld om de doelstellingen van de productie van groene energie uit biomassa te realiseren. En zover is het nog lang niet. De markt voor het gedroogde eindproduct Veelal wordt verondersteld dat het product na droging in verhouding meer waard is, maar dat hoeft niet zo te zijn. Het eindproduct is niet uniek en niet bijzonder en zal op de markt moeten concurreren met andere producten. De afzetmogelijkheden worden bepaald door de ruimte die weten regelgeving bieden, bijvoorbeeld de BOOM, en het marktbereik. Indien de energiemarkt bereikt moet worden voor bijstook in centrales bepalen de samenstelling en de stookwaarde mede de marktprijs. Die zullen moeten worden bepaald op basis van analyses van de producten. Door de aanmerkelijk lagere transportkosten per kmton wordt de afstand waarover de producten worden afgezet doorgaans groter. Maar door het relatief kleine totaalvolume bij een goede droging en pelletisering, 6 tot 10% van de input, is het effect op de economische balans relatief klein. De vraag is hier of de afzetkosten voor het onbewerkte digestaat hoger zullen uitvallen dan de kosten voor nabewerking in combinatie met de energiewinst door de recirculatie van de organische stof in de bewerkingsketen en het kleiner te transporteren volume. We gaan hier in het optimistische scenario uit van afzetkosten van het eindproduct van € 90 per ton en in het pessimistische scenario van € 120 per ton. In beide gevallen vergelijken we de effecten met de afzet van onbewerkt digestaat voor € 40 per ton. Transportkosten De transportkosten voor de aanvoer van de reststoffen en de afzet van het eindproduct zijn niet expliciet in het overzicht opgenomen. Het project zal geen invloed hebben op de expliciete transportkosten en veelal zijn ze in de praktijk verwerkt in de gatefee en marktprijs. Een betere marktprijs/lagere afzetkosten voor het eindproduct wordt vaak gebruikt om het marktbereik en daarmee de transportafstand te vergroten. De opbrengsten uit energie kan ook worden gebruikt om de afzetprijs te verlagen of meer toe te geven op de aankoopprijs. Kortom, milieuwinst en economische winst zijn via de transportkosten inwisselbaar. Uit berekeningen blijkt dat, uitgaande van gelijkblijvende transportafstanden, de afvoer van het digestaat na bewerking 80% tot 90% minder transportenergie vraagt dan de afvoer van onbewerkt digestaat. De afstanden zullen echter mogelijk wijzigen en een juiste transport-energiebalans kan alleen maar worden uitgewerkt wanneer exact bekend is waar de reststoffen vandaan komen en waar de eindproducten naartoe gaan. Een strak geregisseerde keten kan een redelijk betrouwbaar beeld geven en dan ook vaak pas achteraf op basis van de gerealiseerde procesvoering en logistiek. In hoofdstuk 5.4.5 komen we daar nog op terug. Pelletiseren Voor het pelletiseren hanteren we een all-in prijs vergelijkbaar met die in de mengvoederindustrie. Die is weliswaar afhankelijk van het type persen, de schaalgrootte, de grondstofkeuze en procesoptimalisatie, maar we kiezen hier voor een vaste prijs van € 14 per ton gebaseerd op pelletiseren op kleine schaal en op een relatief eenvoudige wijze. Gangbare persen in de mengvoerindustrie hebben een capaciteit die tientallen malen hoger ligt dan wat hier nodig is. Voor het pelletiseren is energie nodig die kan worden betrokken van het proces. Dat is in de berekeningen niet meegenomen omdat daarover in het onderzoek geen exacte cijfers zijn aangegeven. De impact daarvan op de totale kosten is relatief klein. Het gaat om een beperkte hoeveelheid eindproduct. Arbeid Voor de benodigde extra arbeid voor de digestaatverwerking is ervan uitgegaan dat de bemensing deels parallel loopt met die van de vergister en onder goede omstandigheden maximaal 2 arbeidsuren per dag extra vraagt. In het pessimistische scenario gaan we uit van 4 arbeidsuren per dag. We geven hierna een globaal overzicht van de kosten en baten van de 3 routes en voor elke route een optimistisch en een pessimistisch scenario volgens de hiervoor aangegeven uitgangspunten. De gedetailleerde resultaten van de berekeningen staan vermeld in de bijlagen.

30

5.4.3 Integrale kosten-baten analyse van enkele scenario's In deze paragraaf gaan we nader in op de kosten en baten van de verschillende routes. We geven de samenvattende resultaten van de berekeningen en verwijzen voor meer details naar de bijlagen. Voor alle routes volgens het optimistische scenario hanteren we de uitgangspunten zoals weergegeven in bijlage 3A, voor het pessimistische scenario die in bijlage 3B. Kosten en baten van Route 1. Bij deze route wordt na het vergisten het digestaat mechanisch gescheiden met een decanter. De vaste fractie wordt nagedroogd met een tunneldroger. Voor het drogen wordt gebruik gemaakt van een roterende trommeldroger die wordt gevoed met de thermische energie van de WKK van de biogasinstallatie. Het eindproduct bestaat voor 80 tot 90% uit droge stof. Voor de nabewerking van de vloeibare fractie in deze route kiezen we voor ultrafiltratie. Niet alle stoffen worden met ultrafiltratie uit de vloeibare fractie verwijderd en het permeaat na de ultrafiltratie is niet zonder meer loosbaar op het oppervlaktewater. Of aan de lozingseisen kan worden voldaan hangt samen met de plaats van lozing: het riool of het type oppervlaktewater (watervoerend vermogen). In principe is lozing op het oppervlaktewater bij wet verboden en is alleen mogelijk onder voorwaarden en als er geen alternatief voorhanden is. Voor het lozen van het filtraat zal moeten worden betaald. Hoeveel dat is hangt af van de samenstelling en de hoeveelheid die worden bepaald door de input en de efficiëntie van de filtratie voor de verschillende componenten. In de berekeningen gaan we uit van € 2 per m3 lozing. Vergister

Energie opbrengst

Digestaat

Decanter

Vloeibare fractie

Vaste fractie

Ultrafiltratie

Droger

Lozen

Afzet Figuur 5.2: schematische weergave van route 1. Voordeel van deze route is de grotendeels relatief eenvoudige, goed bekende en betrouwbare techniek. Alleen voor wat betreft de ultrafiltratie geldt dat het nog een relatief kwetsbare techniek is en dat het succes afhangt van de kwaliteit van de input. Die bepaalt mede het verloop van de flow, de vereiste hoeveelheid recirculatie water voor het spoelen van de filters en dus de efficiëntie (scheidingsrendement en kosteneffectiviteit). Buitenlandse proeven tonen op dit moment aan dat ultrafiltratie succesvol is. Ook in Nederland draait een installatie in de praktijk, maar deze is niet geschakeld met een vergistingsinstallatie. De volgende tabellen geven een overzicht van de kosten en baten van deze bewerkingsroute volgens het optimistische en het pessimistische scenario.

31

Tabel 5.2. Globaal overzicht van de jaarlijkse kosten en baten van Route 1 optimistisch scenario Totaaloverzicht scenario Baten

optimistisch

Verwerven input Verkoop energie

€ € €

Kosten Decanter Ultrafiltratie Lozen/hergebruiken Droger Pelletiseren Arbeid Afzet eindproduct

€ € € € € € € € €

Saldo

pessimistisch

1.120.030 € 2.603.270 € 3.723.300 € 16.051 68.483 32.592 126.170 64.912 33.000 417.290 758.498

904.030 974.386 1.878.416

€ € € € € € € €

23.669 97.857 32.592 184.128 73.983 66.000 634.144 1.111.761

2.964.803 €

766.655

Uit de tabel kunnen we afleiden dat de energieopbrengsten (benutten van de thermische energie en de energieprijs) en de kosten van de afzet van het eindproduct de grootste impact hebben op de economische resultaten. Het verschil in bewerkingskosten bedraagt ca. € 130.000. De onderstaande energiebalansen geven extra informatie over de energieopbrengsten. Tabel 5.3 Energiebalansen Route 1 Energiebalans Benutbare energie Vergister gebruikt Decanter UF Droger Totaal Resteert voor verkoop prijs opbrengst

optimistisch scenario kWhe kWht

pessimistisch scenario kWhe kWht 16.688.646 11.366.321 10.061.762 9.390.978 523.600 523.600 97.240 0 106.964 0 164.560 0 181.016 0 27.200 3.159.724 29.920 3.601.312 289.000 3.683.324 317.900 4.124.912 16.399.646 7.682.997 9.743.862 5.266.066 € 0,14 € 0,04 € 0,10 € € 2.295.950 € 307.320 € 974.386 € -

Uit tabel 5.3 kunnen we afleiden dat het verschil in energieopbrengsten aanmerkelijk groter is dan de verschillen in bewerkingskosten en verwervingskosten (gatefee) van de input. De conclusie mag zijn dat er vooral aandacht moet zijn voor een optimaal vergistingsproces om de productie te optimaliseren en het elektrisch rendement van de elektriciteitsopwekking. Tevens kunnen we concluderen dat Route 1 een veelbelovende optie is. Kosten en baten van Route 2. Bij deze methode wordt het digestaat ook gescheiden met een decanter. De vaste fractie wordt nagedroogd tot een product dat voor van circa 90% bestaat uit droge stof. Om het volume hiervan terug te brengen wordt het materiaal hierna gepelletiseerd. Het drogestof gehalte zal dan toenemen tot ruim 90%. Voor het pelletiseren wordt de techniek gebruikt die in de diervoederindustrie gangbaar is. De dunne fractie wordt nagezuiverd met ultrafiltratie en omgekeerde osmose, waarna het in principe loosbaar is op het oppervlaktewater. 32

Vergister

Energie opbrengst

Digestaat

Decanter

Vloeibare fractie

Vaste fractie

Ultrafiltratie

Droger

Omgekeerde osmose

Pelletiseren Lozen of hergebruiken Figuur 5.3: schematische weergave van route 2. De vaste stof uit de ultrafiltratie, het retentaat, kan nog een keer door de decanteerinstallatie gaan voor een hogere afscheiding van water. Wat overblijft aan retentaat is 10 – 20% van de totale input van de ultrafiltratie. Het is een vloeibaar concentraat dat moet worden afgevoerd of toegevoegd aan de vaste fractie bij het drogen. Het permeaat wordt door middel van omgekeerde osmose gezuiverd tot schoon water. De techniek is hoogwaardig en heeft zich in de praktijk bewezen. Zowel ultrafiltratie als omgekeerde osmose worden in de industrie veel gebruikt. Daarbij moeten we opmerken dat het daarbij gaat om goed gereguleerde processen en een relatief goede en constante kwaliteit van de input. Voor een vergistingstraject ligt dat anders, zeker als diverse reststromen worden ingezet. Zoals we bij de voorgaande route hebben aangegeven zou een koppeling moeten plaats vinden op basis van criteria van de toe te passen reststoffen waarmee op voorhand de bruikbaarheid en de gevolgen voor de efficiëntie kunnen worden ingeschat.Voordeel van de combinatie met vergisting is dat vetten in het vergistingproces worden afgebroken en er daardoor minder kans bestaat op vervuiling van de filters. Er blijft een vloeibaar concentraat (N + K) over dat geschikt is bladbemester voor toepassing in de tuinbouw en akkerbouw en zodanig in Duitsland als ‘kunstmestvervanger’ wordt erkend. In Nederland lijkt deze erkenning er mogelijk ook aan te komen. Tabel 5.4. Globaal overzicht van de jaarlijkse kosten en baten van Route 2 Totaaloverzicht

Scenario Optimistisch

Pessimistisch

Baten Verwerven input Verkoop energie Kosten Decanter Ultrafiltratie Omgekeerde osmose Lozen/hergebruiken Droger Pelletiseren Arbeid Afzet eindproduct

€ € €

1.120.030 € 2.587.562 € 3.707.592 €

904.030 962.044 1.866.074

€ € € € € € € € €

16.051 € 65.483 € 59.490 € 8.148 € 126.170 € 64.912 € 33.000 € 417.290 € 790.543 €

