Productie circulair calciumnitraat uit digestaat voor de glastuinbouw.
Publieke samenvatting / Public summary
Aanleiding
De Nederlandse regering heeft als doelstelling om in 2050 een circulaire economie te bereiken, met als tussenstap in 2030 50 % minder gebruik abiotische stoffen (fossiele brandstof, mineralen). Opure is sinds 2014 bezig met de ontwikkeling van nieuwe procestechnieken om waardevolle verbindingen en mineralen uit digestaat van vergisters te winnen die als circulair producten kunnen worden toegepast. Dit resulteerde in 2018 tot de realisatie van de 1e humuszuurverwijderingsinstallatie (HVI), die bij de firma Rendac te Son met werd gebouwd gedemonstreerd (HER-project). In 2022 is een 2e HVI bij de firma SFP te Westdorpe gerealiseerd om humuszuren en P te winnen uit (gezuiverde) dunne fractie. Een 3e HVI voor SFP is in de planning voor 2024. Een 2e stap is het terugwinnen van een groot deel van NH4 uit de dunne fractie (voor de HVI) in de vorm van pure Ca(NO3)2. Dit is een circulair product wat als meststof in de glastuinbouw wordt gebruikt met een veel lagere CO2 emissie dan het conventionele product! Als 3e stap zal in de toekomst ook de K uit het permeaat van SFP worden teruggewonnen om circulaire KNO3 te maken.
Doelstelling
Met dit project zal een bijdrage worden geleverd aan: 1) Het goedkoper maken van biogasproductie uit organische reststromen 2) Het produceren van circulaire producten, in 1e instantie Ca(NO3)2 3) Het verlagen van de CO2 emissie door biologisch geproduceerde Ca(NO3)2 in vergelijking met het conventionele product kunstmest 4) Het produceren van circulair KNO3 (1000 ton/j) na realisatie van de productie van Ca(NO3)2 middels een een extra investering in een kaliumterugwinning uit het permeaat De extra investering in de K-terugwinning is gerechtvaardigd omdat KNO3 een hogere marktwaarde heeft dan Ca(NO3)2 Het uiteindelijke doel is derhalve om uit digestaatopwerking 2 circulaire kunstmestvervangers (Ca(NO3)2 en KNO3 te produceren op de bedrijfslocatie van SFP. Hierdoor ontstaat er een betere businesscase en kan de kostprijs van biogasproductie dalen en een aanzienlijke CO2 reductie gerealiseerd worden. SFP kan op die manier samen met Forteco Organic Fertilizers een bijdrage kan leveren aan de circulaire economie in Nederland.
Korte omschrijving
Opure heeft een nieuw proces ontwikkeld om ten minste 50 % van de beschikbare N uit digestaat als Ca(NO3)2 in pure vorm terug te winnen. Forteco wil als leverancier meer circulaire meststoffen aanbieden (N, K, P) en SFP kan hieraan bijdragen. Door deze productie en afzet kunnen de kosten van de biogasproductie verlaagd worden. SFP levert in dit geval de N- en later ook de K-mineraalconcentraten. Forteco heeft op dit gebied al ervaring opgedaan met een vergelijkbaar proces in Canada en USA voor productie van biologisch gietwater voor de kweek van groente en fruit in de glastuinbouwsector. Opure heeft hiervoor de kennis geleverd op basis van eigen laboratoriumonderzoek en Forteco heeft het proces opgeschaald naar een 100 m3 reactor die met NH4 wordt gevoed om calciumnitraat op demonstratieschaal voor tuinders te maken. Triqua kan in opdracht de engineering, de bouw en oplevering van het proces op de SFP-locatie realiseren.
Resultaat
Het resultaat is een nieuw grootschalige installatie waarmee gedemonstreerd kan worden dat een grote hoeveelheid stikstof uit mest in een circulaire kunstmestvervanger kan worden omgezet. Deze technologie heeft een goede herhalingspotentieel en kan worden toegepast op andere mestvergisters met hoog NH4-gehalte. In de eerste stap levert het proces 1300 ton Ca(NO3)2 per jaar op. De markt heeft een grootte van ca. 100.000 ton/j (alleen al glastuinbouw!). Er zal dus geen verstoring van de marktprijs optreden. Het product kan geheel door de naastgelegen glastuinbouw van SFP (ca. 120 ha glastuinbouw) worden afgenomen tegen een prijs van ca. 3 - 4 euro/kg N (afhankelijk van de geldende marktprijs conventioneel Ca(NO3)2. Ter vergelijking is in bijlage 5 de huidige marktprijs berekend op € 0,57/kg Ca(NO3)2. Omdat dat het gaat om een circulair product, is een hogere prijs dan de marktprijs realistisch, maar in de praktijk zullen tuinders niet bereidt zijn deze meerprijs te betalen. De NH4 uit de dunne fractie is een grote kostenpost voor SFP in de zuivering omdat dit via NO3 naar N2-gas moet worden omgezet. Dit proces (denitrificatie) heeft koolstof nodig bv. glycerine.
