4756 PR Pub 104¥ · met bedrijfsfactoren. Dit betekent dat aan de veehouder, die het water- en...

Proefstation voor deRundveehouderij,

Schapenhouderij enPaardenhouderij

Waiboer-hoeve

RegionaleOnderzoek

Centra

Publikatie nr. 104

Juli 1995

PR ROC’s

Model Water enEnergieverbruik Melkwinning

Colofon

Uitgever:Proefstation voor de Rundveehouderij,

Schapenhouderij en Paardenhouderij (PR)Runderweg 6, 8219 PK Lelystad.

Telefoonnr. 03200-93211, Fax. 03200-41584.(Per 10-10-’95 0320-293211 0320-241584)

Redactie en fotografie:Afdeling Voorlichting van het PR

Drukker:Drukkerij Cabri bv

Lelystad

ISSN 0921-2291Eerste druk 1995 / oplage 4000

De onderzoekcentra

PP Brunssum

DeMarkeZegveld

AverHeino

Waiboer-hoeve

BosmaZathe

Cranen-donck

Overname is toegestaan, mits vanuitdrukkelijke bronvermelding voorzien.

Losse nummers zijn uitsluitend verkrijgbaar doorf 12,50 over te maken op Postbanknr. 2307421

van het Proefstation PR, Runderweg 6,8219 PK Lelystad met vermelding:

Publikatie PR nr. 104

Geïnteresseerden kunnen donateur van het PR worden.

Informatie is verkrijgbaar bij het PR.

De uitgever aanvaardt geen aansprakelijkheidvoor gevolgen bij gebruik van in deze publikatie

vermelde gegevens.

Proefstation voor deRundveehouderij,

Schapenhouderij enPaardenhouderij (PR)

Waiboer-hoeve

RegionaleOnderzoek

Centra(ROC’s)

Model Water enEnergieverbruik Melkwinning

J.A.M. BoerekampJ. Aalenhuis

C.J.A.M. de Koning (IKC-RSP)

Publikatie nr. 104 Juli 1995

1

Voorwoord

Sinds 1991 verricht het PR onderzoek naar dereiniging van melkwinningsapparatuur. In ver-schillende publikaties is hiervan verslag gedaan.Gebleken is dat er vele mogelijkheden zijn omgoed te reinigen, en dat bij de keuze van het opti-male systeem rekening gehouden moet wordenmet bedrijfsfactoren. Dit betekent dat aan deveehouder, die het wateren energieverbruik wilverminderen, meestal geen standaardadvies ge-geven kan worden. Door het verbod op het lozenvan afvalwater op het oppervlaktewater is de be-langstelling voor vermindering van de hoeveel-heid afvalwater sterk toegenomen. Energie is eenbelangrijke kostenpost, en de hoogte daarvankan sterk variëren.Om van een standaardadvies maatwerk te ma-ken, heeft het PR een computerprogramma ont-wikkeld dat het wateren energieverbruik bij demelkwinning berekent. Uitgangspunten van hetprogramma zijn de resultaten van genoemd on-

derzoek en door het IKC-Landbouw aangereiktekennis. Het programma WWE berekent snel watde onderzoeksresultaten betekenen voor een in-dividueel melkveebedrijf. Zo komen onderzoeks-resultaten niet alleen via publikaties, maar ook ineen actieve vorm beschikbaar voor de praktijk.Het programma is ontwikkeld op basis van dehuidige inzichten. Daar het onderzoek op dit ge-bied verder gaat, zal ook het programma op ba-sis van nieuwe inzichten aangepast worden.De Nederlandse Onderneming voor Energie enMilieu BV (Novem) heeft de introductie van hetprogramma financieel ondersteund.Voor de vlotte en prettige samenwerking tussende betrokken medewerkers past een woord vanwaardering.

J.G.P. VerheijHoofd Afdeling Melkwinning, PR

Inhoudsopgave

Blz.

