Zoeken

De aanleiding is duidelijk. Terwijl de glastuinbouw verduurzaamt en steeds minder aardgas gebruikt, neemt ook de beschikbaarheid van externe CO₂ af. WKK’s verdwijnen, industriële CO₂-stromen verschuiven richting opslagprojecten en de sector stevent af op een aanzienlijk CO₂-tekort. Urgentie groeit Liesanne Wieleman van Glastuinbouw Nederland opende de bijeenkomst met een overzicht van de ontwikkelingen. Download de presentatie hier . Binnen Kas als Energiebron loopt momenteel veel onderzoek naar CO₂-dosering, nieuwe bronnen, kwaliteit en opslag. Het uiteindelijke doel is helder: voldoende CO₂ uit duurzame bronnen beschikbaar houden voor de sector. De urgentie neemt toe. Voor de Nederlandse glastuinbouw is naar schatting jaarlijks circa 2,5 Mton CO₂ nodig. Tegelijkertijd worden traditionele bronnen steeds schaarser. DAC wordt daarom steeds vaker genoemd als een van de mogelijke oplossingen. Van concept naar praktijk Volgens Peter van Hooft van Skytree bevindt DAC zich inmiddels niet meer in de experimentele fase. “DAC schaalt op richting de praktijk”, stelde hij. Dat blijkt ook uit de belangstelling voor de regeling Stimulering Duurzame Energieproductie en Klimaattransitie (SDE++). Inmiddels zijn er al diverse aanvragen beschikt. DAC biedt volgens hem niet alleen leveringszekerheid, maar kan de sector zelfs helpen om op termijn CO₂-negatief te worden. Door installaties meer uren te laten draaien dan nodig is voor de eigen teelt, kunnen negatieve emissies worden gerealiseerd. Hoe werkt de businesscase? Ot Messemaker van Skytree ging vervolgens dieper in op de techniek en de economische haalbaarheid. De speciaal voor de glastuinbouw ontwikkelde Skytree de Stratus-installatie. Deze direct air capture machine kan jaarlijks minimaal 900 ton CO 2 produceren met een zuiverheid van meer dan 98 procent. Bij grotere CO2 behoefte wordt de configuratie hierop aangepast. Een belangrijk onderdeel van de businesscase is de combinatie van CO₂-productie, energiegebruik en beschikbare subsidies. Slimme thermische integratie kan bijvoorbeeld helpen om de elektriciteitsvraag te verlagen door restwarmte binnen het energiesysteem te benutten. Ook werd duidelijk dat de kostprijs van CO₂ uit bestaande bronnen de komende jaren sterk kan oplopen wanneer bestaande bronnen verdwijnen. Juist daardoor wordt investeren in alternatieve oplossingen steeds interessanter. Geen standaardoplossing Tijdens de bijeenkomst werd meerdere keren benadrukt dat DAC geen standaardoplossing is. Elke situatie vraagt om een eigen analyse van CO₂-behoefte, energievoorziening, beschikbare ruimte, vergunningen en financiering. Daarom werkt Skytree met een voortraject waarin de technische en economische haalbaarheid voor individuele bedrijven wordt onderzocht. Daarbij wordt onder meer gekeken naar de optimale inpassing, opslagmogelijkheden en subsidiemogelijkheden. Koppert Cress: fossielvrij als stip op de horizon Een inspirerend praktijkverhaal kwam van Bart van Meurs van Division Q bij Koppert Cress . Het bedrijf heeft inmiddels een belangrijke mijlpaal bereikt: de fossiele ketel is overbodig geworden. Met technieken als bodemenergie, aquathermie, zonthermie en geothermie werkt het bedrijf stap voor stap toe naar een fossielvrij energiesysteem. Daarbij blijft CO₂ een cruciale bouwsteen. “DAC is voor ons een logische stap richting de toekomst”, aldus Bart. Tegelijkertijd benadrukte hij dat de sector ook kritisch moet kijken naar efficiënter CO₂-gebruik. Minder nodig hebben én nieuwe duurzame bronnen ontwikkelen moeten hand in hand gaan. Glastuinbouw als energiehub De bijeenkomst maakte duidelijk dat de CO₂-vraag niet los gezien kan worden van de bredere energietransitie. Warmte, elektriciteit, opslag, waterstof en CO₂ komen steeds vaker samen in één integraal energiesysteem. Daarmee ontstaat volgens de sprekers ook een nieuwe rol voor de glastuinbouw: niet alleen als gebruiker van energie en CO₂, maar als actieve energiehub binnen een duurzaam energiesysteem. De conclusie van de middag was helder: de uitdaging rondom CO₂ is groot, maar de eerste oplossingen dienen zich aan. DAC is daarbij geen verre toekomstmuziek meer, maar een technologie die steeds dichter bij de praktijk komt.