De Nederlandse regering heeft als doelstelling om in 2050 een circulaire economie te bereiken, met als tussenstap in 2030 50 % minder gebruik abiotische stoffen (fossiele brandstof, mineralen). Opure is sinds 2014 bezig met de ontwikkeling van nieuwe procestechnieken om waardevolle verbindingen en mineralen uit digestaat van vergisters te winnen die als circulair producten kunnen worden toegepast. Dit resulteerde in 2018 tot de realisatie van de 1e humuszuurverwijderingsinstallatie (HVI), die bij de firma Rendac te Son met werd gebouwd gedemonstreerd (HER-project). In 2022 is een 2e HVI bij de firma SFP te Westdorpe gerealiseerd om humuszuren en P te winnen uit (gezuiverde) dunne fractie. Een 3e HVI voor SFP is in de planning voor 2024. Een 2e stap is het terugwinnen van een groot deel van NH4 uit de dunne fractie (voor de HVI) in de vorm van pure Ca(NO3)2. Dit is een circulair product wat als meststof in de glastuinbouw wordt gebruikt met een veel lagere CO2 emissie dan het conventionele product! Als 3e stap zal in de toekomst ook de K uit het permeaat van SFP worden teruggewonnen om circulaire KNO3 te maken.
Doelstelling
Met dit project zal een bijdrage worden geleverd aan: 1) Het goedkoper maken van biogasproductie uit organische reststromen 2) Het produceren van circulaire producten, in 1e instantie Ca(NO3)2 3) Het verlagen van de CO2 emissie door biologisch geproduceerde Ca(NO3)2 in vergelijking met het conventionele product kunstmest 4) Het produceren van circulair KNO3 (1000 ton/j) na realisatie van de productie van Ca(NO3)2 middels een een extra investering in een kaliumterugwinning uit het permeaat De extra investering in de K-terugwinning is gerechtvaardigd omdat KNO3 een hogere marktwaarde heeft dan Ca(NO3)2 Het uiteindelijke doel is derhalve om uit digestaatopwerking 2 circulaire kunstmestvervangers (Ca(NO3)2 en KNO3 te produceren op de bedrijfslocatie van SFP. Hierdoor ontstaat er een betere businesscase en kan de kostprijs van biogasproductie dalen en een aanzienlijke CO2 reductie gerealiseerd worden. SFP kan op die manier samen met Forteco Organic Fertilizers een bijdrage kan leveren aan de circulaire economie in Nederland.
Korte omschrijving
Opure heeft een nieuw proces ontwikkeld om ten minste 50 % van de beschikbare N uit digestaat als Ca(NO3)2 in pure vorm terug te winnen. Forteco wil als leverancier meer circulaire meststoffen aanbieden (N, K, P) en SFP kan hieraan bijdragen. Door deze productie en afzet kunnen de kosten van de biogasproductie verlaagd worden. SFP levert in dit geval de N- en later ook de K-mineraalconcentraten. Forteco heeft op dit gebied al ervaring opgedaan met een vergelijkbaar proces in Canada en USA voor productie van biologisch gietwater voor de kweek van groente en fruit in de glastuinbouwsector. Opure heeft hiervoor de kennis geleverd op basis van eigen laboratoriumonderzoek en Forteco heeft het proces opgeschaald naar een 100 m3 reactor die met NH4 wordt gevoed om calciumnitraat op demonstratieschaal voor tuinders te maken. Triqua kan in opdracht de engineering, de bouw en oplevering van het proces op de SFP-locatie realiseren.
Resultaat
Het resultaat is een nieuw grootschalige installatie waarmee gedemonstreerd kan worden dat een grote hoeveelheid stikstof uit mest in een circulaire kunstmestvervanger kan worden omgezet. Deze technologie heeft een goede herhalingspotentieel en kan worden toegepast op andere mestvergisters met hoog NH4-gehalte. In de eerste stap levert het proces 1300 ton Ca(NO3)2 per jaar op. De markt heeft een grootte van ca. 100.000 ton/j (alleen al glastuinbouw!). Er zal dus geen verstoring van de marktprijs optreden. Het product kan geheel door de naastgelegen glastuinbouw van SFP (ca. 120 ha glastuinbouw) worden afgenomen tegen een prijs van ca. 3 - 4 euro/kg N (afhankelijk van de geldende marktprijs conventioneel Ca(NO3)2. Ter vergelijking is in bijlage 5 de huidige marktprijs berekend op € 0,57/kg Ca(NO3)2. Omdat dat het gaat om een circulair product, is een hogere prijs dan de marktprijs realistisch, maar in de praktijk zullen tuinders niet bereidt zijn deze meerprijs te betalen. De NH4 uit de dunne fractie is een grote kostenpost voor SFP in de zuivering omdat dit via NO3 naar N2-gas moet worden omgezet. Dit proces (denitrificatie) heeft koolstof nodig bv. glycerine.