23.669 97.857 59.490 8.148 184.128 73.983 66.000 634.144 1.171.004 33

€ 2.917.049 € 695.070 Saldo Uit een vergelijking van de resultaten uit tabel 5.4 met die van tabel 5.2 kunnen we opmaken dat de inzet van de omgekeerde osmose op basis van de gekozen uitgangspunten nog niet lonend is. Weliswaar is de route een veelbelovende optie, maar de lagere lozingskosten wegen niet op tegen de kosten voor de RO. De lozingskosten nemen af met ca. € 14.000 euro, maar de techniek kost bijna € 60.000. Bovendien is de opbrengst uit energieverkoop lager (zie tabel 5.5). Het is dus alleen maar zinvol wanneer het omwille van de lozing van het afvalwater is vereist. Tabel 5.5. Energiebalansen van Route 2. Optimistisch scenario Pessimistisch scenario kWhe kWht kWhe kWht Vergister productie 16.688.646 11.366.321 10.061.762 9.390.978 Vergister gebruikt 523.600 523.600 Decanter 97.240 0 106.964 0 UF 164.560 0 181.016 0 RO 112.200 0 123.420 0 Droger 27.200 3.159.724 29.920 3.601.312 Totaal 401.200 3.683.324 441.320 4.124.912 Resteert voor verkoop 16.287.446 7.682.997 9.620.442 5.266.066 prijs € 0,14 € 0,04 € 0,10 € opbrengst € 2 .280.242 € 307.320 € 962.044 € Energiebalans

Kosten-baten van Route 3 Route 3 is die van het direct indampen van het digestaat waarvoor een variant op de MVR/TVR technologie wordt gebruikt. Deze techniek wordt op de markt gebracht door het Franse Meunier Applications Environnementales (M.A.E.). Het is een schoteldroger waarmee vloeibare organische stromen kunnen worden ontwaterd. Het belangrijkste voordeel van de droger is een zeer hoge energie-efficiënte. De droger dikt, in één procesgang en zonder aparte voorbewerking zoals mechanische scheiding, vloeibare reststromen in tot minimaal 75% droge stof. Het maximale gehalte aan droge stof van de te drogen reststof hangt samen met de structuur van de reststof (viscositeit). Het materiaal moet goed vloeibaar zijn om over de droogschotels te kunnen worden uitgespreid. Vloeibare, in te drogen stromen kunnen een relatief hoog percentage droge stof bevatten en toch nog te verwerken zijn.

Vergister

Energie opbrengst

Digestaat

Schoteldroger

Schoon destillaat

Vaste fractie

Lozen of hergebruiken

Pelletiseren Figuur 5.4: schematische weergave van route 3. Omdat er sprake is van een volledig gesloten en goed geïsoleerd circuit waarin vrijwel continu sprake is van een stroom van verzadigde stoom, is het verlies aan warmte zeer laag. Bovendien wordt gewerkt met een geringe overdruk die wordt opgebouwd door een relatief eenvoudige en duurzame rotorpomp met een relatief laag toerental. Het overgrote deel van de energie wordt teruggewonnen met een warmtewisselaar. Met deze voorzieningen wordt, vergeleken met gangbare 34

indamptechnieken TVR en MVR, tot 88% op het energieverbruik bespaard. De installatie is zeer geavanceerd. De combinatie met vergisting kan het proces verder optimaliseren doordat de input niet geschiedt met een temperatuur van 13 oC maar met 38 oC. De thermische restwarmte uit het elektriciteitsproductieproces is slechts beperkt inzetbaar omdat maar een zeer kleine hoeveelheid externe thermische energie wordt gevraagd. De schoteldroger is in eerste instantie ontwikkeld voor de verwerking van vloeibare dierlijke mest en later doorontwikkeld voor de verwerking van ook andere typen vloeibare reststromen. De installatie heeft een basiscapaciteit van 8.000 ton input per jaar. De installatie kan modulair worden uitgebreid tot 16.000 ton of 24.000 ton. Die modulaire koppeling van twee tot drie units van 8.000 ton is economisch de meest rendabele opzet. De technologie wordt sinds 2004 in de praktijk toegepast. Tabel 5.6. Globaal overzicht jaarlijkse kosten en baten van Route 3. Totaaloverzicht Baten Verwerven input Verkoop resterende energie

Scenario Pessimistisch Optimistisch € 1.120.030 € 904.030 € 2.458.989 € 860.682

Totaal

€

3.579.019

€

1.764.712

€ € € € € € €

644.655 1.200 51.000 97.368 625.934 1.420.157 2.158.862

€ € € € € € €

925.671 1.600 102.000 110.975 951.216 2.091.462 326.750-

Kosten Kosten MAE Lozen/hergebruiken water Arbeid Pelletiseren Afzet eindproduct Totaal Saldo

Uit tabel 5.6 kunnen we opmaken dat de indamptechniek, ondanks de hoge efficiëntie, duurder is dan de andere technieken. In geval de omstandigheden zich in negatieve zin wijzigen (pessimistisch scenario) is de techniek niet lonend. Tabel 5.7. Energiebalans Route 3. Optimistisch scenario

Energiebalans Vergister productie MAE verbruik Resteert voor afzet prijs opbrengst

€ €

kWhe 16.688.646 2.371.959 14.316.687 0,140 € 2.004.336 €

Pessimistisch scenario kWht 11.366.321 0 11.366.321 0,04 454.653

€ €

kWhe 11.276.112 2.669.296 8.606.817 0,100 860.682

kWht 10.524.371 0 10.524.371 € 0 € -

Uit tabel 5.7 kunnen we afleiden dat een belangrijk deel van de geproduceerde energie wordt gebruikt door de schoteldroger. Dat scheelt meer dan een miljoen euro aan energie-inkomsten, inclusief de mep-bijdrage. Zonder de mep-bijdrage zou het verschil altijd nog ruim € 350.000 bedragen. 5.4.4 De economische haalbaarheid van het nabewerken De vraag is nu of en in hoeverre het naverwerkingstraject loont. We geven in tabel 5.8 de resultaten weer van het naverwerkingstraject van de drie routes volgens het optimistische en het pessimistische scenario. We doen daarbij enkele aannames zoals weergegeven in tabel 5.1. Het droge eindproduct lijkt interessant voor de landbouw en de energieproductie. Het bevat echter een sterke concentratie aan diverse stoffen zoals zware metalen. Het voldoet zeer waarschijnlijk niet aan de BOOM-eisen waardoor het niet in de landbouw kan worden toegepast. Een alternatief is verbranden. Wanneer producten zijn vergist en gedroogd is de calorische waarde per ton droge stof minder maar er is ook 35

minder energie nodig voor de waterverdamping. Een deel van de organische stof is afgebroken en het product zal een hoog as gehalte hebben. Dat is in het nadeel van de verbrandingsovens die de voorkeur hebben voor hoog calorisch materiaal. Als men al bereid is om concessies te doen aan de kwaliteit dan lijdt dit vaak tot prijsverhogingen. Dit in tegenstelling tot de AVI´s (afval verbrandings installaties) die op het verstoken van calorische waarden worden vergund. Voor hen kan het ongunstig zijn wanneer zij calorisch hoogwaardige producten gaan verbranden. Voor materiaal met een hoge calorische waarde moet daarom relatief veel worden betaald. We kunnen stellen dat aantrekkelijk kan zijn het materiaal aan te bieden aan de AVI´s. We gaan er in de berekening van het optimistisch scenario vanuit dat daarvoor € 90 per ton moet worden betaald. Voor het pessimistische scenario gaan we uit van € 120 per ton. Route 1. De hoeveelheid digestaat na vergisten is ca. 32.000 ton. Zonder nabewerken zou die tegen € 40 per ton moeten worden afgezet. Na het bewerken is het volume met een factor 9 verminderd en de verwijderingskosten zijn met een factor 2,5 verhoogd tot € 90 per ton. Tabel 5.8 Financieel jaarresultaat nabewerken digestaat volgens Route 1. Hoeveelheid onbewerkt digestaat (ton) 31.626 32.355 Afzetkosten per ton onbewerkt digestaat € 40 € 40 Afzetkosten totaal € 1.265.045 € 1.294.204 Kosten digestaatverwerking Hoeveelheid eindproduct (ton) Afzetkosten eindproduct per ton Afzetkosten totaal Totale kosten digestaatverwerking en afzet Financieel voordeel digestaat verwerking

€ € € € €

341.208 4.637 90 417.290 758.498 506.547

€ € € € €

477.617 5.285 120 634.144 1.111.761 182.443

Uit de berekeningen blijkt dat digestaatverwerking in beide scenario's van route 1 op basis van de aannames loont. Route 2. In route 2 is aan het verwerkingstraject het pelletiseren en de omgekeerde osmose toegevoegd. Met deze extra stap kunnen alleen de lozingskosten enigszins worden beperkt. De kosten wegen niet op de mogelijk lagere lozingskosten. Per saldo is in het optimistische scenario het financiële voordeel ca. € 30.000 per jaar lager en in het pessimistische scenario ca. € 50.000 per jaar lager. Het zal afhangen van de mogelijkheden voor lozing en het risico dat men met de technologe wil lopen of uitbreiding van route 1 met de omgekeerde osmose (OO of RO = reverse osmosis) interessant is. Route 3 Het digestaat wordt verwerkt volgens route 3. Verder hanteren we dezelfde uitgangspunten als hiervoor. Tabel 5.9. Financieel jaarresultaat nabewerken digestaat volgens route 3 Hoeveelheid onbewerkt digestaat 31.626 Afzetkosten per ton onbewerkt digestaat € 40 Afzetkosten onbewerkt totaal € 1.265.045

32.355 € 40 € 1.294.204

Kosten digestaatverwerking Hoeveelheid eindproduct Afzetkosten eindproduct per ton Afzetkosten totaal Totale kosten digestaatverwerking en afzet Financieel voordeel verwerking

€ 1.132.966 7.927 € 120 € 951.216 € 2.084.182 € 789.978-

€ 794.223 6.955 € 90 € 625.934 € 1.420.157 € 155.112-

Uit de tabellen van route 3 blijkt dat de digestaatverwerking in beide scenario's niet loont. Het proces 36

is relatief duur en de installatie vraagt een belangrijk deel van de elektrische energie die geen inkomsten meer oplevert. Het energieverbruik is, ondanks de efficiënte technologie, veel groter dan bij de andere routes. Feitelijk wordt de elektrische energie gebruikt voor het drogen terwijl bij de andere routes de thermische energie wordt gebruikt. Indien de thermische energie niet kan worden verkocht kan in de routes 1 en 2 een belangrijk deel ervan toch worden gebruikt voor de droger. Dat is in route 3 niet het geval. Dat is een gemiste efficiëntieslag. Het negatieve resultaat drukt ook op de totale kosten van de route waardoor die per saldo een negatief resultaat oplevert en niet interessant is voor het project. Daarmee zijn ook andere indamptechnieken niet aan de orde. 5.4.5 Besparing transportkosten Export van reststromen naar Duitsland is in veel gevallen een dure optie. Ook de tarieven (gate-fee) zijn gestegen in de afgelopen jaren. Momenteel bedragen de prijzen franco geleverd circa € 25 per ton (voor onbewerkt product). Als we hier een gemiddelde transportprijs berekenen van € 10 per ton dan komen de kosten op circa € 35 per ton afgevoerd product. Kijken we uitsluitend eens naar gespecificeerd risicomateriaal (categorie 1; dierlijke bijproducten) dan komt hier op jaarbasis 50Kton vrij. Door aanscherping van de Europese wetgeving zal de hoeveelheid naar verwachting verdubbelen die vrij gaat komen. Wanneer we deze stromen na vergisting in zouden kunnen drogen – waarbij het droge eindproduct wordt verbrand – kunnen er aanzienlijke kostenbesparingen plaatsvinden. Bij een capaciteit van 50.000 ton te vergisten materiaal uit deze categorie in combinatie met nadroging wordt al gauw een transportbesparing van 1 miljoen Euro bereikt. Per ton product kan op deze wijze een besparing op de totale verwerkingskosten van 30% worden bereikt in vergelijking met de situatie van direct storten of verbranden, zonder dat met energieopbrengsten wordt gerekend. Het project heeft op en aantal manieren gevolgen voor de verkeersbewegingen in de regio. Afhankelijk van de situatie schatten we die als volgt in. Indien de reststoffen regionaal ingezameld kunnen worden en niet over grotere afstand afgezet behoeven te worden, kan op km's worden bespaard. De gemiddelde transportafstand voor de gangbare afzet wordt ingeschat op ca. 85 km. De inschatting is vervolgens dat de gemiddelde transportafstand in de regio, bij vestiging van de installatie in de driehoek 's-Hertogenbosch, Eindhoven, Tilburg, kan worden beperkt tot ca. 30 km. Voor 36.000 ton en een belading van 30 ton per vracht zijn 1.200 vrachten voor de aanvoer nodig. Het verschil in transportkilometers voor de aanvoer bedraagt dan (85-30) km x 1.200 = 66.000 transportkilometers of 1,98 miljoen kmton. De hoeveelheid af te zetten eindproduct zal maximaal 5.500 ton bedragen ofwel ca. 183 vrachten. Indien het product voor de verwijdering moet worden afgezet over een afstand van gemiddeld 85 km zijn dat zijn globaal 16.000 transportkilometers. Per saldo is er een besparing van 50.000 transportkilometers of 1,5 miljoen kmton per jaar te realiseren. De relatieve besparing in transportkilometers bedraagt ruim 60%. Dat betekent dat ook dat de CO2uitstoot bij het transport met eenzelfde percentage zal worden verminderd. De EU-Mileuraad heeft maart 2005 voor alle industrielanden een reductie-taakstelling voor broeikasgas-emissies in 2020 vastgelegd van 15-30% ten opzichte van de uitstoot in 1990. Energiebesparing speelt daarin een hoofdrol. Het is evident dat energie gewonnen uit biomassa hier een belangrijk aandeel in kan verwerven.