Onderzoek in Bleiswijk: van techniek naar praktijk De verwachting is dat de beschikbaarheid van fossiele CO₂ uit ketels en WKK’s afneemt. Ook externe CO₂-levering vanuit de industrie staat onder druk, onder andere door een toenemende focus op permanente CO₂-opslag (CCS) in plaats van hergebruik (CCU). Tegelijkertijd blijft CO₂ essentieel voor plantengroei in de kas. Daarom onderzoekt Wageningen University & Research (WUR) hoe Direct Air Capture (DAC) kan worden ingezet om CO₂ uit de buitenlucht te winnen en beschikbaar te maken voor gebruik in de kas. In het Innovatie- en Demonstratiecentrum (IDC) CO₂ uit Buitenlucht in Bleiswijk worden systemen van verschillende DAC-bedrijven getest en gedemonstreerd. Daarbij wordt gekeken naar onder andere: CO₂-kwaliteit capaciteit en concentratie energiegebruik prestaties onder verschillende klimaatomstandigheden praktische inzetbaarheid in de kas Taalbarrière tussen telers en leveranciers Tijdens bijeenkomsten van de begeleidingscommissie, waarin met name telers deelnemen en ook partners uit de DAC-sector aansluiten, viel iets op. Bedrijven buiten de glastuinbouw hebben vaak beperkt inzicht in hoe CO₂ in de praktijk wordt toegepast. Denk aan vragen als: hoeveel CO₂ wordt er gebruikt? wanneer wordt er gedoseerd? welke concentraties worden nagestreefd? welke operationele keuzes spelen daarbij een rol? Hierdoor spreken CO₂-leveranciers en telers niet altijd dezelfde taal. Waar telers denken in kilogram per hectare per uur en daar gevoel bij hebben, rekenen DAC-bedrijven vaak in CO₂-productie per 24 uur. Dat verschil maakt het lastig om elkaar goed te begrijpen. Van verschil naar verbinding Om die kloof te verkleinen en de belangrijkste kengetallen inzichtelijk te maken, heeft WUR een handzaam en interactief rapport ontwikkeld. Het doel: telers en leveranciers dichter bij elkaar brengen en zorgen dat beide partijen beter begrijpen wat er nodig is én wat er mogelijk is. “Door kengetallen en toelichting in context te bieden, ondersteunen we CO₂-leveranciers bij het beter begrijpen van de glastuinbouwsector. Tegelijk helpen we telers om vertrouwd te raken met de principes en mogelijkheden van Direct Air Capture”, vertelt Alexander Boedijn, onderzoeker bij Wageningen Plant Research. “Daarnaast zien we dat dit project de interactie tussen de DAC-sector en de glastuinbouw versterkt. Gesprekken komen op gang en daarmee hopen we zowel toeleveranciers als telers een impuls te geven om CO₂-technologie verder te ontwikkelen en toe te passen als duurzaam en rendabel alternatief.” Bekijk de publicatie Bekijk hier de publicatie: CO₂ From Direct Air Capture For Greenhouse Horticulture . Financiering en coördinatie Dit project wordt uitgevoerd door Wageningen University & Research. Dit project is gefinancierd en gecoördineerd door Kas als Energiebron, een innovatieprogramma van het ministerie van LVVN en Glastuinbouw Nederland. Mogelijk gemaakt door Kennis in je Kas (KijK). De proef is begeleid door telers.

Voorzitter Jorrit Jonkers benadrukte bij de opening van de middag, het belang van kennisdeling en samenwerking binnen de sector. Vervolgens gaf Marco van Es een update over het project Bac2nature , waarin innovatieve biologische oplossingen worden ontwikkeld voor een weerbare teelt. Groenbemesting Een belangrijk onderdeel van het programma was de presentatie over groenbemesting door Inge de Groot (Skal) en Marian Blom (Bionext). Zij deelden praktijkervaringen en gingen in op de gevolgen van nieuwe regelgeving voor biologische telers. De sessie leidde tot een levendige discussie waarbij de aanwezigen hun zorgen en ideeën deelden. CO2 en biologische middelen Het thema CO₂ stond centraal in het tweede deel van de middag. Lars Lamet van Value Carbon presenteerde mogelijkheden voor tijdelijke opslag van CO₂, gevolgd door een boeiende presentatie van Frank Kempkes en Mark van Hoogdalem (Wageningen University & Research) over het afvangen van CO₂ uit de buitenlucht. Deze technologische ontwikkelingen bieden perspectief voor een duurzamere en toekomstbestendige glastuinbouw. Tom Prins (Glastuinbouw Nederland) presenteerde de resultaten van een enquête onder leden over het gebruik van biologische middelen. De uitkomsten geven richting aan het beleid en de ondersteuning vanuit de vereniging. De bijeenkomst werd afgesloten met een financieel overzicht, exclusief voor leden, en een informele borrel waar volop gelegenheid was om na te praten en te netwerken. De Vereniging Bioglasteelt kijkt terug op een geslaagde middag vol kennisuitwisseling, inspiratie en verbinding. De bijeenkomst onderstreepte het belang van samenwerking en innovatie in de biologische glastuinbouw.