1 Inleiding ....................................................................................................................................... 3

2 Plaats en opzet Warm Water Energie...................................................................................... 42.1 Redenen voor modelontwikkeling.................................................................................... 42.2 Bedrijfsverband................................................................................................................. 52.3 Normen Voor de Voedervoorziening (NVV)...................................................................... 52.4 Economische modules ..................................................................................................... 52.5 Milieutechnische modules................................................................................................ 6

3 Uitgangspunten module WWE ................................................................................................. 73.1 Reinigingssystemen.......................................................................................................... 7

3.1.1 Standaardreiniging ................................................................................................ 73.1.2 Hittereiniging ......................................................................................................... 83.1.3 Doorschuifreiniging ............................................................................................... 83.1.4 Voorraadreiniging .................................................................................................. 8

3.2 Water................................................................................................................................. 83.2.1 Waterverbruik melkleidinginstallatie en melkkoeltank ......................................... 93.2.2 Overig waterverbruik ............................................................................................. 93.2.3 Vermindering van afvalwater............................................................................... 103.2.4 Afvoermogelijkheden afvalwater......................................................................... 10

3.3 Energie ............................................................................................................................ 113.3.1 Energieverbruik melkwinning.............................................................................. 113.3.2 Energiebesparing ................................................................................................ 123.3.3 Aantal boilers....................................................................................................... 13

3.4 Reinigingsmiddelen ........................................................................................................ 143.4.1 Gebruikte reinigingsmiddelen............................................................................. 143.4.2 Verbruik reinigingsmiddelen ............................................................................... 14

3.5 Kosten............................................................................................................................. 14

4 Bespreking van de uitvoer ...................................................................................................... 164.1 Het voorbeeldbedrijf ....................................................................................................... 164.2 Alternatieven ................................................................................................................... 16

Samenvatting............................................................................................................................... 18

Literatuur ...................................................................................................................................... 19

BIJLAGEN..................................................................................................................................... 20

3

1 Inleiding

Er ontstond een duidelijke interesse voor energie-besparende maatregelen in de melkwinning toeneind jaren ’70 de energieprijzen stegen. In die tijdzijn op veel bedrijven voorkoeling en warmtete-rugwinning toegepast bij het winnen en bewarenvan melk op de boerderij. In de jaren daarnadaalden de energieprijzen, zodat het voor veelveehouders economisch niet aantrekkelijk wasom te investeren in energiebesparende maatre-gelen. In bijlage 1 is het verloop van de energie-prijzen van elektriciteit en gas weergegeven.Door de lichte stijging van de energieprijzen, detoenemende CO2-uitstoot en de effecten daarvanop het leefmilieu, is eind jaren ’80 de interesse inenergiebesparing weer toegenomen.

Naast energiebesparing staat ook verminderingvan het waterverbruik bij veel veehouderijbedrij-ven in de belangstelling. Sinds de invoering vanhet Lozingenbesluit Bodembescherming in juli1992 en de reeds bestaande Wet VerontreinigingOppervlaktewater is het lozen van afvalwater ver-boden. Alternatieven zijn lozen in de mestopslagen uitrijden met mest, lozen op het riool of op-slaan in tussenopslag en per as afvoeren naareen waterzuivering. Ongeveer 30 % van de vee-houders is aangesloten op de riolering en eenklein deel kan het water per as afvoeren naar dewaterzuivering, zodat deze hun afvalwater niet inde mestopslag hoeven te lozen. Lozen in demestopslag geeft extra kosten aan opslag en uit-rijden, zodat gezocht is naar afvalwaterbesparen-de maatregelen.