37

38

6. Perspectief van het ketenconcept De centrale vraag is of een opzet waarin de keten (nauw) samenwerkt meer perspectief biedt dan wanneer dat niet het geval is. Wat maakt het verschil en waarom kiezen partijen voor de ene of de andere optie? In hoofdstuk 2 hebben we aangegeven dat het succes van de voorgestelde aanpak niet alleen zal afhangen van de economische of technische haalbaarheid maar ook van de keteninrichting en de samenwerking tussen de partijen die enkele vragen oproepen. Slechts een deel van die vragen hebben we met dit onderzoek kunnen beantwoorden. Het betreft met name de vragen die betrekking hebben op de techniek, de economie en de markt. Tijdens het onderzoek is geen analyse gemaakt van de visie van de deelnemende partijen op de beschreven aanpak in ketenperspectief. Ook is niet onderzocht welke rol ze daarin zouden willen vervullen. Weliswaar hebben ze een bepaald doel voor ogen zoals de levering van de reststoffen, het beheer van de installatie, de afname en distributie van de energie, maar op welke manier ze dat in ketenverband willen doen is hier niet nader onderzocht. Over één aspect bestaat op voorhand wel duidelijkheid en dat is de economische haalbaarheid als de belangrijkste strategische doelstelling van het project. We hebben in de berekening op basis van aannames een beeld geschetst van de economie van de keten en de conclusie op basis daarvan mag zijn dat grootschalige energieopwekking door vergisting van reststromen in combinatie met het nabewerken van het digestaat economisch snel interessant kan zijn. Weliswaar valt het onderwerp van vergisten feitelijk buiten directe beschouwing van dit onderzoek, maar is onmogelijk een ketenperspectief te schetsen zonder de vergisting tenminste op hoofdlijnen in de beschouwing te betrekken. We formuleren een aantal perspectiefvragen die voort komen uit de voorgaande hoofdstukken en de berekeningen en gaan nog in op enkele specifieke vragen die in hoofdstuk 2 zijn geformuleerd. 1. 2. 3. 4.

Biedt een ketenaanpak meer zekerheid voor wat betreft de aanvoer van grondstoffen? Biedt de ketenaanpak meer financiële voordelen bij de verwerving van de reststromen? Kan bij een ketenaanpak een hogere efficiëntie van de routes worden bereikt? Bestaat er bij een ketenaanpak meer zekerheid ten aanzien van de afname van de energie en de prijs? 5. Biedt een ketenaanpak meer economisch voordeel? 6. Kan het project concrete resultaten opleveren? 7. Zijn er externe factoren die een belangrijke invloed hebben op het succes? Ketensamenwerking In de praktijk van de voedingsen genotmiddelenindustrie zijn veel voorbeelden van een goede ketensamenwerking. In het programma van de Stichting AKK (Agro Keten Kennis) komen meerdere voorbeelden voor van concrete samenwerkingsprojecten. Ketensamenwerking behelst niet alleen een kostenoptimalisatie maar ook het voorkomen van winststapeling door de ketenpartijen (De Bruin 1999). Dat is een moeizaam proces omdat de vermeende belangen van de ketenpartijen zeer uiteen kunnen lopen. Voor sommige zal het betekenen dat ze hun marktmacht niet kunnen inzetten om de winst te maximaliseren en dat vraagt andere handelsrelaties tussen de ketenpartijen. In de praktijk blijkt dit vaak een breekpunt. Effectieve ketensamenwerkingen blijken in de praktijk ook in hun eigen voordeel invloed te kunnen uitoefenen op het lokale, regionale en landelijke beleid. Gerichte samenwerking om invloed uit te oefenen op de zogenaamde situationele factoren blijkt een belangrijke factor voor het behalen van succes. Reststromen Door de geleidelijke implementatie van de Europese regelgeving en de toegenomen aandacht voor de voedselveiligheid en de veiligheid van diervoeders, nemen bedrijven uit de VGI steeds minder risico's. Men is op zoek naar betaalbare oplossingen die zekerheid bieden en naamsbeschadiging kunnen voorkomen. De indruk is dat de bedrijven graag langlopende contracten afsluiten die zekerheid bieden voor een gegarandeerde afzet tegen een vastgestelde prijs. Men is bereid voor zekerheid te betalen. Met het project is het mogelijk om potentiële leveranciers van reststromen te interesseren voor een integrale, veilige en duurzame oplossing. Opereren op basis van puur commerciële handelsrelatie in een onzekere markt houdt op den duur geen stand. De aandacht voor technisch duurzame oplossingen (gemeenschappelijke visie) neemt bovendien toe naarmate 39

partijen een directe koppeling kunnen leggen met economisch verantwoord duurzaam ondernemen binnen de eigen onderneming. Naast vergisten ontwikkelen zich ook andere oplossingsrichtingen voor de reststromen, veelal gesubsidieerd door de overheid. Het is zaak om een analyse te maken van de markt en de te verwachten ontwikkelingen. Het op regionale schaal introduceren van het project zal mogelijk nog wel enkele knelpunten opleveren met het oog op de beschikbaarheid en de prijs van reststromen uit de regio. Ook hier kunnen vaste handelsrelaties grote voordelen hebben. De aanvoer van reststromen zal niet zozeer het probleem zijn maar eerder de vereiste diversiteit in verband met de optimalisatie van het proces. Analyse-protocol Het is aan te bevelen een protocol op te stellen voor de beoordeling van de producten zodat vraag en aanbod op elkaar kunnen worden afgestemd. De beschikbaarheid van een instrument om de stromen op voorhand te waarderen werkt in het voordeel. De afzet van het bewerkte digestaat zal naar verwachting geen probleem vormen. Er is voldoende verwerkingscapaciteit. Een integrale aanpak kan ook hier meerdere voordelen bieden. Een doelmatiger aanvoer van grondstoffen, een optimale logistiek, een scherpere prijs, voorkomen van opbrengstverliezen. Door een optimale logistiek en afstemming van de verschillende reststromen kan tevens de energiewinning verbeteren en kunnen problemen in de digestaatverwerking mogelijk worden voorkomen. Resultaten Naast de resultaten van de ketensamenwerking is de verkoop van energie en de te bereiken kostenvoordelen vanzelfsprekend het belangrijkste resultaat van het project. De invloed van marktontwikkelingen daarop is relatief groot. Een goede samenwerking met energiebedrijven heeft daarom grote voordelen. De ketensamenwerking kan worden versterkt doordat het project concrete, meetbare resultaten kan opleveren voor alle deelnemers. Het onderzoek heeft een aantal duidelijke technische en economische resultaten opgeleverd, maar die hebben geen betrekking op de ketensamenwerking zelf. Voor alle betrokken partijen moeten de resultaten zichtbaar en hard gemaakt worden en vertaald worden naar hun positie en inbreng. Verantwoordelijkheden moeten in de samenwerking duidelijk worden gemaakt. Dat vraagt nog wel een analyse van de doelstellingen en verwachtingen van de deelnemers. Op grond daarvan dient er sprake te zijn van herleidbare en begrijpelijke resultaten van en voor alle deelnemers. Erkenning Het economisch perspectief van het project wordt in hoge mate bepaald door de erkenning als groene energie en de daarmee samenhangende mep-subsidie. Deze maakt 60% tot 70% uit van de totale opbrengsten, afhankelijk van de benutting van de thermische energie. De opbrengst van de elektrische energie exclusief de mep-subsidie, maakt 25% tot 30% uit van de totale opbrengsten. Een tweede punt van aandacht is de erkenning van het digestaat als meststof. Indien de reststromen niet voorkomen op de zogenaamde positieve lijst voor co-vergisten mag het digestaat niet zonder meer als meststof worden gebruikt. De enige manier om het digestaat op dit moment toch als meststof te kunnen aanwenden is het verkrijgen van een ontheffing op de meststoffenwet 1947 via een zogeheten "Rikilt ontheffing". Voor dit project is deze regeling niet relevant aangezien geen mest wordt vergist. Bovendien is door het nadrogen het volume van het af te zetten eindproduct relatief klein en de kosten voor de afzet in verhouding laag. De wetgeving rondom deze materie dient in deze nog de nodige aanpassingen te ondergaan en waaraan ook volop gewerkt wordt.

40

7. Samenvatting en conclusies Er is in Nederland een grote hoeveelheid reststoffen die direct of indirect afkomstig is uit de voedingsen genotmiddelenindustrie. De kosten voor verwerking en afzet zijn aanzienlijk. De VGI zelf neemt nog steeds toe in omvang en er wordt door consumenten steeds meer gebruik gemaakt van voorverwerkte producten. Vanwege de risico's voor veiligheid, kwaliteit en maatschappelijke acceptatie wordt een toenemend deel van de reststoffen niet meer hergebruikt in de diervoeders of toegepast als bodemverbeteraars. Een toenemend aantal bedrijven uit de VGI wil geen enkel risico meer lopen en bepaalt steeds vaker zelf wat het er met de restproducten moet gebeuren. Vanwege het gebrek aan betaalbare alternatieven wordt vaak gekozen voor de afzet naar vergisters in het buitenland. Ten behoeve van een goed inzicht in de kwaliteit van de beschikbare reststromen voor vergisting in combinatie met nabewerking zullen analyses en vergistingsproeven moeten worden uitgevoerd. In dit onderzoek wordt hiertoe een basis gelegd voor het ontwikkelen van een analyse-protocol voor reststromen. In de huidige praktijk ontbreekt het nog aan standaardisering en goede informatie op dit gebied. Uit het onderzoek kunnen we afleiden dat er op basis van de verwerking van grondstoffen in de VGI ca. 25 miljoen ton restproducten beschikbaar zijn. Kijken we naar de opgegeven bestemming vanuit de VGI, dan is 10 miljoen ton beschikbaar. Nemen we alle reststoffen over de gehele keten van productie en consumptie, exclusief dierlijke mest en inclusief de slibben in de VGI, dan gaat het om zo'n 100 miljoen ton (op massa basis). Een belangrijk deel lijkt geschikt voor vergisting. Het deel waarvan wordt ingeschat dat het direct beschikbaar is, is aanmerkelijk lager maar nog steeds aanzienlijk. Vanwege de hoge kosten voor de verwerking van slibben uit de zuivering van reststromen en de oplopende energieprijzen, zal de belangstelling voor het gebruik van slibben uit AWZI’s (afvalwaterzuiveringsinstallaties) als biomassa voor energiewinning naar verwachting eveneens toenemen. Op een aantal punten lijkt de huidige weten regelgeving een belemmering te vormen voor het vergisten van reststromen, met name vanwege het feit dat digestaat, op basis van de Europese en nationale regelgeving, als afvalstof wordt betiteld. Echter, wanneer het digestaat wordt nabewerkt en als herbruikbaar product wordt afgezet hoeft het geen belemmering te zijn. Er zijn een drietal routes voor nabewerking met nieuwe (bewezen) technologie nader beschreven en onderzocht op technische en economische haalbaarheid, waarbij de gevoeligheid van de gekozen technologie-routes in combinatie met vergisting in een optimistisch en een pessimistisch scenario voor elk van de routes is doorgerekend. De input van de reststromen (zie rekentabellen zoals opgenomen in de bijlagen) is hierbij gelijk gehouden. Het gaat hierbij om inmiddels bewezen technologie uit het buitenland, waarbij de combinatie met vergisting nieuw is. Een van de belangrijkste vragen met het oog op het realiseren van het onderzocht ketenconcept is hoe duurzame handelsrelaties met leveranciers van restproducten en afnemers van energie kunnen worden ontwikkeld. Duurzame relaties vormen de basis onder de benodigde stabiliserende factoren. Vanuit de verkenning van het perspectief van het ketenconcept komen we op de volgende vragen die in het kader van de ontwikkeling en realisering ervan beantwoord moeten worden: 1. Waar en wanneer komen regionaal geschikte producten vrij? Dit vraagt een nadere regionale marktanalyse binnen de VGI. 2. Kunnen de producten economisch verantwoord worden ingezet voor vergisting? Dat vraagt een analyse van de prijs-kwaliteitverhouding en het te verwachten prijsverloop. 3. Kunnen met de betreffende VGI-bedrijven handelsrelaties worden opgezet voor het verwerven van die producten? Dat vraagt een analyse van de bereidheid onder de bedrijven en de voorwaarden waaronder ze de producten gedurende een langere periode willen leveren. 4. Is tussenopslag en bewerking noodzakelijk in verband met bewerking ten behoeve van standaardisering, uniformering, anonymisering en waarborging van kwaliteit en veiligheid? 5. Hoe kan een doelmatige informatie-uitwisseling door de keten heen (data-infrastructuur) bijdragen aan een optimale logistiek? Daarvoor is een nadere analyse nodig van de kwaliteit en bruikbaarheid van de producten en hun invloed op de procesvariabelen 41