Over hoe DAC precies werkt in de kas, hoe goed het is, of het praktisch toepasbaar en betaalbaar is, is nog weinig bekend. Het IDC CO₂-project biedt daarom een onafhankelijk platform om deze technologie te testen en beter te begrijpen welke rol DAC in de toekomst kan spelen in de glastuinbouw. Eerste praktijkproef met Skytree In het project wordt samengewerkt met verschillende leveranciers van DAC-technologie. Skytree was de eerste die meedeed. Zij stelden een proefversie van hun Cumulus-machine beschikbaar. Deze werd getest in een kas in Bleiswijk. De doelen waren onder meer: de kwaliteit van de CO₂ beoordelen, eventuele risico’s voor planten ontdekken, het systeem testen en kijken hoe goed het past in een kasomgeving. Komkommerproef De machine werd getest in een kas waar komkommers groeiden. Een identieke kasafdeling ernaast, waar CO₂ van OCAP werd gebruikt, diende als vergelijking. Omdat de omstandigheden hetzelfde waren, konden verschillen worden toegeschreven aan de CO₂-bron. De resultaten lieten zien dat de plantengroei en opbrengst vergelijkbaar waren. In de DAC-CO₂ werden geen schadelijke stoffen gevonden. Wel is het belangrijk om stoffen zoals NOx en NH3 goed te blijven monitoren, omdat deze mogelijk meeliften vanuit het systeem. Technische prestaties De Skytree Cumulus leverde gemiddeld 4,5 kilo CO₂ per dag met een concentratie van 40–57%. Het energieverbruik lag tussen de 9 en 15 kWh per kilo CO₂. Tijdens de test kwamen verbeterpunten aan het licht, zoals gevoeligheid voor stof, een lek in de vacuümkamer en een koelunit die onnodig veel energie verbruikte. Skytree heeft hierop direct verbeteringen doorgevoerd. Een opvallend bijproduct was condenswater. De eerste schatting laat zien dat er genoeg van dit water wordt geproduceerd om mogelijk opnieuw te gebruiken in de kas. Hoewel er iets hogere concentraties van bepaalde stoffen in zaten, bleven deze binnen veilige grenzen. Verdere analyse is nog nodig. Vervolg: Skytree Stratus In 2025 komt Skytree met een nieuwe versie: de Stratus. Deze heeft een grotere capaciteit en is speciaal ontworpen voor de glastuinbouw. De uitkomsten van de Cumulus-proef zijn niet direct toepasbaar op deze nieuwe versie, maar geven wel waardevolle inzichten voor verdere ontwikkeling van DAC-technologie. Reacties vanuit het project Alexander Boedijn van WUR: “Skytree toont lef door als eerste partij hun prototype te testen. Hun bijdrage heeft geholpen om DAC dichter bij praktische toepassing in de kas te brengen.” Ot Messemaker van Skytree voegt hieraan toe: “De samenwerking met Wageningen UR heeft ons veel geleerd en invloed gehad op het ontwerp van de Stratus. We werken nu verder aan het geschikt maken van deze oplossing voor de markt.” Financiering Het onderzoek is uitgevoerd door het Innovatie en Demonstratie Centrum CO₂ uit Buitenlucht van Wageningen University & Research. Het is gefinancierd en gecoördineerd door Kas als Energiebron, een innovatieprogramma van het ministerie van LVVN en Glastuinbouw Nederland. Mede mogelijk gemaakt door Skytree.