Sinds 1991 doet het PR intensief onderzoek naarmogelijkheden voor vermindering van het water-,energieen chemicaliënverbruik bij de melkwin-ning. De Nederlandse Onderneming Voor Energieen Milieu BV (NOVEM) heeft een aantal projectenmedegefinancierd. Naast optimalisatie van be-kende reinigingssystemen zijn nieuwe reinigings-systemen ontwikkeld, die minder water, energieen reinigingsmiddelen verbruiken. Ook zijn er al-ternatieven bekeken voor hergebruik van waterafkomstig van de reiniging voor bijvoorbeeld demelkstal.Op basis van resultaten uit onderzoek van het PRen aangeleverde kennis van het IKC-Landbouwis een module Warm Water Energie (WWE) ont-wikkeld. Het doel van deze module is het bereke-nen van het verbruik aan water, energie en reini-gingsmiddelen bij de melkwinning op een vee-houderijbedrijf. Door alternatieven naast elkaar tezetten kan de economische haalbaarheid van deverschillende alternatieven worden bekeken.In deze publikatie worden achtergronden bij demodule gegeven. Hoofdstuk 2 gaat in op model-ontwikkeling en geeft de plaats van de moduleWWE binnen het BedrijfsBegrotingsProgrammaRundveehouderij (BBPR). Hoofdstuk 3 omschrijftde uitgangspunten van het programma WWE.Naast een beschrijving van de reinigingssyste-men wordt ook een toelichting gegeven bij hetwater-, energie en reinigingsmiddelenverbruik. Erwordt tevens ingegaan op mogelijkheden voorbesparingen. Hoofdstuk 4 beschrijft de resultatenvan de module.

4

2 Plaats en opzet Warm WaterEnergie

Warm Water Energie (WWE) beschrijft slechtséén onderdeel van het melkveebedrijf, de melk-winning. Voor andere onderdelen van de bedrijfs-voering ontwikkelt het PR ook rekenmodellen.Voordat de samenhang tussen deze modellenwordt besproken, wordt eerst stilgestaan bij deredenen voor modelontwikkeling.

2.1 Redenen voor modelontwikkelingHet ontwikkelen van modellen voor het naboot-sen van melkveebedrijven en het uitvoeren vanonderzoek met deze modellen kent een meer-voudige doelstelling. Het betreft (Mandersloot etal., 1991):

1 het geven van een overzicht van beschikbareen ontbrekende kennis

2 het aangeven van prioriteiten in technisch on-derzoek

3 een evaluatie in bedrijfsverband van onder-zoeksresultaten

4 het geven van normen voor begroting en analy-se van praktijksituaties

Technisch onderzoek heeft vaak betrekking opbedrijfsonderdelen. Of de resultaten van tech-nisch onderzoek ook daadwerkelijk in de praktijkworden doorgevoerd, is afhankelijk van de gevol-gen voor het gehele bedrijf. Deze worden zicht-

Figuur 1 Overzicht opbouw BBPR en samenhang met andere modellen.

Technische modules

Koemodel

Melkveemodel Graslandgebruiksmodel

Jongveemodel Grasgroeimodel

▼ ▼

▼

▼ ▼

Normen voor de Voedervoorziening

Bedrijfsbegroting

Economischemodules

Milieutechnischemodules

MelkprijsEU subsidies

Omzet en aanwasWerktuigkosten en- berging

ErfverhardingRuwvoeropslag

HuisvestingMestopslag

BemestingsbalansMineralenbalansMineralenstroom

EnergieWarm Water Energie

▼

▼

▼ ▼

▼ ▼

BBPR

BBPR

Mainframe-model

PC-model

5

baar door een berekening voor het gehele bedrijf:een berekening in bedrijfsverband.