In het kader van dit onderzoek zijn de bouwstenen gelegd voor het realiseren van het onderzochte ketenconcept en is het perspectief gezien vanuit de probleemstelling voor de ondernemingen in de VGI als gunstig beoordeeld. Het project als het onderhavige heeft veel potentie voor een integrale en effectieve samenwerking. Hierbij kan worden gedacht aan samenwerking tussen ondernemingen in de VGI en AWZI’s binnen een regio enerzijds en een (regionaal) energiebedrijf anderzijds of andere geïnteresseerde investeerders. Er zal aan een aantal voorwaarden moeten worden voldaan om het proces in gang te zetten en te houden. De economie van het nabewerken en de technologie zijn in dit opzicht geen belemmerende factoren. In onderstaande tabellen worden de resultaten verkort weergegeven. Route 1 Nabewerking met tunneldroger en ultrafiltratie Baten optimistisch pessimistisch Verwerven input Verkoop energie Totaal Kosten Nabewerking Afzet eindproduct Totaal

€ € €

1.120.030 2.603.270 3.723.300

€ € €

904.030 974.386 1.878.416

€ € €

341.208 417.290 758.498

€ € €

477.572 634.144 1.111.761

Saldo

€

2.964.803

€

766.655

Route 2: Nabewerking met ultrafiltratie en omgekeerde osmose Baten Verwerven input Verkoop energie Totaal Kosten Nabewerking Afzet eindproduct Totaal Saldo

Optimistisch € 1.120.030 € 2.587.562 € 3.707.592 € € € €

373.253 417.290 790.543 2.917.049

Pessimistisch € 904.030 € 962.044 € 1.866.074 € € € €

536.860 634.144 1.171.004 695.070

Route 3 Nabewerken met MAE-installatie (modulaire opbouw) Baten Pessimistisch Optimistisch Verwerven input Verkoop resterende energie

€

1.120.030

€

904.030

€

2.458.989

€

860.682

Totaal

€

3.579.019

€

1.764.712

Nabewerken Afzet eindproduct Totaal Saldo

€ € € €

794.223 625.934 1.420.157 2.158.862

€ € € €

1.140.246 951.216 2.091.462 326.750-

Kosten

42

Conclusies 1. Jaarlijks komt een grote hoeveelheid natte reststromen uit de VGI beschikbaar. Deze hoeveelheid zal de komende jaren naar verwachting nog toenemen. De meeste natte reststromen zijn geschikt om te vergisten. De energieopbrengst zal afhangen van de soort, samenstelling en combinatie van reststromen die worden vergist. Een belangrijk deel van de vrijkomende reststromen is direct beschikbaar voor vergisten. 2. Door het vergisten van relatief hoogwaardige reststromen en voldoende schaalgrootte is vergisten rendabel. Het rendement wordt echter teniet gedaan door de relatief hoge kosten voor de afzet van het digestaat. 3. Het is mogelijk om het digestaat uit een vergistingsinstallatie op economisch verantwoorde manier na te bewerken met nieuwe technologie tot een droog eindproduct. Ondanks hogere afzetkosten per ton eindproduct is het economisch voordeel van de nabewerking groot. In verhouding wordt het volume aanmerkelijk meer verminderd dan dat de afzetprijs per ton eindproduct toeneemt. De haalbaarheid van nabewerken moet altijd worden bezien in relatie tot de aanvoer van de reststromen, het resultaat van het vergisten en de te toegepaste technologie. 4. Niet alle technieken lenen zich in economisch opzicht even goed voor nabewerken. Technieken die de thermische energie niet voldoende kunnen benutten en een deel van de elektrische energie nodig hebben zijn in het nadeel. De meest perspectiefvolle nabewerkingsroute is mechanisch scheiden (decanteren) van het digestaat, ultrafiltratie van de vloeibare fractie en nadrogen van de vaste fractie van de mechanische scheiding. 5. Het verder nazuiveren van het effluent van de ultrafiltratie is alleen perspectiefvol indien de mogelijkheden voor lozing van het effluent wettelijk worden beperkt. Het concentraat kan als bladbemesting worden toegepast. 6. Vanuit ketenperspectief is de combinatie van vergisten van natte reststromen en het nadrogen van het digestaat kansrijk en snel rendabel. Er wordt energie geproduceerd en energie gebruikt die op zijn beurt weer leidt tot een energiebesparing. Per saldo is er sprake van een grote energiewinst vergeleken met de gangbare verwerking en afzet van natte reststromen. 7. Met het nabewerken van het digestaat kan fors op transport worden bespaard en daarmee op de transportbelasting, het energieverbruik en de CO2-productie. De energiebesparing kan oplopen tot meer dan 60%. 8. Ketensamenwerking is een interessante mogelijkheid om ook over de langere termijn meer zekerheid te krijgen over de aanvoer van reststromen en het economisch verwaarden door middel van vergisten en nabewerking van het digestaat. Een ketenconcept waarbij de VGI het initiatief neemt voor het vergisten van haar eigen reststromen is op den duur het meest perspectiefvol.

43

Geraadpleegde Bronnen •

Diederen, P., 2004. Kantekeningen bij Maatschappelijk Verantwoord Ondernemen. LEI Den Haag.

•

EZ, Ministerie van, 2004. Innovatie in het energiebeleid. Energietransitie: stand van zaken en het vervolg. Den Haag.

•

Haaster, J. van en W. van Laarhoven (red), 2004. Samengestelde biomassapellets. Coalitievorming voor grootschalige experimenten voor de meestook van samengestelde biomassapellets in energiecentrales. Rapport in het kader van de regeling BSE Ondersteuning Transitie-Coalities Duurzame energiehuishouding. Aarle-Rixtel.

•

Herwijnen, T. van, A. Schoof, G. Bergsma, D. Loorbach, G.J. Schaeffer en I. de Keizer, 2003. Visie op biomassa. De rol van biomassa in de Nederlandse energievoorziening 2040. Min. EZ Den Haag

•

Oosterhout, T. van en W. van Laarhoven 2004. Het gebruik van reststoffen van de voedingsen genotmiddelenindustrie in de veehouderij. Stuurgroep Technology Assessment ministerie LNV / Sirned. Den Haag/Ulvenhout.

•

Minnesma, M. en M. Hisschemöller, Amsterdam 2003. Biomassa - een wenkend perspectief.

•

Oldenziel, J. m.m.v. I. Notten en I. Zeldenrust, 2003. Ervaringen met multi-stakeholder initiatieven. Stichting Onderzoek Multinationale Ondernemingen. Nido, Leeuwarden

•

RMN, 2003. Omgaan met kennis in transities. Een verkenning van het ongekende. Advies van de Raad voor ruimtelijk, milieu- en natuuronderzoek, Den Haag.

•

Ros, J.P.M., P. van Overbeeke en J.J. van Wijk, 2003. Methodiek voor de evaluatie van een transitie. Transitie duurzame landbouw en voedingsketen. RIVM, Bilthoven.

•

Schoof, A. e.a. 2002. Kansen voor een biomassatransitie. Koersbepaling na de eerste etappe. Ministerie van EZ Den Haag.

•

Vis, M., 2002. Beschikbaarheid van reststromen uit de voedingsen genotmiddelenindustrie voor energieproductie. BTG/Novem, Enschede/Utrecht.

•

Waall, W. R van der en R.A. Verberne, 2004. Multi-purpose pellet facility and real options portfolio management (ROPM) in respons to value chain changes of biomass resources. Ingenia Consultants & Engineers, Eindhoven.

•

Haalbaarheidsonderzoek naar een vergistinginstallatie in Noord-Nederland, Essent/Novem 2003

44

BIJLAGEN BIJLAGE 1A. Analyse-pakket parameters en kosten globaal

45

BIJLAGE 1B Europese wet en regelgeving Gezien de Nederlandse regelgeving is het van tevoren moeilijk te bepalen of men een vergunning kan krijgen voor m.n de categorieën 1 en 2 materiaal waarvan onderstaand een omschrijving is gegeven volgens de verordening EEG Nr 1774. Categorie 1-materiaal Onder categorie 1-materiaal worden de volgende dierlijke bijproducten verstaan: • alle delen, met inbegrip van de huid, van dieren die vermoedelijk met een TSE zijn besmet of waarbij de aanwezigheid van een TSE officieel is bevestigd, dieren die in het kader van TSEuitroeiingsmaatregelen zijn gedood, gezelschapsdieren, dieren in dierentuinen en circusdieren, proefdieren, wilde dieren waarvan wordt vermoed dat zij met overdraagbare ziekten zijn besmet; • gespecificeerd risicomateriaal waarmee een besmettend agens kan worden verspreid; • producten afkomstig van dieren die stoffen toegediend hebben gekregen die verboden zijn, of die voor het milieu gevaarlijke stoffen bevatten; • al het dierlijke materiaal dat wordt opgevangen bij de behandeling van afvalwater van categorie 1-verwerkingsbedrijven en andere bedrijfsruimten waar gespecificeerd risicomateriaal wordt verwijderd; • keukenafval en etensresten afkomstig van internationaal opererende middelen van vervoer; • mengsels van categorie 1-materiaal met categorie 2-materiaal of met categorie 3-materiaal dan wel met materiaal van beide categorieën. Tussentijds hanteren of tijdelijk opslaan van categorie 1-materiaal geschiedt uitsluitend in erkende intermediaire bedrijven van dezelfde categorie. Categorie 1-materiaal wordt zo spoedig mogelijk verzameld, vervoerd en geïdentificeerd en: • rechtstreeks als afval verbrand in een erkende verbrandingsinstallatie; • verwerkt in een erkend verwerkingsbedrijf volgens een specifieke verwerkingsmethode, in welk geval het daaruit resulterende materiaal wordt gemerkt en definitief als afval wordt verwijderd door verbranding of meeverbranding; • met uitzondering van materiaal van dieren die met een TSE zijn besmet of waarbij de aanwezigheid van een TSE wordt vermoed, volgens een specifieke verwerkingsmethode verwerkt in een erkend verwerkingsbedrijf, in welk geval het daaruit resulterend materiaal wordt gemerkt en definitief als afval wordt verwijderd door begraving op een erkende stortplaats; • in het geval van keukenafval en etensresten, door begraving als afval verwijderd op een stortplaats. Categorie 2-materiaal Onder categorie 2-materiaal worden de volgende dierlijke bijproducten verstaan: • mest en de inhoud van het maagdarmkanaal; • al het dierlijke materiaal, behalve van categorie 1, dat wordt opgevangen bij de behandeling van afvalwater van slachthuizen; • producten van dierlijke oorsprong die residuen bevatten van diergeneesmiddelen en contaminanten en die het in de communautaire wetgeving toegestane niveau overschrijden; • andere producten van dierlijke oorsprong dan categorie 1-materiaal, ingevoerd uit derde landen, die niet blijken te voldoen aan de veterinaire voorschriften voor invoer in de Gemeenschap; • andere dieren dan dieren van categorie 1, die anders dan door slachting voor menselijke consumptie sterven; • mengsels van categorie 2-materiaal met categorie 3-materiaal. Tussentijds hanteren of tijdelijk opslaan van ander categorie 2-materiaal dan mest, mag uitsluitend geschieden in erkende intermediaire categorie 2-bedrijven. Categorie 2-materiaal wordt zo spoedig mogelijk verzameld, vervoerd en geïdentificeerd en: • rechtstreeks als afval verbrand in een erkende verbrandingsinstallatie; • verwerkt in een erkend verwerkingsbedrijf volgens een specifieke verwerkingsmethode, in welk geval het daaruit resulterende materiaal wordt gemerkt en definitief als afval wordt verwijderd; 46