Beschikbaarheid van CO2 Momenteel wordt vooral veel gebruik gemaakt van CO 2 die vrijkomt uit aardgasverbranding in warmtekrachtkoppelingsinstallaties (WKK). Hierbij wordt warmte, elektriciteit en CO 2 geleverd om de plantengroei te bevorderen. Een andere optie is het OCAP-pijpleidingnetwerk, dat CO 2 van industriële bronnen naar kassen transporteert en emissies efficiënt hergebruikt. Een derde, duurdere optie is vloeibare CO 2 die met vrachtwagens wordt aangevoerd. DAC technologie testen op komkommers Het rechtstreeks uit de lucht afvangen en concentratie van CO 2 is een veelbelovende en duurzaam alternatief van CO2 uit fossiele brandstoffen. Om deze innovatie te verkennen, is in januari 2024 het Innovatie en Demonstratie Centrum CO 2 uit Buitenlucht gelanceerd, gefinancierd door het programma ‘Kas als Energiebron’, bij de business unit Glastuinbouw en Bloembollen van Wageningen University & Research in Bleiswijk. In de komende jaren worden verschillende DAC-technologieën getest en vergeleken, waarbij gegevens worden verzameld over CO 2 -kwaliteit, CO 2 -productiecapaciteit en -concentratie, energieverbruik per kilogram geproduceerde CO 2 , kwantificering van benodigde extra productiemiddelen (bijv. sorbents) en de hoeveelheid en kwaliteit van andere outputs (bijv. water). CO 2 -kwaliteit is een heel belangrijk onderwerp en er wordt dan ook veel aandacht gegeven aan het bepalen of er bekende fytotoxische gassen aanwezig zijn die de gezondheid van planten negatief kunnen beïnvloeden. Om dit te doen, zijn er twee identieke kascompartimenten: één met DAC-bron-CO 2 en de andere met OCAP-CO 2 als referentie. De compartimenten hebben een hogedraadsysteem, assimilatiebelichting (volledig LED) en een koelsysteem. Naast een uitgebreid meetsysteem voor CO 2 -concentratie en de flux van de CO 2 die in beide compartimenten wordt gedoseerd, wordt een uitgebreid meetprotocol uitgevoerd. Er wordt het hele jaar door komkommer geteeld waarbij een CO 2 -concentratie van ca. 750 ppm wordt gehandhaafd. De ventilatie van de kas hoeft door het koelsysteem slechts sporadisch gebruikt te worden. Kans op eventuele schade aan het gewas door ophoping van andere gassen dan CO 2 die zich in de kaslucht kunnen vermengen bij de CO 2 -dosering wordt daardoor gemaximaliseerd. Deze zomer konden de luchtramen meer dan 95% van de tijd gesloten blijven. Geen verschillen De eerste DAC-machine die wordt getest, is de Skytree Cumulus (beta), die al 10 maanden in bedrijf is. Er zijn twee komkommerproeven uitgevoerd: de eerste liep van januari tot juni, terwijl de tweede sinds juli gaande is. Resultaten van de eerste proef, die al is afgerond, geven een opbrengst aan van 71 kg/m 2 (177 stuks/m 2 ) gedurende ongeveer 166 dagen teelt, zonder verschillen tussen het DAC- (test) en OCAP-compartiment (referentie). Wekelijkse metingen, waaronder stengellengte, blad- en bloei, bladoppervlak, vruchtgroeiperiode en vruchtabortie, waren vergelijkbaar tussen beide kascompartimenten. Er werden geen tekenen van fytotoxiciteit waargenomen, op basis van gegevens over bloem- en bladkleur, zowel voor DAC-CO 2 van de Skytree Cumulus (bèta) en de OCAP CO 2 . Het is belangrijk om op te merken dat hoewel deze machine niet specifiek is ontworpen voor de glastuinbouw, de capaciteit ervan - tot ca. 10 kg CO 2 per 24 uur - goed past binnen de reikwijdte en schaal van dit project die gebruik maakt van compartimenten van 144 m 2 . Dezelfde absorbents en hetzelfde kernproces worden gebruikt in de nieuwe, grotere eenheid van Skytree die is ontworpen voor kassen (Stratus). Daarom kan de afwezigheid van fytotoxiciteit in tests met het Cumulus-systeem ook worden beschouwd als indicatief voor de prestaties van het Stratus-systeem in kassen. Tot nu toe zijn de resultaten van de tweede proef consistent met die van de eerste. Er zijn vooralsnog geen verschillen waargenomen tussen de twee compartimenten. Schadelijke gassen Als onderdeel van de risicoanalyse voor fytotoxische gassen werden gasanalyses van het CO 2 -concentraat