2.2 BedrijfsverbandBinnen een melkveebedrijf kan een groot aantalonderdelen worden onderscheiden. Het gras-land, de geteelde voedergewassen, de veestapel,de gebouwen en de installaties zijn enkele voor-beelden. De bedrijfsvoering op al deze onderde-len kan niet altijd los van elkaar worden gezien.Indien de veehouder bijvoorbeeld de bedrijfsvoe-ring aanpast op het onderdeel grasland, zoals hetveranderen van de bemesting, worden daarmeeandere bedrijfsonderdelen beïnvloed. De hoe-veelheid en de kwaliteit van het gras en het kuil-voer verandert, maar ook de melkproduktie vande melkkoeien. Zelfs de benodigde grootte vande ruwvoeropslag kan veranderen door dezemaatregel.Het doorrekenen van veranderingen in de be-drijfsopzet of in het management moet daardoorvaak in bedrijfsverband plaatsvinden. Zo wordende gevolgen van veranderingen op een specifiekonderdeel gewogen met de effecten op andereonderdelen.Aanpassingen van de bedrijfsvoering op bedrijfs-onderdelen die geen of een zeer beperkte invloedhebben op andere onderdelen, kunnen wel apartworden benaderd.Voor het uitvoeren van berekeningen in bedrijfs-verband heeft het PR het BedrijfsBegrotingsPro-gramma Rundveehouderij (BBPR) ontwikkeld(Van Alem en Van Scheppingen, 1993). Rekeninghoudend met specifieke bedrijfsomstandighedenberekent BBPR technische, milieutechnische enbedrijfseconomische kengetallen. Uitgangspuntbij berekeningen met BBPR is steeds de huidigeadvisering op onder andere het gebied van voe-ding en bemesting. Vergelijking van resultatenvan de huidige bedrijfsvoering met kengetallen uitBBPR geeft inzicht in de rendabiliteit van het be-drijf en de doelmatigheid op technisch en milieu-technisch gebied. Door alternatieven voor de hui-dige bedrijfsvoering door te rekenen is het moge-lijk de gevolgen van een verandering in het bedrijfin te schatten.BBPR is opgebouwd uit verschillende modules.Deze modules beschrijven elk een onderdeel vande bedrijfsvoering. Voor berekeningen in bedrijfs-verband kan BBPR al deze modules gebruiken.De resultaten van de ene module zijn invoergege-vens voor de andere. Warm Water Energie is éénvan deze modules. De hoeveelheid afvalwater dieWWE berekent, wordt in de bemestingsbalans

samen met de drijfmest uitgereden.Figuur 1 geeft de opzet van BBPR weer. Per mo-dule wordt hierna een korte toelichting gegeven.Publikatie nr. 72 van het PR geeft een uitgebreidetoelichting bij de meeste modules (Manderslootet al., 1991). Deze publikatie kan worden gezienals een aanvulling daarop.

2.3 Normen Voor de Voedervoorziening (NVV)Bij het berekenen van opbrengsten en kostenspeelt de voedervoorziening een belangrijke rol.De module Normen Voor de Voedervoorziening(NVV) berekent hoeveel ruwvoer op het eigen be-drijf geproduceerd kan worden. Naast de ruw-voerproduktie geeft NVV ook aan hoeveel ruw-en krachtvoer door het vee wordt opgenomen enwelke melkproduktie daarmee behaald wordt.Het verschil tussen de voeropname van de vee-stapel en de voerproduktie op het eigen bedrijfbepaalt de voeraankoop. Ruwvoeroverschottenworden verkocht.Aan NVV ligt een groot aantal berekeningen tenaanzien van de voedervoorziening ten grondslag.In deze berekeningen is de voeding en produktievan het vee (koemodel, jongveemodel en melk-veemodel), de produktie van het grasland (gras-groeimodel) en het graslandgebruik (graslandge-bruiksmodel) nagebootst. De resultaten van dezeberekeningen zijn verwerkt tot rekenregels die inNVV zijn opgenomen. Publikatie nr. 70 van hetPR licht NVV toe (Werkgroep Normen Voor deVoedervoorziening, 1991).

2.4 Economische modulesInformatie uit Normen Voor de Voedervoorzieningkan gebruikt worden in een aantal economischemodules. Hiermee worden kosten en opbreng-sten berekend voor verschillende bedrijfsonder-

delen. De volgende modules makendeel uit van BBPR:

■ Melkprijs: berekent hetmelkgeld, rekening houdendmet de in Nederland gang-bare uitbetalingssystemen.