• •

•

als het van vis afkomstig materiaal betreft, ingekuild of tot compost verwerkt; als het gaat om mest, de inhoud van het maagdarmkanaal, melk en biest die geen ernstige overdraagbare ziekte kunnen verspreiden, ofwel a) onverwerkt gebruikt als grondstof in een biogasinstallatie of composteerinstallatie, dan wel behandeld in een technisch bedrijf, ofwel b) op het land uitgereden; gebruikt voor de productie van jachttrofeeën in een technisch bedrijf dat met het oog hierop is erkend.

Categorie 3-materiaal Onder categorie 3-materiaal worden de volgende dierlijke bijproducten verstaan: • delen van geslachte dieren die voor menselijke consumptie geschikt zijn, maar die om commerciële redenen niet voor menselijke consumptie bestemd zijn; • delen van geslachte dieren, die voor menselijke consumptie ongeschikt zijn verklaard, maar die geen symptomen van overdraagbare ziekten vertonen; • huiden, hoeven en horens, varkenshaar en veren van dieren die worden geslacht in een slachthuis nadat zij een keuring vóór het slachten hebben ondergaan waarbij zij geschikt zijn verklaard voor menselijke consumptie; • bloed verkregen van andere dieren dan herkauwers die worden geslacht in een slachthuis nadat zij een keuring vóór het slachten hebben ondergaan waarbij zij geschikt zijn verklaard voor menselijke consumptie; • dierlijke bijproducten verkregen bij de productie van voor menselijke consumptie bestemde producten, waaronder ontvette beenderen en kanen; • andere voormalige voedingsmiddelen van dierlijke oorsprong dan keukenafval en etensresten, die niet langer voor menselijke consumptie bestemd zijn, om commerciële redenen of ten gevolge van gebreken bij de productie of bij de verpakking; • rauwe melk afkomstig van dieren die geen symptomen vertonen van een overdraagbare ziekte; • op volle zee voor de productie van vismeel gevangen vis of andere zeedieren, met uitzondering van zeezoogdieren, alsook verse bijproducten van vis afkomstig van bedrijven die visproducten voor menselijke consumptie vervaardigen; • eierschalen, afkomstig van dieren die geen symptomen vertonen van een overdraagbare ziekte; • bloed, huiden, hoeven, veren, wol, hoorn, haar en bont afkomstig van gezonde dieren; • ander keukenafval en etensresten dan van categorie 1. Tussentijds hanteren of tijdelijk opslaan van categorie 3-materiaal mag uitsluitend geschieden in erkende intermediaire categorie 3-bedrijven. Categorie 3-materiaal wordt zo spoedig mogelijk verzameld, vervoerd en geïdentificeerd en: • rechtstreeks als afval verbrand in een erkende verbrandingsinstallatie; • als grondstof gebruikt in een bedrijf voor de productie van voeder voor gezelschapsdieren; • verwerkt in een erkend verwerkingsbedrijf volgens een specifieke verwerkingsmethode, in een technisch bedrijf of in een biogasinstallatie of composteerinstallatie; • als het keukenafval en etensresten van categorie 3 betreft, verwerkt in een biogasinstallatie of tot compost; • als het van vis afkomstig materiaal betreft, ingekuild of tot compost verwerkt. Verzamelen, vervoeren, opslaan en verzenden. Met uitzondering van keukenafval en etensresten van categorie 3 worden de dierlijke bijproducten en de verwerkte producten verzameld, vervoerd en geïdentificeerd. De reglementaire procedure heeft betrekking op de identificatie en de etikettering van de grondstoffen van de drie categorieën, de uitrusting van voertuigen en recipiënten, de handelsdocumenten, gezondheidscertificaten en transportvoorwaarden. Voor elke zending wordt een dossier bijgehouden. Voor de verzending van dierlijke bijproducten en verwerkte producten moet de lidstaat van bestemming de ontvangst hebben toegestaan van categorie 1-materiaal, categorie 2-materiaal, en verwerkte dierlijke eiwitten. Elke zending van dierlijke bijproducten wordt correct geïdentificeerd en rechtstreeks naar het verwerkingsbedrijf van bestemming gebracht. Alle informatie tussen de bevoegde autoriteiten van de lidstaten wordt via het Animo-systeem) gecirculeerd.en zoals omschreven in de Europeese verordening dierlijke bijproducten. 47

Men is niet bekend met het in een gesloten circuit verwerken van deze afvalstoffen en daardoor wordt daarmee terughoudend omgegaan bij de verlening van de benodigde vergunningen. In tegenstelling tot de ons omringende landen worden de vergunningen voor de verwerking van organische restproducten niet afgegeven aan de hand van de Euralcodes maar worden producten per product gespecificeerd omschreven. Dit houdt in dat wanneer men een product in wil nemen wat niet precies aan deze omschrijving voldoet men het niet in mag nemen. In Duitsland, België en Luxemburg worden dergelijke vergunningen afgegeven op basis van alle Euralcodes die met een 2 beginnen. Hieronder de omschrijving van Eural en de rubriek 2 codes die doorgaans in aanmerking komen voor de vergisting van afval Euralcode 2 Lijst van afvalstoffen overeenkomstig artikel 1, onder a), van Richtlijn 75/442/EEG betreffende afvalstoffen en artikel 1, lid 4, van Richtlijn 91/689/EEG betreffende gevaarlijke afvalstoffen Inleiding 1. Dit is een geharmoniseerde lijst van afvalstoffen die periodiek opnieuw zal worden bezien in het licht van nieuwe gegevens en met name nieuwe onderzoeksresultaten, en indien nodig zal worden aangepast overeenkomstig artikel 18 van Richtlijn 75/442/EEG. Opneming van een materiaal in de lijst betekent echter niet dat dit materiaal ook in alle omstandigheden een afvalstof is. Dit is alleen het geval wanneer aan de definitie van afvalstof in artikel 1, onder a), van Richtlijn 75/442/EEG is voldaan. 2. Voor de afvalstoffen die in de lijst voorkomen, gelden de bepalingen van Richtlijn 75/442/EEG, tenzij artikel 2, lid 1, onder b), van deze Richtlijn van toepassing is. 3. De verschillende soorten afvalstoffen in de lijst worden volledig gedefinieerd door de code van zes cijfers voor de afvalstoffen en de code van twee en vier cijfers boven de hoofdstukken. Dit houdt in dat een afvalstof als volgt in de lijst kan worden opgezocht: 3.1. Zoek de herkomst van de afvalstof op in de hoofdstukken 01 tot en met 12 of 17 tot en met 20 en bepaal de bijbehorende code van zes cijfers voor de afvalstof (met uitzondering van de codes in deze hoofdstukken die op 99 eindigen). Op te merken valt dat de activiteiten in een specifieke installatie onder verschillende hoofdstukken kunnen vallen. Zo zijn de afvalstoffen van een autofabriek afhankelijk van de processtap te vinden in hoofdstuk 12 (afval van de machinale bewerking en oppervlaktebehandeling van metalen), hoofdstuk 11 (anorganisch metaalhoudend afval van de behandeling en coating van metalen) en hoofdstuk 08 (afval van het gebruik van coatings). NB: gescheiden ingezameld verpakkingsafval (met inbegrip van mengsels van verschillende verpakkingsmaterialen ) wordt ingedeeld onder 15 01, niet 20 01. 3.2. Als er in de hoofdstukken 01 tot en met 12 of 17 tot en met 20 geen geschikte afvalcode kan worden gevonden, moet er in de hoofdstukken 13, 14 en 15 worden gezocht om de code van de afvalstof te bepalen. 3.3. Als geen van deze afvalcodes van toepassing is, moet de bepaling van de afvalcode aan de hand van hoofdstuk 16 gebeuren. 3.4. Als de afvalstof ook niet in hoofdstuk 16 onder te brengen is, moet de code “99” (niet elders genoemd afval) worden gebruikt in het deel van de lijst dat overeenkomt met de bij de eerste stap bepaalde activiteit. 4. Een afvalstof die op de lijst voorkomt en met een * is aangeduid, is een gevaarlijke afvalstof overeenkomstig Richtlijn 91/689/EEG betreffende gevaarlijke afvalstoffen. Voor deze afvalstoffen gelden de bepalingen van die Richtlijn, tenzij artikel 1, lid 5, van die Richtlijn van toepassing is. 5. In de zin van deze beschikking wordt onder “gevaarlijke stof” verstaan: elke stof die overeenkomstig Richtlijn 67/548/EEG, als gewijzigd, als gevaarlijk is of zal worden ingedeeld; Euralcode 3 onder “zwaar metaal” wordt verstaan: elke verbinding van antimoon, arseen, cadmium, chroom (VI), koper, lood, kwik, nikkel, seleen, telluur, thallium en tin, alsook deze metalen in metallische vorm, voorzover deze als gevaarlijke stof zijn ingedeeld. 6. Als een afvalstof door een algemene of specifieke verwijzing naar gevaarlijke stoffen als gevaarlijk wordt aangeduid, is de afvalstof alleen gevaarlijk als deze stoffen in zodanig hoge concentraties (d.w.z. gewichtspercenten) aanwezig zijn dat de afvalstof een of meer van de in bijlage III van Richtlijn 91/689/EEG vermelde eigenschappen bezit. Wat de punten H3 tot en met H8, H10 en H11 betreft, is artikel 2 van deze beschikking van toepassing. Voor de kenmerken H1, H2, H9 en H12 tot en met H14 bevat artikel 2 van deze beschikking momenteel geen 48