uitgevoerd om bekende schadelijke gassen voor planten te detecteren. Er werd wat NOx aangetroffen, maar tot nu toe is het onduidelijk wat de bron is. Aangezien NO x -niveaus buitenshuis soms hoger kunnen zijn dan verwacht (bijvoorbeeld in de buurt van een drukke weg), is extra meetapparatuur geplaatst om NOx-concentraties, zowel buiten als binnen de compartimenten te meten. Daarnaast worden technische interviews gehouden in samenwerking met chemische analisten die gespecialiseerd zijn in DAC-technologie om de processen van de machine te beoordelen en vooraf te identificeren, of er op basis van het ontwerp en de technologie nog andere fytotoxische gassen te verwachten zijn. In het proces komt ook wat condenswater beschikbaar. Vanuit een circulariteitsperspectief kan dit nuttige input zijn voor het irrigatiewater als de waterstroom 'zuiver' is. In veel projecten is gezien dat leveranciers van apparatuur voor de glastuinbouwsector het belang van 'schoon' water vaak onderschatten of over het hoofd zien, meestal door een gebrek aan bewustzijn. Daarom wordt ook informatie over de kwaliteit en kwantiteit van het geproduceerde watercondensaat verzameld. Alle resultaten worden na het beëindigen van de 2 e teelt op een rij gezet, zodat we na één jaar van het project de eerste conclusies kunnen trekken. In januari 2024 is het Innovatie en Demonstratie Centrum CO2 uit Buitenlucht gelanceerd, gefinancierd door het programma Kas als Energiebron, een innovatieprogramma van LVVN en Glastuinbouw Nederland. Het IDC CO2 uit Buitenlucht is gevestigd bij de Business unit Glastuinbouw en Bloembollen van Wageningen University & Research in Bleiswijk.

Het onderzoek naar de afvang van CO 2 uit buitenlucht gebeurt in het Innovatie en Demonstratie Centrum (IDC) CO 2 uit Buitenlucht bij Wageningen University & Research, Business Unit Glastuinbouw in Bleiswijk. Het centrum werd maandag 22 april 2024, op uitnodiging van Glastuinbouw Nederland, geopend door minister Adema van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit. “De glastuinbouw blijft als topsector vooroplopen op het gebied van kennisontwikkeling en innovatie. En daar ben ik trots op! De sector heeft al veel stappen gezet in energiebesparing en verduurzaming en met deze nieuwe technologie gaan we dit nog verder versnellen. Zo kan de sector in 2040 klimaatneutraal worden én wereldwijd toonaangevend blijven”, zo zei de bewindsman tijdens de opening. Ondernemers in de glastuinbouw zetten grote stappen om in 2040 klimaatneutraal bloemen, planten, groenten en fruit te produceren. CO 2 is een van de belangrijkste grondstoffen voor de groei van planten. Nu komt het overgrote deel van die CO 2 nog uit de verbranding van aardgas in verwarmingsketels en warmtekrachtkoppelingen (WKK’s). In een klimaatneutrale kas zonder gas, moet CO 2 uit andere bronnen komen. Buitenlucht kan een belangrijke alternatieve bron zijn. Belangrijke oplossing Voorzitter Adri Bom-Lemstra van Glastuinbouw Nederland is blij met de komst van het IDC. “De glastuinbouw is volop actief met de energietransitie. Daarin is CO 2 -voorziening één van de grote knelpunten. Als we erin slagen op betaalbare wijze voldoende zuivere CO 2 uit buitenlucht af te vangen, kunnen we dit knelpunt oplossen. Het IDC kan daar een belangrijke rol in spelen.” Zes systemen getest In het IDC worden tot en met 2026 zes verschillende systemen die CO 2 uit buitenlucht afvangen, getest en gedemonstreerd. “In dit project evalueren we de CO 2 -kwaliteit van deze systemen, en we zoeken naar kengetallen voor het energiegebruik van de CO 2 -afvang”, vertelt Alexander Boedijn, onderzoeker bij WUR Glastuinbouw. “Daarnaast wordt gekeken hoe de systemen optimaal zijn in te zetten voor gebruik in kassen. Het economische perspectief komt daarbij ook aan bod.” De proeven moeten volgens Boedijn ook een boost geven aan toeleveranciers en glastuinders om de ontwikkeling en vervolgens toepassing van ‘Direct Air Capture’-technologie door te zetten. Op de foto: Minister Adema van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit (rechts) opende op maandag 22 april 2024, op uitnodiging van Glastuinbouw Nederland, het Innovatie en Demonstratie Centrum CO 2 uit Buitenlucht bij WUR Glastuinbouw in Bleiswijk. De minister werd terzijde gestaan door de glastuinders (v.l.n.r.) Jasper Oussoren (Roots, tomaat), Maikel van den Berg (Personal Vision, paprika) en Bert van Ruijven (Arcadia, chrysant). Foto: Studio Sarah Vlekke