■ Omzet en aanwas: berekentde opbrengsten uit de ver-koop en de kosten vaneventuele aankoop vanrundvee.

6

■ Werktuigkosten en -berging:berekent de vervangings-waarde en de jaarlijkse kos-ten van de aanwezige ma-chines en de grootte, ver-

vangingswaarde en jaarlijksekosten van de werktuigenber-

ging.

■ Erfverharding en ruwvoerop-slag: berekenen de oppervlak-te, vervangingswaarde enjaarlijkse kosten van respec-tievelijk erfverharding enruwvoeropslag. Zowel de

kosten van de opslag voorruwvoer als voor krachtvoerver-

vangers worden berekend.

■ Huisvesting en mestopslag:berekent de vervangingswaar-de en de jaarlijkse kostenvoor respectievelijk de huis-vesting van melkvee enjongvee en de opslag van

mest, afhankelijk van de eisendie aan de stal en de mestop-

slag gesteld worden.

■ EU subsidies: berekent hetmaximaal verkrijgbare pre-miebedrag, op basis van hetgemeenschappelijk Europe-se landbouwbeleid.

2.5 Milieutechnische modulesBinnen BBPR zijn de volgende milieutechnischemodules beschikbaar voor bepaling van de mine-ralenbalans en het energieverbruik. Ook deze mo-dules kunnen gebruik maken van informatie uitNormen Voor de Voedervoorziening.

■ Bemestingsbalans: verdeeltde beschikbare mest over degewassen, rekening hou-dend met de mineralenbe-hoefte. Als niet in deze be-

hoefte wordt voorzien, wordtaangevuld met kunstmest.

■ Mineralenstroom: geeft eenoverzicht van de verschillende

mineralenstromen binnen hetbedrijf. De grootte van demineralenverliezen, deplaats waar en de vormwaarin deze verliezen optre-

den worden weergegeven(Schreuder et al., 1995).

■ Mineralenbalans: geeft eenoverzicht van de aan- en af-voer van mineralen op hetmelkveebedrijf en berekenthet overschot.

■ Energie: berekent het directeenergieverbruik, in de vormvan elektriciteit en brandstof-fen als dieselolie en gas enhet indirecte energiever-bruik. Dit laatste is de energie

die voor de produktie en trans-port van aangekochte goederen

en diensten verbruikt is (Hageman en Mander-sloot, 1994).

■ Warm Water Energie: bere-kent hoeveel water, energieen reinigingsmiddel voor dereiniging van de melkleiding-installatie en de melkstal no-

dig is. Tevens worden dekosten van dit verbruik en de

kosten van investeringen in duur-zame produktiemiddelen als boiler of voorkoelerbepaald. In deze publikatie wordt deze moduleverder toegelicht.

HUISVESTINGvloer/kelder

MESTOPSLAGaanvullend

BEMESTING

GRONDgebruik

VEESTAPEL

7

3 Uitgangspunten module WWE

De module Warm Water Energie berekent vaneen melkveebedrijf het water-, energieen reini-gingsmiddelenverbruik en de kosten ervan aande hand van een aantal vragen. Daarnaast wor-den de afschrijvings-, onderhouds- en rentekos-ten van de investeringen berekend. In dit hoofdstuk worden de verschillende reini-gingssystemen in de module uitgelegd. Vervol-gens wordt beschreven hoe het water-, energie-en reinigingsmiddelenverbruik wordt berekend enwelke besparingen mogelijk zijn.

3.1 ReinigingssystemenOm water, energie en reinigingsmiddel te bespa-ren is op het PR onderzoek gedaan naar aanpas-sing en optimalisatie van bestaande en nieuwereinigingsmethoden.De verschillende methoden worden achtereen-volgens beschreven.

