Wroeten met VarkensNET
Doorrekening bodemenergie in de varkenshouderij (doorrekening door Maurice Ortmans, Inno+)
Beschrijving Inno+ Geo-Balance systeem Zowel mensen als dieren presteren optimaal wanneer de werkomstandigheden optimaal zijn, dat wil zeggen: Een optimale temperatuur; Een optimale relatieve luchtvochtigheid; Lage gasconcentraties; Geen tocht; Om dit te realiseren wordt er in gebouwen geventileerd om vocht, warmte en gassen af te voeren. Wanneer het buiten koud is wordt er aanvullend verwarmd in gebouwen. Om ook de comfortsituatie te handhaven in de zomerperiode wordt er in steeds meer gebouwen in de zomerperiode gekoeld om ook dan optimale prestaties door mensen en dieren te realiseren. Koelen en verwarmen kost energie (elektrische en fossiele energie). Inno+ heeft het zogenaamde GeoBalance systeem ontwikkeld welk toegepast kan worden in de veehouderij als ook in de industrie. Door gebruik te maken van bodemenergie kan binnenkomende lucht in gebouwen in de winter voorverwarmd worden en in de zomerperiode kan binnenkomende lucht gekoeld worden, dus alles met een zeer laag elektrisch energieverbruik. In de bodem worden gesloten horizontale slangen, verticale slangen in de bodem gebracht of een bron aangelegd. In het geval van een bodemwisselaar slangen liggen de slangen in het grondwater. Door het water in het gesloten systeem rond te pompen wordt er energie overgedragen naar of van de bodem. De bodem heeft een redelijk constante temperatuur van circa 12°C. Het water dat in de bodemwarmtewisselaar wordt rondgepompt, wordt vervolgens door een warmtewisselaar gebracht die in de luchtinlaat staat. Op deze manier kan de lucht in de winterperiode opgewarmd worden van -10°C naar +8°C en in de zomerperiode kan de lucht gekoeld worden van 28°C naar 18°C. Bovendien kan de lucht in de zomerperiode ook ontvochtigd worden. Identiek werkt een systeem met open bronnen. Verschil met een gesloten systeem is dat er grondwater direct opgepompt wordt uit de bodem i.p.v. de uitwisseling door de slangen. De bodem fungeert als buffer om de pieken en dalen in het buitenklimaat op te vangen. Wanneer de binnenkomende lucht geconditioneerd wordt met behulp van het Inno+ Geo-Balance systeem levert dit de volgende voordelen op: Optimale welzijn voor de dieren; Optimale arbeidsomstandigheden voor de mens; Geen hittestress bij de dieren door koeling in zomerperiode; Sterke verlaging van de energiekosten (minimaal 50% verlaging stookkosten en 25% verlaging van elektriciteitskosten voor ventilatie); Halvering van het maximale ventilatiedebiet (waardoor er minder luchtwascapaciteit geinstalleerd dient te worden = verlaging van jaarkosten luchtwassystemen); Constant klimaat; Geen tocht; Bedrijfszeker systeem met al meer dan 10 jaar ervaring;
Uitwerking investeringen en jaarkosten koeling en luchtwassing voor zeugen Aan de hand van een voorbeeldbedrijf van 350 zeugen dat werkelijk gebouwd is, is onderstaande doorgerekend. In de onderstaande tabel is overzicht gegeven van de uitgangspunten van ventilatiedebieten bij de verschillende diersoorten met en zonder koeling. Tabel A: Diersoort
Ventilatiedebieten met en zonder koeling. Max. Max. ventilatie ventilatie per per dierplaats dierplaats bij bij koeling traditionele ventilatie
Kraamzeugen Biggen Dekstal zeugen Opfokzeugen Dragende zeugen Vleesvarkens
[m3/uur] [m3/uur] 250 of 200 bij 125 grondkanaal 30 15 150 75 80 40 150 75 80 40
2
In tabel B is een overzicht gegeven van de investeringen en jaarkosten van een aantal varianten: 1. Alleen luchtwassing 95%, traditionele ventilatie; 2. Alleen luchtkoeling; 3. Koeling in combinatie met luchtwassing (95% ammoniakreductie) Tabel B:
Investeringkosten en jaarkosten in het geval van luchtwassing, koeling en de combinatie van luchtwassing en koeling. Diercategorie Alleen luchtwassen Alleen koeling Koelen + luchtwassen (95%) Investering Jaarkosten Investering Jaarkosten Investering Jaarkosten € 29,61 Kraamzeugen € 120,00 € 182,50 € 30,17 € 242,50 € 32,66 € 11,52 € 2,93 Biggen € 17,52 € 2,90 € 23,28 € 2,80 € 72,00 € 17,34 Dekstal € 109,50 € 18,09 € 145,50 € 27,32 € 9,50 Opfokzeugen € 38,40 € 58,40 € 9,65 € 77,60 € 15,86 € 72,00 € 17,34 Dragende € 109,50 € 18,11 € 145,50 € 27,34 zeugen