Voor CO 2 in de kassen hebben telers momenteel een paar opties. Een veelgebruikte methode is het benutten van CO 2 dat vrijkomt bij de verbranding van aardgas in een warmtekrachtkoppeling (WKK). Deze installaties produceren niet alleen warmte en elektriciteit, maar genereren ook CO 2 die nuttig ingezet kan worden voor de plantengroei. Daarnaast is er de mogelijkheid voor telers om CO 2 te verkrijgen via het OCAP leidingnetwerk. Dit netwerk transporteert CO 2 van bedrijven die het als bijproduct uitstoten, rechtstreeks naar de kassen. Dit is een efficiënte manier om industriële emissies te hergebruiken voor agrarische doeleinden. Een derde, vaak duurdere optie is het gebruik van vloeibare CO 2 , die wordt aangeleverd in tanks per vrachtwagen. Echter, met de verschuiving naar duurzame energiebronnen en plannen om CO 2 op te slaan onder de Noordzee, kan de beschikbaarheid van CO 2 voor de tuinbouw in de toekomst verminderen. Daarom wordt er gezocht naar duurzame, alternatieve bronnen. Een van die alternatieven is om CO 2 uit de lucht te halen met ‘ Direct Air Capture’ (DAC). Er is een aantal bedrijven dat de afgelopen jaren DAC-installaties heeft ontwikkeld. WUR onderzoekt deze installaties de komende drie jaar. Daarbij wordt allereerst gekeken naar de kwaliteit. Hierbij is de zuiverheid van de CO 2 van belang, evenals de mogelijke effecten op het gewas. Daarnaast wordt de toepasbaarheid in kaart gebracht. Dit omvat aspecten zoals de energievraag van het proces, de financiële haalbaarheid en hoe deze technologieën geïntegreerd kunnen worden in de bedrijfsvoering van teelten in de glastuinbouw. Het onderzoek vindt plaats in kassen van de WUR in Bleiswijk: telkens wordt gedurende een half jaar één van de DAC-installaties onderzocht. Het onderzoek wordt gefinancierd door het programma Kas als Energiebron.

Doel Het doel van dit project is het demonstreren, valideren en optimaliseren van systemen om CO2 uit de buitenlucht af te vangen en daarmee een beeld te geven van de haalbaarheid voor de glastuinbouw. Projectbeschrijving 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. Een alternatieve bron kan CO2 uit de buitenlucht zijn die wordt afgevangen met “Direct Air Capture” technologie (DAC). 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. Dit project wordt gefinancierd door het ministerie van LNV. Deelrapport: Resultaten Skytree Cumulus De machine werd getest in een kas waar komkommers groeiden. Een identieke kasafdeling ernaast, waar CO₂ van OCAP werd gebruikt, diende als vergelijking. Omdat de omstandigheden hetzelfde waren, konden verschillen worden toegeschreven aan de CO₂-bron. De resultaten lieten zien dat de plantengroei en opbrengst vergelijkbaar waren. In de DAC-CO₂ werden geen schadelijke stoffen gevonden. Wel is het belangrijk om stoffen zoals NOx en NH3 goed te blijven monitoren, omdat deze mogelijk meeliften vanuit het systeem. Technische prestaties De Skytree Cumulus leverde gemiddeld 4,5 kilo CO₂ per dag met een concentratie van 40–57%. Het energieverbruik lag tussen de 9 en 15 kWh per kilo CO₂. Tijdens de test kwamen verbeterpunten aan het licht, zoals gevoeligheid voor stof, een lek in de vacuümkamer en een koelunit die onnodig veel energie verbruikte. Skytree heeft hierop direct verbeteringen doorgevoerd. Een opvallend bijproduct was condenswater. De eerste schatting laat zien dat er genoeg van dit water wordt geproduceerd om mogelijk opnieuw te gebruiken in de kas. Hoewel er iets hogere concentraties van bepaalde stoffen in zaten, bleven deze binnen veilige grenzen. Verdere analyse is nog nodig. Projectnummer: 23014