3.1.1 StandaardreinigingIn Nederland is standaardreiniging de meest toe-gepaste reiniging voor de melkleidinginstallatie.Deze wordt soms met de hand uitgevoerd, maarop de meeste melkveebedrijven is een reinigings-automaat aanwezig. De standaardreiniging be-staat uit drie spoelgangen: voorspoelen metlauwwarm water, hoofdreinigen met heet wateren een gecombineerd alkalisch reinigings- endesinfectiemiddel en naspoelen met koud lei-dingwater. Voor elke spoelgang wordt schoonleidingwater gebruikt. Het voorspoelen dient omzoveel mogelijk resten melk uit de installatie teverwijderen. Tijdens de hoofdreiniging wordt demelkleidinginstallatie gereinigd en gedesinfec-teerd door de reinigingsoplossing gedurende 5 -10 minuten te laten circuleren. Het naspoelendient om de achtergebleven resten reinigingsop-lossing te verwijderen, zodat voorkomen wordt

Figuur 2 Schema doorschuifreiniging

8

dat bij de volgende melkbeurt resten reinigings-middel in de melk terecht komen.

3.1.2 HittereinigingBij hittereiniging wordt de melkleidinginstallatiegereinigd en gedesinfecteerd door heet water. Erworden geen gecombineerde alkalische reini-gingsmiddelen gebruikt. Het water in de hitterei-niger wordt opgewarmd tot 95 - 98 °C en directna het melken in één keer door de installatie ge-zogen en afgevoerd. Om neerslag van kalk tevoorkomen wordt gedurende een korte tijd zuurtoegevoegd (Soede, 1994).

3.1.3 DoorschuifreinigingDoorschuifreiniging werkt net als standaardreini-ging met drie spoelgangen, maar het water vanéén spoelgang wordt drie keer gebruikt voordathet wordt geloosd in de mestput of riool. De door-schuifreiniger heeft twee geïsoleerde spoelbakkenwaarin het water voor de reiniging klaar staat. Voor de naspoeling wordt schoon leidingwatergebruikt. Het naspoelwater van de vorige reini-gingsbeurt wordt in de doorschuifreiniger opge-slagen en doorverwarmd. Bij de volgende reini-

ging wordt er reinigingsmiddel aan toegevoegden wordt het voor de hoofdreiniging gebruikt (fi-guur 2). De reinigingsoplossing wordt na circula-tie bewaard en zonder doorverwarmen als voor-spoelwater van de daarop volgende reiniging ge-bruikt.

3.1.4 VoorraadreinigingOok bij voorraadreiniging wordt gereinigd in driespoelgangen. Het verschil met standaardreini-ging is dat bij voorraadreiniging de hoofdreini-gingsoplossing gedurende langere tijd (bijv. éénweek) gebruikt wordt voor de reiniging van demelkleidinginstallatie (figuur 3). De reinigingsop-lossing wordt gedurende de gehele week in eengoed geïsoleerd vat bewaard en vlak voor de rei-niging opgewarmd om energie te besparen.

3.2 WaterBij de invoering van melkleidinginstallaties zijnaanbevelingen ontwikkeld voor de reiniging vande melkleidinginstallatie. Om er zeker van te zijndat bij alle melkveehouders de melkleidinginstal-latie goed gereinigd werd, zijn ruime hoeveelhe-den water genomen. Naast water voor de reini-

Figuur 3 Schema voorraadreiniging

9

ging van melkleidinginstallaties wordt ook watergebruikt tijdens het melken, voor de reiniging vande melkkoeltank en de melkstal. Het waterver-bruik rondom de melkwinning varieert van 6 tot25 liter per koe per dag, afhankelijk van het typemelkleidinginstallatie (IKC-RSP, 1992). Op jaar-basis gaat het in Nederland om miljoenen kubie-ke meters water.