specificaties. 7. Overeenkomstig de preambule van Richtlijn 1999/45/EG, waar wordt gesteld dat voor legeringen een nadere evaluatie noodzakelijk is omdat het misschien niet mogelijk is de precieze eigenschappen daarvan vast te stellen door gebruik te maken van de beschikbare conventionele methoden, is het bepaalde in artikel 2 niet van toepassing op zuivere (niet met gevaarlijke stoffen verontreinigde) metaallegeringen. Dit blijft het geval in afwachting van de uitvoering van de verdere werkzaamheden waartoe de Commissie en de lidstaten zich met het oog op een specifieke indelingsmethode voor legeringen hebben verbonden. De indeling van de afvalstoffen die in de onderhavige lijst uitdrukkelijk worden genoemd, blijft ongewijzigd. 8. Voor de nummering van de punten in de lijst zijn de volgende regels gebruikt: voor afvalstoffen die niet zijn gewijzigd, zijn de codenummers van Beschikking 94/3/EG gebruikt. De codes van gewijzigde afvalstoffen zijn geschrapt en worden niet opnieuw gebruikt om verwarring na de invoering van de nieuwe lijst te voorkomen. Afvalstoffen die zijn toegevoegd, hebben een code gekregen die niet in Beschikking 94/3/EEG en Beschikking 2000/532/EG is gebruikt. Euralcode 4 Inhoudsopgave Hoofdstukken van de lijst 01 Afval van exploratie, mijnbouw, exploitatie van steengroeven en de fysische en chemische bewerking van mineralen 02 Afval van landbouw, tuinbouw, aquacultuur, bosbouw, jacht en visserij en de voedingsbereiding en -verwerking 03 Afval van houtbewerking en de productie van panelen en meubelen alsmede pulp, papier en karton 04 Afval de leer-, bont- en textielindustrie 05 Afval van olieraffinage, aardgaszuivering en de pyrolytische behandeling van kool 06 Afval van anorganische chemische processen 07 Afval van organische chemische processen 08 Afval van bereiding, formulering, levering en gebruik (BFLG) van coatings (verf, lak en ), lijm, kit en drukinkt 09 Afval van de fotografische industrie 10 Afval van thermische processen 11 Afval van de chemische oppervlaktebehandeling en coating van metalen en andere materialen; non-ferro-hydrometallurgie 12 Afval van de machinale bewerking en de fysische en mechanische oppervlaktebehandeling van metalen en kunststoffen 13 Olieafval en afval van vloeibare brandstoffen (exclusief spijsolie, 05 en 12) 14 Afval van organische oplosmiddelen, koelmiddelen en drijfgassen (exclusief 07 en 08) 15 Verpakkingsafval; absorbentia, poetsdoeken, filtermateriaal en beschermende kleding (niet elders genoemd) 16 Niet elders in de lijst genoemd afval 17 Bouw- en sloopafval (inclusief afgegraven grond van verontreinigde locaties) 18 Afval van de gezondheidszorg bij mens of dier en/of verwant onderzoek (exclusief keuken- en restaurantafval dat niet rechtstreeks van de gezondheidszorg afkomstig is) 19 Afval van installaties voor afvalbeheer, off-site waterzuiveringsinstallaties en de bereiding van voor menselijke consumptie bestemd water en water voor industrieel gebruik 02 AFVAL VAN LANDBOUW, TUINBOUW, AQUACULTUUR, BOSBOUW, JACHT EN VISSERIJ EN DE VOEDINGSBEREIDING EN -VERWERKING 02 01 afval van landbouw, tuinbouw, aquacultuur, bosbouw, jacht en visserij 02 01 01 slib van wassen en schoonmaken 02 01 02 afval van dierlijke weefsels 02 01 03 afval van plantaardige weefsels 02 01 04 kunststofafval (exclusief verpakkingen) 02 01 06 dierlijke feces, urine en mest (inclusief gebruikt stro), afvalwater, gescheiden ingezameld en elders verwerkt 02 01 07 afval van de bosbouw 49

02 01 08* c agrochemisch afval dat gevaarlijke stoffen bevat 02 01 09 c niet onder 02 01 08 vallend agrochemisch afval 02 01 10 metaalafval 02 01 99 niet elders genoemd afval 02 02 afval van de bereiding en verwerking van vlees, vis en ander voedsel van dierlijke oorsprong 02 02 01 slib van wassen en schoonmaken 02 02 02 afval van dierlijke weefsels 02 02 03 voor consumptie of verwerking ongeschikt materiaal 02 02 04 slib van afvalwaterbehandeling ter plaatse 02 03 afval van de bereiding en verwerking van fruit, groente, granen, spijsolie, cacao, koffie, thee en tabak, de productie van conserven, de productie van gist en gistextract en de bereiding en fermentatie van melasse 02 03 01 slib van wassen, schoonmaken, pellen, centrifugeren en scheiden 02 03 02 afval van conserveermiddelen 02 03 03 afval van oplosmiddelenextractie 02 03 04 voor consumptie of verwerking ongeschikt materiaal 02 03 05 slib van afvalwaterbehandeling ter plaatse 02 03 99 niet elders genoemd afval 02 04 afval van de suikerverwerking 02 04 01 grond van het schoonmaken en wassen van bieten 02 04 02 afgekeurd calciumcarbonaat (= schuimaarde) 02 04 03 slib van afvalwaterbehandeling ter plaatse 02 04 99 niet elders genoemd afval 02 05 afval van de zuivelindustrie 02 05 01 voor consumptie of verwerking ongeschikt materiaal 02 05 02 slib van afvalwaterbehandeling ter plaatse 02 05 99 niet elders genoemd afval 02 06 afval van bakkerijen en de banketbakkersindustrie 02 06 01 voor consumptie of verwerking ongeschikt materiaal 02 06 02 afval van conserveermiddelen 02 06 03 slib van afvalwaterbehandeling ter plaatse 02 06 99 niet elders genoemd afval 02 07 afval van de productie van alcoholische en niet-alcoholische dranken (exclusief koffie, thee en cacao) 02 07 01 afval van wassen, schoonmaken en mechanische bewerking van de grondstoffen 02 07 02 afval van de destillatie van alcoholische dranken 02 07 03 afval van chemische behandeling 02 07 04 voor consumptie of verwerking ongeschikt materiaal 02 07 05 slib van afvalwaterbehandeling ter plaatse 02 07 99 niet elders genoemd afval.. Doordat in bovengenoemde rubriek ook dierlijke materialen cat 2 en 3 worden genoemd kan het zijn dat de overheid wel strengere eisen stelt voor het verwerken van het digestaat dat vrijkomt. Als bijlage een passage uit een vergunning van een Duitse vergister met nabewerking van het digestaat. Omdat de installatie nog in aanbouw is en er nog geen veterinaire keuring heeft plaatsgevonden mag deze vooralsnog alleen cat 1 materiaal innemen. Dat wil zeggen dat er momenteel alleen plantaardige stromen ingenomen kunnen worden. Echter zo gauw de genoemde keuring heeft plaatsgevonden zal de rubriek 020102 afval van dierlijke weefsels nog aan de vergunning worden toegevoegd. Het is met name in deze rubriek dat de markt nog behoeftig is aan de verwerking van materialen. Momenteel is in Nederland alleen Rendac vergund om deze stromen te mogen verhandelen en verwerken. Zoals men in de Euralcodes kan zien zijn ook de waterzuivering slibben genoemd onder deze rubriek. Momenteel is er voor de verwerking anders dan verbranding van deze stromen binnen Nederland slechts een capaciteit voorhanden van ca 150.000 ton terwijl onderstaand schema laat zien dat een veelvoud hiervan geproduceerd wordt. De verwerking die momenteel voorhanden is bestaat uit het voordrogen en composteren van de slibben om de “compost” vervolgens tegen tarieven van 80 tot 100 euro te laten verbranden. Wanneer de organische stof van deze producten afdoende is, dan is er zeker een marktpotentieel om een vergister met nabewerking te realiseren. 50

Bijlage 1C. Overzicht slibstromen Afzet van zuiveringsslib naar bestemming, 1981-2003 De afzet van zuiveringsslib uit rioolwaterzuiveringsinstallaties naar landbouwgrond is in 1995 beëindigd. Het storten van zuiveringsslib wordt door regelgeving beperkt, terwijl het verbranden toeneemt. Aantal Afzet w.o. naar instaltotaal landcompos- dierstor- verbranlaties bouw teren voer 1) ten den absoluut miljoen kg droge stof Slib uit RWZI's 1981 1990 1995 2000 2002 2003

505 469 424 391 378 378

180 315 360 336 354 344

69 82 -

39 63 80 39 51 55

. . . -

65 158 179 64 40 16

5 12 79 180 204 213

Slib uit AWZI's 1981 1990 1995 2000 2002 2003

48 567 599 623 577 553

85 238 220 206 218 196

21 65 30 36 38 34

4 6 4 1 14 10

. 11 14 21 19 13

10 109 126 39 30 26

0 27 29 47 47 38

487 160

158 59

34 21

10 8

12 12

17 4

33 5

31

51

1

1

0

0

20

85 96

36 3

12 -

-

-

4 2

8 0

66

38

1

0

1

9

4

23

15

-

-

-

7

0

Specificatie AWZI-slib, 2003 Industrie w.o. voedingsmiddelen- en dranken papier(waren) en karton(waren) chemie basismetaal- en metaalproducten Overige bedrijven en instellingen w.o. Milieudienstverlening

Bron: CBS (2005a,b,c). 1) Inclusief afzet naar destructiebedrijven. RWZI = rioolwaterzuiveringsinstallatie. AWZI = afvalwaterzuiveringsinstallatie bij bedrijven en instellingen.

CBS/MC/mei05/0154

.Afzet van RWZI slib stabiel Ofschoon de aanvoer van afvalwater nog steeds toeneemt, daalt het aantal RWZI's al sinds het begin van de jaren tachtig. In de periode 1980-1995 zijn er grote technische aanpassingen bij de installaties doorgevoerd. Hierdoor zijn het zuiveringsrendement en de productie van zuiveringsslib door RWZI's toegenomen. Vanaf 1995 heeft de afzet van zuiveringsslib zich gestabiliseerd rond de 350 mln kg. Het aantal AWZI's en de productie van zuiveringsslib door AWZI's zijn vooral in de tweede helft van de jaren tachtig sterk gegroeid. In het aantal in de tabel vermelde AWZI's zijn ook installaties opgenomen die nauwelijks of geen slib afvoeren, zoals anaërobe installaties 51

Steeds minder zuiveringsslib gestort Het gebruik van zuiveringsslib als meststof in de landbouw is gebonden aan voorschriften. De afzet van slib uit RWZI's naar de landbouw is in 1995 beëindigd. Momenteel wordt er alleen nog zuiveringsslib naar de landbouw afgezet door industriële installaties, met name door de voedingsmiddelen- en drankenindustrie en de chemische industrie. Zie ook: Afzet van zuiveringsslib naar de landbouw, 1981-2003 Ook het storten van slib wordt in de toekomst beperkt door regelgeving (BOOM; LNV/VROM (1998, 2001)). Sinds halverwege de jaren negentig is het storten van slib uit zowel AWZI's als RWZI's al sterk gedaald. Het verbranden van zuiveringsslib is in de tweede helft van de jaren negentig sterk toegenomen. In 2002 is ruim de helft van het zuiveringsslib uit RWZI's afgezet naar verbrandingsinstallaties. Verwacht wordt dat in de toekomst het meeste slib zal worden verbrand.

Zoals we zien gaat het overgrote deel naar verbranders en wordt storten steeds minder. Vanwege de hoge populatie dieren in het zuiden van Nederland bevinden zich hier ook veel vleesverwerkende industrieën waar de bovengenoemde slibben vrijkomen. Omdat het milieukundig al een lange tijd verplicht is dat deze bedrijven een eigen waterzuivering bezitten is het aanbod van AWZI slibben groot. Bijgaand een overzicht Dumeco Van Rooi Meat Diverse kleinere slachterijen Diverse snackfabrikanten

30.000 ton p.j 6.000 ton p.j 5.000 ton p.j 30.000 ton p.j

Momenteel worden deze producten allemaal in Duitsland vergist en wordt gemiddeld 100 kilometer gereden met een product dat voor 85% uit water bestaat.

52

Bijlage 1 D Overzicht van reststromen uit de VGI en hun economische en energetische waarden.

53

54

55

56

57

BIJLAGE 2: voorbeelden van bewerkingsroutes

Voorbeeld van een schema met een boiler

Voorbeeld van een opstelling met een WKK.

58

59

Processchema route 3 homogenisator warmtewisselaar

ontschuimers

gasafvoer naar kristallisator schoteldroger Schoteldroger

Compressiepomp

verwarmer

Gedroogd met 75% d.s. gezuiverd water

chemische behandelingunit condensaat

kristallisatorcristallis

ammoniumsulfaat kristallen

60

61

BIJLAGE 3A: rekenblad input vergister optimistisch scenario Algemeen procesuren

22 per dag

input vergister output vergister

340 dgn

7.480 uren totaal

36.000 ton per jaar 87,85% van de input

31.626 ton per jaar

16,49% ds 5.216 ton ds

Input vergister producten

(negatief is bijbetalen, positief is ontvangen gatefee) biogasprod input droge stof uctie totaal gatefee/prijs m3/ton org (ton) (%) stof biogasprod. per ton totaal

% os per

totaal

totaal ds

% ds

org.stof

groentenafval

1.000

12%

940

106.032

€0

€0

94%

113

120

varkenshaar

3.000

15%

150

54.000

€ 40

€ 120.000

80%

360

450

zetmeelspoeling

1.000

22%

1000

132.000

€ 10

€ 10

60%

132

220

Bleekaarde

3.000

65%

1400

1.365.000

€ 25

€ 75.000

50%

975

1.950

afval darmpakketten

5.000

35%

800

1.120.000

€ 25

€ 20

80%

1.400

1.750

zuiveringsslib

0

25%

500

0

€0

€0

60%

0

0

bloed

5.000

8%

300

102.000

€ 40

€ 200.000

85%

340

400

Flotatieslib

2.000

25%

1000

400.000

€ 20

€ 40.000

80%

400

500

slachthuisslib

5.000

12%

800

360.000

€ 42

€ 210.000

75%

450

600

HRM slachterij

3.000

60%

350

567.000

€ 125

€ 375.000

90%

1.620

1.800

putvet

2.000

15%

1600

360.000

€ 20

€ 40.000

75%

225

300

recall/over-datum

6.000

25%

1000

1.275.000

€ 10

€ 60.000

85%

1.275

1.500

toename effic.