Er zijn grofweg twee technologiestromen die gebruikt kunnen worden voor de DAC technologie: Adsorptie (met behulp van vaste stoffen) en absorptie (met behulp van wasvloeistoffen). Adsorptie lijkt interessant voor de glastuinbouw, omdat dit een vrij modulaire en flexibele technologie is, die daarom gemakkelijk is op en af te schalen afhankelijk van de specifieke behoefte van de tuinders. Absorptiesystemen zullen vooral interessant zijn wanneer grote hoeveelheden aan CO2 worden afgevangen (>100 kiloton CO2 per jaar). De meeste bedrijven en startups focussen momenteel op de ontwikkeling van adsorptietechnologie voor DAC. Verschillende perspectieven TNO heeft veel van de bedrijven en startups benaderd die zijn gerelateerd aan DAC en gevraagd om verder uit te wijden over de werking en efficiëntie van hun technologie. Vanuit alle informatie kwam een aantal bedrijven naar voren, vanuit verschillende perspectieven, waaronder: Climeworks: het enige bedrijf op de wereld dat (in IJsland) op dit moment een commerciële DAC-installatie heeft draaien, met een capaciteit van 4 kiloton CO2 per jaar; GreenCap: is actief met de DAC-technologie in de glastuinbouw en heeft een pilotinstallatie in Noorwegen staan. DAC wordt daar gecombineerd met het ontvochtigen en daarmee meer sluiten van ramen in de kassen waardoor het CO2-verlies beperkt wordt; Carbyon: Nederlandse startup die gebruik maakt van een roterend adsorptiebed, waardoor de kosten en voetafdruk significant zouden kunnen dalen. Voor wat betreft de technologie van Carbyon is een labschaal prototype op het moment van schrijven nog niet gerealiseerd. Uiteraard zijn er daarnaast nog andere, potentieel interessante bedrijven die DAC technologie ontwikkelen. Nog niet kosten-efficiënt TNO heeft een theoretisch model gemaakt van de DAC-adsorptietechnologie, dat gebruik maakt van een adsorbent waarvoor veel publieke informatie beschikbaar is. Zodoende kon het DAC-systeem, als toepassing voor tuinders, meer in detail worden geanalyseerd. Een van de vooraf ingeschatte voordelen van de DAC-technologie voor de tuinders is dat er relatief lage CO2-concentraties nodig zijn in de kassen. Aangezien er dus geen puur CO2 nodig is, kan de afvangsttechnologie theoretisch goedkoper zijn. Het model wijst echter uit dat dit waarschijnlijk niet het geval is. Puur CO2 produceren (net zoals voor de andere DAC toepassingen) is de meest efficiënte manier voor toepassing van DAC in de glastuinbouw. Qua kosten is de DAC-technologie op dit moment nog ver weg om kosten-efficiënt te zijn met andere manieren van CO2-levering. De enige commerciële DAC installatie (van Climeworks) biedt op dit moment de CO2 aan voor 1000 €/ton CO2, in de vorm van negatieve emissies in combinatie met ondergrondse CO2-opslag. Een realistische kostprijs voor de technologie op dit moment ligt rond de 500-700 €/ton CO2. De International Energy Agency (IEAGHG) voorspelt dat in 2050, met implementatie van de technologie op grote schaal en verbetering van de materialen in de technologie, de kosten van de DAC technologie zou kunnen zakken naar 130-300 €/ton CO2. Prijsdaling komende decennia Conclusie van TNO is dat DAC een interessante technologie voor de glastuinbouw is om onafhankelijk te kunnen worden van CO2-levering door externe partijen. Hoewel de technologie bewezen is en al op commerciële schaal wordt toegepast, zijn de kosten nu veel te hoog om het commercieel interessant te maken. De prijs van de technologie zal de komende decennia omlaag gaan door verbeteringen in materialen en implementatie op grotere schaal. Vanwege de huidige hoge kosten en de ontwikkeling van de huidige prijs van externe CO2, is het op dit moment nog onduidelijk wanneer deze technologie toegepast zal worden voor de glastuinbouw. Dit project is tot stand gekomen in het kader van programma Kas als Energiebron, het innovatie- en actieprogramma van het ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit en Glastuinbouw Nederland en mede gefinancierd door de Stichting Kennis in je Kas.