In bovenstaande tabel is geen rekening gehouden met de besparingsmogelijkheden die gerealiseerd kunnen worden wanneer koeling wordt toegepast op het verwarmings- en ventilatiesysteem. Wanneer het Inno+ Geo-Balance Systeem wordt geplaatst kan er met minder verwarmingscapaciteit volstaan worden omdat de lucht immers in de winterperiode wordt voorverwarmd. Ook kan het ventilatiesysteem kleiner gedimensioneerd worden. In tabel C is een uitwerking gemaakt waar deze zaken in verwerkt zijn. Tabel C:
Totale jaarkosten voor luchtwassen vergeleken met de combinatie van Geo-Balance systeem en luchtwassen en bijbehorende besparingen per dierplaats per jaar. Diersoort Totale Totale Besparingen Netto Netto jaarkosten jaarkosten (alleen jaarkosten jaarkosten Geoalleen Geo-Balance energiekosten) GeoBalance luchtwassen systeem + Balance systeem + luchtwassen systeem + luchtwassen luchtwassen incl. besparingen op verwarming en ventilatie Kraamzeugen € 29,61 € 49,97 € 17,31 € 32,66 € 15,41 Biggen € 2,93 € 4,87 € 2,07 € 2,80 € 1,14 Dekstal zeugen € 17,34 € 29,61 € 2,29 € 27,32 € 16,97 Opfokzeugen € 9,50 € 16,07 € 0,21 € 15,86 € 10,34 Dragende € 17,34 € 29,63 € 2,29 € 27,34 € 16,99 zeugen
De laatste kolom van de tabel C is de kolom met de netto jaarkosten bij toepassing van het Geo-Balance systeem in combinatie met luchtwassing. Wanneer dit vergeleken wordt met de 2e kolom van tabel C kan geconcludeerd worden dat koeling altijd interessant is wanneer luchtwassing aan de orde is bij zeugen. 3
Zeugenstal (werkelijke case van Asten Sterksel): Combinatie koelen + luchtwassen (95%) Uitvoering met koeling, INNO+ concept. Zeugenaantallen Kraamzeugen Biggen Dragende zeugen Opfokzeugen
960 480 3492 1620
St. St. St. St.
Kraamzeugen/biggen/dekafdeling. Traditionele ventilatiebehoefte Keuze: Koeling, Ventilatiebehoefte: Noodzakelijke ventilatiebehoefte
KOELING 717840 m3/hr
Investering koeling Besparing op investering luchtwassers Besparing op verwarming Besparing op ventilatoren, frequentieregelaar circa Besparing op bouwkundige kanalen luchtinlaat Meerinvestering koeling
€ 604.481,00 € 85.325,00 € 43.245,00 € 22.670,00 € 175.780,00 € 277.461,00
453.900 m3/hr
€ 27.746,10 € 8.324,00
Afschrijving systeem bedrijfseconomisch in 10 jaar: Rente 3% gemiddeld: Besparing variabele jaarkosten van luchtwasser: Extra energie koelpomp Totale jaarlijkse besparing Netto Jaarkosten: Meerkosten per geproduceerde big:
€ € €
15.768,00 8.278,00 7.490,00
€ 28.580,00 € 0,214
Omdat er geen biggen op het bedrijf gehouden worden is er geen besparing op de stookkosten. Bovenstaande bedrag moet minimaal goed gemaakt worden om de investering te kunnen doen.
4
Indicatie verbetering productieresultaten Het conditioneren van het stalklimaat levert voordelen op in de productie. Hieronder enige indicatie wat de voordelen kunnen zijn:
• • • • • •
10% minder terugkomers:
€ 13,40 per zeug;
1 Verliesdag minder:
€ 4,47 per zeug;
1% minder uitval:
€ 1,36 per zeug;
1% minder doodgeboren:
€ 7,45 per zeug;
0,1 big LG per worp extra:
€ 6,02 per zeug;
0,5 dagvoordeel spenen/dekken
€ 2,24 per zeug;
Daarnaast willen we de volgende zaken opmerken: Het Inno+ Klimaatconcept valt onder de EIA (Energie Investerings Aftrek) Een beter voorspelbare productie; Voorkomen van productiedips; Constanter klimaat, ook in de winter; Voorkomen van hittestress; Betere voerconversie; Minder uitval; Uniformere varkens; Besparen van energiekosten (stookkosten); Minder gezondheidsproblemen; Minder bronemissies in de stal; Verlaging van het maximale ventilatiedebiet met 50%; Sterke verbetering arbeidsomstandigheden; Gemak en rust voor varkenshouder in zomerperiode.
5
Deze doorrekening is mede mogelijk gemaakt door:
VarkensNET Postbus 40 6700 AA Wageningen
[email protected] T 088 – 888 66 77 F 088 – 888 66 70 VarkensNET is samenwerkingspartner van
VarkensNET wordt mede mogelijk gemaakt door
