Project

IDC CO2

De sector staat voor de grote uitdaging om fossiele CO2-emissie op termijn naar nul te reduceren. Tegelijkertijd zal er altijd behoefte zijn aan CO2 om de fotosynthese capaciteit van de plant optimaal te benutten. DAC (Direct Air Capture) kan, in theorie, een bijdrage leveren als nieuwe CO2-bron. Werking, inpassing in de bedrijfsvoering, kwaliteit van CO2 en de benodigde input om dergelijk installaties te gebruiken zijn allen nog totaal onbekend. In het IDC-CO2 wordt beoogd deze vragen op een representatieve manier te beantwoorden, zodat de potentiële bijdrage van deze systemen aan de verduurzaming van de glastuinbouw sector in kaart wordt gebracht. Naast technische aspecten is economische haalbaarheid uiteraard een voorwaarde.  

CO2 is een essentiële grondstof voor plantengroei. In de glastuinbouw wordt om die reden al decennia lang CO2 gedoseerd ter verhoging van de productie. De ruime beschikbaarheid uit WKK-installaties en levering van zuivere CO2 via OCAP of vanuit andere bronnen hebben er toe geleid dat telers de CO2 dosering hebben gemaximaliseerd zonder veel oog voor de verliezen te hebben.

Met de ambitie en transitie naar een fossielvrije glastuinbouw komt de eigen productie van CO2 uit fossiele brandstoffen zwaar onder druk te staan. Door deze emissiedoelstellingen van de tuinbouwsector, maar ook door de steeds verder teruglopende beschikbaarheid van fossiele CO2, is het zaak om in de nabije toekomst, naast een focus op efficiënt gebruik in de kas, ook naar alternatieve CO2 bronnen te zoeken. De vraag van de glastuinbouw sector naar externe CO2 in 2030 is geprognotiseerd op 1,8-3,0 Mton per jaar.

OCAP is een belangrijke bron maar levert (slechts) circa 25% van alle gedoseerde CO2. De overige 75% van de gebruikte CO2 heeft haar oorsprong in:

  • on-site WKK-installaties en ketels (aardgas verbranding)
  • aanlevering per vrachtwagen als vloeibare CO2 vanuit
    • elektriciteitscentrales die draaien op verbranding van aardgas
    • kunstmestfabrieken (met aardgas als grondstof)
    • afvalverwerkingsbedrijven (bijv. AVR, locatie Duiven) waarbij de oorsprong van het afval deels niet-biogeen (fossiel) is en waar men in een circulaire economie toe wil naar meer hergebruik in plaats van verbranding van afval (bijv. mechanisch recyclen)  

 

De gemene deler van deze bronnen van CO2 is dat deze een oorsprong hebben in fossiele brandstoffen. Dat past niet in een klimaatneutraal Nederland in 2050 en niet bij de sector doelstellingen van fossielvrij opereren in 2040. De komst van alternatieve, fossielvrije bronnen van CO2 is daarom van cruciaal belang om de huidige productie prestaties en -efficiëntie te waarborgen. Een alternatieve bron kan CO2 uit de buitenlucht zijn die wordt afgevangen met “Direct Air Capture” technologie (DAC). Er zijn diverse partijen (onder andere ReCarbn, CO2CirculAir, Skytree, Carbyon , Climeworks, Carbon Engineering, CarbonCapture Inc.) die zich met deze techniek bezighouden, de één in verder gevorderd stadium dan de andere.

Deze techniek kan de geproduceerde fossiele CO2 voor dosering vervangen door CO2 afgevangen uit de buitenlucht. Het afvangen gebeurt met een installatie die naast de kas wordt geplaatst. De meest voorkomende situatie is dat de installatie CO2 onttrekt aan de buitenlucht, en deze via een chemisch proces meestal opslaat in oplossing. Bij vraag naar CO2 wordt de CO2 uit de oplossing onttrokken en wordt vervolgens als gasvormige CO2 in de kas gedoseerd op de behoefte van de plant. Een bijkomend voordeel van deze technologie is dat de afgevangen CO2, in basis, geen onzuiverheden bevat, zoals kan voorkomen bij verbrandingsprocessen zoals aardgas in een WKK.

De technologie is nieuw en wordt nog niet op commerciële schaal in de glastuinbouw toegepast. Om opschaling te realiseren, kentallen te verzamelen van kwaliteit van de CO2 en energetische efficiëntie van dergelijke systemen te bepalen, moeten “proof-of-principle” projecten worden uitgevoerd in een semi-praktijksituatie waarbij de (afgevangen) CO2 wordt gebruikt in de dagelijkse operatie van een kasteelt. Door het opzetten van een “IDC-CO2” is het mogelijk diverse systemen op een onafhankelijke manier te monitoren om de gewenste parameters en (technische) inzichten te verzamelen. Er wordt een DAC-systeem gebruikt om een komkommer gewas voor een half jaar van CO2 te voorzien. Door te belichten en de kas semi-gesloten te houden worden de verliezen geminimaliseerd waarbij de kans op ophoping van schadelijke gassen wordt gemaximaliseerd. Omdat schadedrempels een breed grijs gebied hebben van misschien wel/geen schade, wordt in een referentieafdeling de gebruikelijke OCAP CO2 gedoseerd.

 

Publicaties