Je kunt CO2 op verschillende manieren uit buitenlucht halen (Direct Air Capture, DAC) en wereldwijd gebeurt dat inmiddels op enkele plaatsen, stelde Jasper Ros van TNO bij het begin van zijn presentatie vast. Omdat er technisch veel bij komt kijken en CO2 slechts in lage concentratie aanwezig is in onze omgevingslucht, gaan de kosten vooralsnog ver boven de verwachte baten uit. Ros hield verschillende technologische concepten tegen het licht, die nog vrijwel allemaal in de kinderschoenen staan. Hoewel procesoptimalisatie en verwachte schaalvoordelen na commercialisatie wel degelijk tot kostprijsverlaging kunnen leiden, ziet de chemisch technoloog nog heel wat beperkingen. Sorptietechnieken Het afvangen van CO2 uit omgevingslucht of uit rookgassen kan grofweg op twee manieren: via adsorptie met behulp van vaste stoffen, of via absorptie met behulp van wasvloeistoffen. Adsorptie is voor tuinbouwdoeleinden mogelijk interessant, omdat je er kleine eenheden van kunt maken en deze kunt stapelen. Daarmee kun je opschaalbare, modulaire installaties maken. Die zijn ook al op de markt, maar het prijskaartje is nog erg hoog. Processen gebaseerd op wasvloeistoffen lijken interessanter voor grotere installaties. Conclusies DAC Na de nodige technische uitleg en een kritische beschouwing van de rekenmodellen en verwachtingen die de verschillende aanbieders van systemen zelf hebben afgegeven, trok Ros vier conclusies die de toehoorders terugbrachten naar het hier en nu: Het fenomeen ‘CO2-winning uit buitenlucht’ leeft en is wereldwijd opgepakt door verschillende gevestigde bedrijven en startups. Zij zijn nog volop bezig met procesverbetering en de realisatie van pilot-plants. Adsorptie is het meest geëigende spoor voor DAC-installaties op glastuinbouwbedrijven. Zij bestaan uit compacte, stapelbare modules die geschikt zijn voor opschaling. De tuinbouw heeft het meeste baat bij systemen die zuivere CO2 produceren omdat je puur CO2 gemakkelijk kan opslaan als gas of vloeistof. CO2 is alleen nodig gedurende de dag. Door tussentijdse opslag kan het DAC systeem continu draaien en wordt de grootte van het systeem (en dus investering) significant verlaagd. Met CO2 verrijkte lucht opslaan lijkt praktisch onmogelijk, en leidt daardoor tot een veel groter systeem dat alleen gedurende de dag draait wanneer de CO2 nodig is. De kostprijsverlagingen die producenten de komende twintig tot dertig jaar denken te realiseren, lijken erg optimistisch. Grootschalige implementatie van DAC op individuele tuinbouwbedrijven of clusters daarvan, valt voorlopig niet te verwachten. Dit is vooral omdat er momenteel veel goedkopere CO2 bronnen zijn. Mocht de beschikbaarheid van deze bronnen in de toekomst afnemen, dan is DAC een serieuze optie voor de glastuinbouw. CO2 uit afvalverbranding In rookgassen zit veel meer CO2 dan in buitenlucht. Hoewel het gros van de tuinbouwbedrijven dat in de toekomst niet meer zelf uit aardgas kan produceren, zullende schoorstenen elders nog lang blijven roken. Bijvoorbeeld bij de verbrandingsinstallaties van afvalverwerkers. Dat biedt niet alleen zicht op nuttige aanwending van restwarmte, maar ook op het afvangen van CO2 als grondstof voor tuinbouwbedrijven. Groot potentieel De Vereniging Afvalbedrijven en haar leden willen die markt graag breder ontginnen. Zij zien zichzelf als partners in een circulaire economie en CO2 als een waardevolle grondstof (niet alleen voor de tuinbouw, red.) die continu wordt geproduceerd. Waar glastuinbouw in de omgeving aanwezig is, kan het maatschappelijk en bedrijfseconomisch aantrekkelijk zijn om de verbinding te maken. Bij AVR Duiven (100 kton CO2/jr), HVC Alkmaar (4 kton CO2/jr) en Twence in Hengelo (4 kton CO2/jr) is dat al gerealiseerd, op veel andere plaatsen zijn projecten in voorbereiding. Volgens berekeningen van Royal Haskoning kunnen de gezamenlijke afvalverwerkers vanaf 2030 jaarlijks ruim 2.100 kton zuivere CO2 afvangen voor aanwending elders. De glastuinbouw zou weleens de grootste afnemer kunnen worden, zeker wanneer de bijbehorende infrastructuur kan worden gerealiseerd. Politiek is aan zet Zover is het nog niet en de route is zeker niet vrij van uitdagingen. Zo sturen de subsidies en CO2 heffing meer op langdurige opslag van CO2 en worden vermeden emissies nog onvoldoende gevalideerd. Ook is er nog geen zekerheid of de verbrandingsinstallaties (AEC’s) wel of niet onder de Europese ETS normen vallen. Kortom, het afvangen en nuttig aanwenden van CO2 uit rookgassen van afvalverbranding is technisch goed mogelijk en de Nederlandse afvalverwerkers zien het helemaal zitten, mits de regelgeving geen roet in het eten gooit. De politiek is dus aan zet, zowel in Nederland als daarbuiten.