Anorganische stof

organische stof gehalte per ton input

Omzetting org. stof

biogasproductie per ton input

195 Omgezette massa Biogas per ton org. stof

Restant org. stof in digestaat

2.300 ton 60% 4.374 ton 2.916 ton

Restant d.s in digestaat

5.216 ton

Hoeveelheid digestaat

31.626 ton

Gehalte d.s. in digestaat

88%

16,49%

63

BIJLAGE 3B: rekenblad input vergister pessimistisch scenario

Algemeen procesuren

22 per dag

input vergister

340 dgn

7.480 uren totaal

36.000 ton per jaar

output vergister

89,88% van de input

32.355 ton per jaar

18,37% ds 5.945 ton ds

Input vergister

(negatief is bijbetalen, positief is ontvangen gatefee)

producten

input

droge stof

biogasproductie totaal

(ton)

(%)

m3/ton org stof biogasprod. per ton

gatefee/prijs

% os per totaal saldo

% ds

totaal ds

org.stof

groentenafval

1.000

12%

940

106.032

€8

€ 8.000

94%

113

120

varkenshaar

3.000

15%

150

54.000

€ 32

€ 96.000

80%

360

450

zetmeelspoeling

1.000

22%

1000

132.000

€8

€ 10

60%

132

220

Bleekaarde

3.000

65%

1400

1.365.000

€ 20

€ 60.000

50%

975

1.950

afval darmpakketten

5.000

35%

800

1.120.000

€ 20

€ 20

80%

1.400

1.750

0

25%

500

0

€0

€0

60%

0

0

5.000

8%

300

102.000

€ 32

€ 160.000

85%

340

400

Flotatieslib

2.000

25%

1000

400.000

€ 16

€ 32.000

80%

400

500

slachthuisslib

5.000

12%

800

360.000

€ 34

€ 168.000

75%

450

600

HRM slachterij

3.000

60%

350

567.000

€ 100

€ 300.000

90%

1.620

1.800

putvet

2.000

15%

1600

360.000

€ 16

€ 32.000

75%

225

300

recall/over-datum

6.000

25%

1000

1.275.000

€8

€ 48.000

85%

1.275

1.500

zuiveringsslib bloed

toename effic.

0,00

organische stof gehalte per ton input

0 Anorganische stof Omzetting org. stof

biogasproductie per ton input

162 Omgezette massa Biogas per ton org. stof

2.300 ton 50% 3.645 ton

Restant org. stof in digestaat

3.645 ton

Restant d.s in digestaat

5.945 ton

Hoeveelheid digestaat Gehalte d.s. in digestaat

32.355 ton

90%

18,37%

64

BIJLAGE 4A: resultaat vergisting optimistisch scenario Vergistingsresultaat input vergister biogas per ton input totale biogasproductie % methaan totaal methaanproductie De calorische waarde van methaan is Totaal calorische waarde elektrisch rendement WKK 37% thermische energie benutting thermische energie 40%

36.000 ton/jaar 195 m3 7.009.238 m3 65% 4.556.005 m3 methaan 9,9 kWh/m3 45.104.449 kWh 16.688.646 kWhe 28.415.803 kWht 11.366.321 kWht

BIJLAGE 4B: resultaat vergisting pessimistisch scenario Vergistingsresultaat input vergister biogas per ton input totale biogasproductie % methaan totaal methaanproductie De calorische waarde van methaan is Totaal calorische waarde elektrisch rendement WKK 30% thermische energie benutting 40%

36.000 ton/jaar 162 m3 5.841.032 m3 58% 3.387.799 m3 methaan 9,9 kWh/m3 33.539.206 kWh 10.061.762 kWh 23.477.444 kWh 9.390.978

65

BIJLAGE 5A: financiële en technische resultaten decanter optimistisch scenario Decanter doorvoer ton/jaar input digestaat doorvoer ds digestaat ds totaal scheidingsrendement ds ds output in vaste fractie vloeibare fractie ds gehalte vaste fractie massa vaste fractie massa vloeibare fractie ds gehalte vloeibare fractie

31.626 4,23 per uur 16,49% ds 5.216 ton ds 80% 4173 ton ds 1043 ton ds 50,00% 8.346 ton 23.280 ton 4,48%

Decanter financieel € 75.000 € 6.000 € 3.000 € 84.000

investering montage en in bedrijfstelling voorzieningen koppeling totaal investering vast

€ 5,00% 2.100 € 10 8.400 € 10.500

rente g.g.k. afschrijvingsj aren

p.j. p.j.

variabel onderhoud elektravraag

4,00% 13 KWh/uur kWh per 97.240 jaar

prijs elektra

€

0,025 per kwh

flocculanten

€

1,00 per ton

totale lasten

€ 3.120

€ 2.431 € 31.626 € 5.551 € 16.051

p.j.

p.j.

p.j.

66

BIJLAGE 5B: financiële en technische resultaten decanter pessimistisch scenario Decanter doorvoer input digestaat doorvoer ds digestaat ds totaal scheidingsrendement ds ds output in vaste fractie vloeibare fractie ds gehalte vaste fractie massa vaste fractie massa vloeibare fractie ds gehalte vloeibare fractie

ton/jaar 32.355 4,33 per uur 18,37% ds 5.945 ton ds 80% 4756 ton ds 1189 ton ds 50,00% 9.512 ton 22.843 ton 5,21%

Decanter financieel investering montage en in bedrijfstelling voorzieningen koppeling totaal investering vast rente g.g.k. afschrijvingsjaren

€ € € €

5,00% € 5 € €

variabel onderhoud elektravraag prijs elektra flocculanten

totale lasten

2,00% € 14,3 KWh/uur 106.964 kWh per jaar € 0,030 per kwh € € 1,00 per ton €

75.000 6.000 3.000 84.000

2.100 p.j. 16.800 p.j. 18.900 1.560 p.j.

3.209 p.j. 32.355

€

4.769

€

23.669 p.j.

67

BIJLAGE 6A: financiële en technische resultaten ultrafiltratie optimistisch scenario UF doorvoer input

massa

droge stof scheidingsrendement output ds in .... concentraat permeaat ds gehalte concentraat massa concentraat massa permeaat ds gehalte effluent

23.280 ton/jaar 4,48% ds 1.043 ton ds 80% 835 ton ds 209 ton ds 11,95% 6.984 ton 16.296 ton 1,28%

UF financieel investering montage en in bedrijfstelling voorzieningen koppeling totaal investering vast rente g.g.k. afschrijvingsjaren

5,00% € 10 €

Variabel onderhoud elektra € membraankosten reiniging

totale lasten

€ € € €

4,00% 22 kWh 164.560 per jaar 0,025 per kWh

345.719 20.000 5.000 370.719

9.268 p.j. 37.072 p.j.

€

46.340

€

14.029 p.j.

€ € €

4.114 3.000 1.000

€

22.143

€

68.483

p.j. p.j. (in onderhoud) p.j.

68

BIJLAGE 6B: financiële en technische resultaten ultrafiltratie pessimistisch scenario UF doorvoer input

scheidingsrendement output in .... concentraat permeaat ds gehalte concentraat massa concentraat massa permeaat ds gehalte effluent

22.843 ton/jaar 5,21% ds 1.189 ton ds 80% 951 ton ds 238 ton ds 13,88% 6.853 ton 15.990 ton 1,49%

UF financieel investering montage en in bedrijfstelling voorzieningen koppeling totaal investering vast rente g.g.k. afschrijvingsjaren Variabel onderhoud elektra € membraankosten reiniging

totale lasten

2,00% 24,2 kWh 181.016 per jaar 0,030 per kWh

€ € € €

345.719 20.000 5.000 370.719

5,00% € 5 €

9.268 74.144

€

83.412

€

7.014

p.j.

€ € €

5.430 2.000

p.j. p.j. (in onderhoud) p.j.

€

14.445

€

97.857

p.j. p.j.

69

BIJLAGE 7A: financiële en technische resultaten omgekeerde osmose (RO) optimistisch scenario RO doorvoer input

scheidingsrendement output in concentraat permeaat ds gehalte concentraat massa concentraat massa permeaat ds gehalte permeaat

16.296 ton/jaar 1,28% ds 208,6448 ton ds 80% 167 ton ds 42 ton ds 10,00% 1.669 ton 14.627 ton 0,29%

RO financieel vast investering montage en in bedrijfstelling voorzieningen koppeling totaal investering

€ € € €

253.000 18.000 10.000 281.000

5,00% € 10 €

7.025 28.100

€

35.125

€

10.520

p.j.

membraankosten reiniging

€ € €

2.805 8.040 3.000

p.j. p.j. p.j.

totale lasten

€ €

24.365 59.490

rente g.g.k. afschrijvingsjaren Variabel onderhoud elektra €

4,00% 15 kW/uur 112.200 kWh/per jaar 0,025 per kW

p.j. p.j.

70

BIJLAGE 7B: financiële en technische resultaten omgekeerde osmose (RO) pessimistisch scenario RO doorvoer input

scheidingsrendement output in concentraat permeaat ds gehalte concentraat massa concentraat massa permeaat ds gehalte permeaat

15.990 ton/jaar 1,49% ds 237,804 ton ds 80% 190 ton ds 48 ton ds 10,00% 1.902 ton 14.088 ton 0,34%

RO financieel vast investering montage en in bedrijfstelling voorzieningen koppeling totaal investering

€ € € €

253.000 18.000 10.000 281.000

5,00% € 5 €

7.025 56.200

€

63.225

€

5.260

p.j.

membraankosten reiniging

€ € €

3.703 8.040 3.000

p.j. p.j. p.j.

totale lasten

€ €

20.003 83.228

rente g.g.k. afschrijvingsjaren Variabel onderhoud elektra €

2,00% 16,5 kW/uur 123.420 kWh/per jaar 0,030 per kW

p.j. p.j.

71

BIJLAGE 8A: financiële en technische resultaten droging optimistisch scenario

Drogen doorvoer vaste massa Decanter 8.346 Hoeveelheid eindproduct bij ds 90% te verdampen hoeveelheid water

ds in massa 4.173 4.637

ton water 4.173 3.709

verdampingsenergie behoefte efficientie droger noodzakelijke energie input

2,30 Mj per kg water 8.531.254 Mj 75% 11.375.005 Mj per jaar 3.159.724 kWht 1.162 kWht/uur 1.364 kg/uur

verdamping per uur Financieel investering

€

170 /kg verdamping €

231.828

montage en in bedrijfstelling

€

10.000

voorzieningen koppeling

€

5.000

totaal investering

€

246.828

5,00% €

12.341

10 €

24.683

€

37.024

rente g.g.k. afschrijvingsjaren Variabel bedrijfsuren

8 per dag

340 dgn

per jaar onderhoud

4,00%

elektra

2.720 bedrijfsuren €

9.473

€

680

€

78.993

€

89.146

€

126.170

10 KWhe 27.200 kWhe per jaar €

droogenergie

0,025 per kWhe 1.162 kWht per uur 3.159.724 kWht per jaar

€

totale lasten

0,025 per kWht

72

BIJLAGE 8B: financiële en technische resultaten droging pessimistisch scenario Drogen doorvoer vaste massa 9.512 90%

Decanter Hoeveelheid eindproduct bij ds te verdampen hoeveelheid water

ds in massa 4.756 5.285

ton water 4.756 4.228

verdampingsenergie behoefte efficientie droger noodzakelijke energie input

2,30 Mj per kg water 9.723.541 Mj 75% 12.964.722 Mj per jaar 3.601.312 kWt 1.324 kWt/uur 1554 kg/uur

verdamping per uur Financieel investering

€

170 /kg verdamping

€

264.227

montage en in bedrijfstelling

€

10.000

voorzieningen koppeling

€

5.000

totaal investering

€

279.227

5,00% €

13.961

5 €

55.845

€

69.807

rente g.g.k. afschrijvingsjaren Variabel bedrijfsuren

8 per dag

340 dgn

per jaar onderhoud

2,00%

elektra

2.720 bedrijfsuren €

5.385

€

898

€

108.039

€

114.321

€

184.128

11 KWhe 29.920 kWhe per jaar €

droogenergie

0,030 per kWhe 1.324 kWht per uur 3.601.312 kWht per jaar

€

totale lasten

0,030 per kWht

73

BIJLAGE 9A: financiële en technische resultaten van de MAE-installatie optimistisch scenario MAE financieel en technisch input

31.626 ton/jaar 4,23 ton/u 16,49% 75% 6.955 ton

Drogestof percentage digestaat Drogestof percentage na verwerking Gewicht eindproduct per ton 10 5 0

additieven kg zwavelzuur kg ongebluste kalk* kg kaliumhydroxide** Investeringen Investeringen installatie montage en in bedrijfstelling aansuitingen etc totaal

rente g.g.k. afschrijvingsjaren

onderhoud elektravraag kosten additieven zwavelzuur ongebluste kalk* kaliumhydroxide**

totale lasten

€

totaal 316.261 kg 158.131 kg 0 kg

€ € € €

3.200.000 20.000 10.000 3.230.000

5,00% € 10 €

80.750 323.000

€

403.750

4,00% 317,11 kWh/uur 2.371.959 kWh per jaar 0,025 per kwh

€

128.000

€

59.299

prijs/kg € 0,1130 € 0,1130 € 0,1130

€ € €

35.738 17.869 -

€

240.905

€

644.655

74

BIJLAGE 9B: financiële en technische resultaten van de MAE-installatie pessimistisch scenario Vergistingsresultaat input vergister biogas per ton input totale biogasproductie % methaan totaal methaanproductie De calorische waarde van methaan is Totaal calorische waarde elektrisch rendement WKK thermische energie benutting

36.000 ton/jaar 162 m3 5.841.032 m3 65% 3.796.671 m3 methaan 9,9 kWh/m3 37.587.041 kWh 11.276.112 kWh 26.310.929 kWh 10.524.371

30% 40%

MAE financieel en technisch input

32.355 ton/jaar 4,33 ton/u 18,37% 75% 7.927 ton

Drogestof percentage digestaat Drogestof percentage na verwerking Gewicht eindproduct additieven kg zwavelzuur kg ongebluste kalk* kg kaliumhydroxide**

per ton 10 5 0

Investeringen Investeringen installatie montage en in bedrijfstelling aansuitingen etc totaal

rente g.g.k. afschrijvingsjaren

onderhoud elektravraag kosten

totale lasten

€ € € €

3.200.000 20.000 10.000 3.230.000

5,00% € 5 €

80.750 646.000

€

726.750

€

64.000

€

80.079

€ € €

36.561 18.281 -

€

198.921

€

925.671

2,00% 356,86 kWh/uur 2.669.296 kWh per jaar € 0,030 per kwh

additieven zwavelzuur ongebluste kalk* kaliumhydroxide**

totaal 323.551 kg 161.776 kg 0 kg

prijs/kg € 0,1130 € 0,1130 € 0,1130

75

BIJLAGE 10A: globale energiebalansen route 1 optimistisch scenario Energiebalans kWhe Benutbare energie 16.688.646 Vergister gebruikt Decanter 97.240 UF 164.560 Droger 27.200 289.000 verkoop 16.399.646 prijs € 0,14 € opbrengst € 2.295.950 €

kWht 11.366.321 523.600 0 0 3.159.724 3.683.324 7.682.997 0,04 307.320

BIJLAGE 10B: globale energiebalansen route 1 pessimistisch scenario Energiebalans kWhe 10.061.762

Benutbare productie Vergister gebruikt Decanter UF Droger verkoop prijs opbrengst

€ €

106.964 181.016 29.920 317.900 9.743.862 0,10 € 974.386 €

kWht 9.390.978 523.600 0 0 3.601.312 4.124.912 5.266.066 -

BIJLAGE 10C: globale energiebalansen route 2 optimistisch scenario Energiebalans kWhe 16.688.646

Vergister productie Vergister gebruikt Decanter UF RO Droger verkoop prijs opbrengst

€ €

97.240 164.560 112.200 27.200 401.200 16.287.446 0,14 € 2.280.242 €

kWht 11.366.321 523.600 0 0 0 3.159.724 3.683.324 7.682.997 0,04 307.320

76

BIJLAGE 10D: globale energiebalansen route 2 pessimistisch scenario Energiebalans kWhe kWht Vergister productie 10.061.762 9.390.978 Vergister gebruikt 523.600 Decanter 106.964 0 UF 181.016 0 RO 123.420 0 Droger 29.920 3.601.312 441.320 4.124.912 verkoop 9.620.442 5.266.066 prijs € 0,10 € opbrengst € 962.044 € BIJLAGE 10E: globale energiebalansen route 3 optimistisch scenario Energiebalans Vergister productie MAE verbruik Resteert voor afzet prijs opbrengst

€ €

kWe 16.688.646 2.371.959 14.316.687 0,140 € 2.004.336 €

kWt 11.366.321 0 11.366.321 0,04 454.653

BIJLAGE 10F: globale energiebalansen route 3 pessimistisch scenario Energiebalans Vergister productie MAE verbruik Resteert voor afzet prijs opbrengst

€ €

kWe 11.276.112 2.669.296 8.606.817 0,100 € 860.682 €

kWt 10.524.371 0 10.524.371 -

77

Bijlage 11: Positieve lijst covergisting – status per januari 2005 Dit document beschrijft de status van de positieve lijst voor covergisting. Het is een informatieve tekst waaraan geen rechten kunnen worden ontleend. Het is gebaseerd op: • De publicatie van de eerste versie van de positieve lijst (Staatscourant nr. 111, 16 juni 2004, p.16); • Informatie verstrekt op de informatiebijeenkomst "positieve lijst covergisting", georganiseerd door LNV in de Jaarbeurs te Utrecht op 26 januari 2005. Op de positieve lijst (gepubliceerd in juni 2004) staan op dit moment de volgende co-producten: Gerst Haver Rogge Tarwe Weidegras Kuilgras Snijmais Kuilmais/Maissilage

Corn Cob Mix (CCM) Voederbieten Aardappelen (Suiker-)bieten Bietenstaartjes of -puntjes Witlofpennen Erwten Lupinen

Veldbonen Energiemais Koolzaad Zonnebloempitten Olievlas Vezelvlas Groente en Fruit (doordraai veiling)

Covergiste mest is via het artikel in de Staatscourant toegevoegd aan de Meststoffenbeschikking 1977, hoofdstuk III van bijlage I. In de publicatie in de Staatscourant is vermeld dat covergiste mest is verkregen uit het vergisten van in hoofdzaak dierlijke mest, samen met één of meer van de boven genoemde coproducten. Covergiste mest mag als meststof worden aangewend volgens de genoemde Meststoffenbeschikking 1977. Het bovenstaande betekent tevens dat wanneer niet in hoofdzaak dierlijke mest wordt vergist (dus bijv. 25% mest en 75% maïs), het digestaat niet wordt gezien als covergiste mest volgens deze positieve lijst en dan ook niet als meststof mag worden aangewend. De enige manier om het digestaat toch als meststof te kunnen aanwenden is het verkrijgen van een ontheffing op de meststoffenwet 1947 via een zogeheten "Rikilt ontheffing". Uitbreiding positieve lijst begin 2005 Na het verschijnen van de eerste positieve lijst is deze uitgebreid op basis van door initiatiefnemers aangeleverde informatie. Hiertoe is in september 2004 een gegevensformulier verzonden waarmee initiatiefnemers producten voor plaatsing op de positieve lijst konden aanmelden bij LNV. LNV heeft bij beoordeling van deze aangemelde coproducten de volgende uitgangspunten gehanteerd: • N-bemestingsniveau uit dierlijke mest van 250 kg N/ha/ja. (conform derogatieverzoek) • Mengverhouding mest/co-fermentaat 1:1. • Bij de beoordeling is volgens een modelmatige benadering getoetst op organische en anorganische contaminanten. Het resultaat van deze uitbreidingsronde is dat volgens LNV de positieve lijst op korte termijn (uitspraak van eind januari 2005) zal worden uitgebreid met de volgende 7 producten: 1. Protomylasse (1) 2. Kwalidrink (1) 3. IJsafval (1) 4. Aëroob zuiveringsslib zuivelfabriek (1) 5. Beukersgist (1) 6. Uitgepakte voedingsmiddelen (1) 7. Aardappelstoomschillen (9) Achter de genoemde producten staat tussen haakjes het aantal locaties waar het coproduct vrijkomt, waarvoor deze ontheffing wordt verleend. Dit betekent dat deze uitbreiding van de positieve lijst niet geldt voor het generieke product (bv. uitgepakte voedingsmiddelen van alle mogelijke productielocaties) maar geldt voor de bij LNV aangevraagde combinatie van coproduct en productielocatie. De precieze uitwerking hiervan is op dit moment nog onbekend. Naast deze 7 producten heeft LNV de coproducten bermgras en twee soorten slib (vallend onder de Verordening dierlijke bijproducten, EU richtlijn 1774/2002) in beraad. Deze coproducten voldoen ook 78

aan de door LNV gestelde criteria. Voor bermgras geldt echter dat twee andere aanvragen van bermgras niet voldeden aan de criteria. Voor slib geldt dat eerst binnen LNV een breder standpunt over covergisten van dierlijke bijproducten moet worden verkregen voordat deze op de positieve lijst worden geplaatst. Daarvoor is eerst afstemming binnen LNV met o.a. het onderdeel RVV van de Voedsel- en Warenautoriteit noodzakelijk. LNV gaf op 26 januari aan dit op korte termijn te willen afronden zodat er helderheid is over deze drie coproducten (bermgras en twee soorten slib). Behalve de boven genoemde 10 coproducten zijn in de tweede helft van 2004 nog 30 coproducten bij LNV ter beoordeling neergelegd. Van 5 van deze producten heeft LNV besloten deze niet op de positieve lijst op te nemen omdat het coproduct niet voldoet aan de gehanteerde criteria. De overige 25 coproducten heeft LNV niet beoordeeld omdat de ingezonden informatie onvolledig was. LNV heeft de inzenders verzocht om alsnog de complete informatie aan te leveren. Dit kan dus op korte termijn leiden tot verdere uitbreiding van de positieve lijst. Toekomstige uitbreidingen van de positieve lijst In 2005 kan op ieder moment een verzoek tot plaatsing op de positieve lijst bij LNV (onderdeel ECLNV) worden ingediend. LNV streeft naar besluitvorming binnen 2 maanden, mits de aangeleverde informatie compleet is. De procedure voor het verzoek, de besluitvorming en de plaatsing op de positieve lijst is als volgt: • De aanvrager vult het door LNV verstrekte gegevensformulier volledig in en stuurt dit naar ECLNV. Het formulier is als bijlage bij dit document opgenomen. Na invullen kan het worden gestuurd aan: Expertisecentrum LNV t.a.v. de heer J. Janssen Positieve lijst Postbus 482 6710 BL Ede fax. 0318-822550, e-mail [email protected] • EC-LNV beoordeelt en LNV besluit. LNV streeft ernaar om, indien de gegevens compleet zijn, de initiatiefnemer na uiterlijk 2 maanden te berichten of het coproduct op de positieve lijst kan worden geplaatst; • Na dit besluit mag pas daadwerkelijk worden covergist als het besluit in de Staatscourant is geplaatst. LNV heeft aangegeven dat, als coproducten worden aangemeld en goedgekeurd, in 2005 meerdere malen een uitbreiding van de positieve lijst in de Staatscourant zal worden gepubliceerd.

79

80

Nabewerking digestaat na vergisting

Recommend Documents