3.2.1 Waterverbruik melkleidinginstallatie enmelkkoeltank

MelkleidinginstallatieNa elke melkbeurt wordt de melkleidinginstalla-tie gereinigd. Bij een standaard reiniging (auto-maat) wordt aan de hand van het aantal standenin de melkstal en de diameter van de melklei-ding berekend hoeveel water per spoelgang no-dig is. Wanneer melkproduktiemeters aanwezigzijn, wordt rekening gehouden met extra water-verbruik per melkproduktiemeter (De Koning,1988).Bij doorschuif- en voorraadreiniging gelden de-zelfde hoeveelheden per spoelgang als voorstandaardreiniging. Ook hebben deze systemennet als standaardreiniging drie spoelgangen.

Doordat bij hittereiniging slechts één spoelgangwordt toegepast is het totale waterverbruik min-der dan bij standaardreiniging. Volgens de normis voor hittereinging 14 - 18 liter per melkstel no-dig (Anonymus, 1991). De geoptimaliseerde hitte-reiniging van het PR gebruikt nog elf liter permelkstel (Soede, 1994).

MelkkoeltankDe reiniging van de melkkoeltank wordt in depraktijk met drie, vier of vijf spoelgangen uitge-voerd, afhankelijk van het merk melkkoeltank.Het waterverbruik is tevens afhankelijk van de in-houd van de melkkoeltank. Bij de berekening vande hoeveelheid water voor de reiniging van demelkkoeltank is het gemiddelde waterverbruikberekend van de meest voorkomende melkkoel-tanks. De melkkoeltank wordt in het algemeen 5of 6 keer per twee weken leeggehaald door deRMO, waarna de tank wordt gereinigd.

3.2.2 Overig waterverbruikReiniging melkstal Voor het reinigen van de melkstal wordt gekekennaar het aantal standen in de melkstal.

Voor het reinigen van de melkstal wordt gekeken naar het aantal standen in de melkstal.

10

Waterverbruik tijdens melkenNaast het waterverbruik bij de reiniging kan ookwater verbruikt worden tijdens het melken. In demodule wordt een vaste hoeveelheid water perkoe berekend voor het voorbehandelen en eenvaste hoeveelheid per melkstel voor de uitwendi-ge reiniging.

3.2.3 Vermindering van afvalwaterOptimaliseren van voor- en naspoelingVoor standaardreiniging zijn in principe de hoe-veelheden water per spoelgang gelijk. Het is mo-gelijk de hoeveelheid voor- en naspoelwater teverminderen door de voor- en naspoeling te opti-maliseren. Door het verhogen van het vacuümen/of het injecteren van lucht kan het waterver-bruik voor de voor- en naspoeling worden gere-duceerd (Soede, 1995).

Vervoederen van voorspoelwaterIn het voorspoelwater zitten resten melk. Het ismogelijk dit water te vervoederen aan het jong-vee of de melkkoeien (Klungel et al., 1995). Vande tankreiniging kan het voorspoelwater ook wor-den vervoederd. Het voorspoelwater van hittereiniging en door-schuifreiniging kan niet worden vervoederd, om-dat naast melkresten ook chemicaliën in hetvoorspoelwater zitten.

Hergebruik van waterVoor de reiniging van de melkstal wordt in veelgevallen leidingwater gebruikt dat onder hoge oflage druk wordt verspoten. Wanneer het watervan de hoofdreiniging en/of naspoeling wordt op-geslagen in een vat kan dit worden gebruikt voorde reiniging van de melkstal.

Wanneer de hoofdreinigingsoplossing wordt ge-bruikt voor het schoonmaken van de melkstalmag dat alleen onder lage druk worden verspo-ten, vanwege risico's voor gezondheid (Verheij,1992). Bij menging van zure en basische reinigingsop-lossingen kunnen (giftige) gassen onstaan. Daar-om kan in de module WWE alleen de alkalischehoofdreiniging gebruikt worden voor het schoon-spuiten van de melkstal.Het water van de tankreiniging kan ook gebruiktworden voor het schoonspuiten van de melkstal.Ook hier geldt dat water van de hoofdreiniging al-leen onder lage druk mag worden verspoten.Niet bij alle reinigingssystemen is het mogelijk hetwater te gebruiken voor vervoederen of schoon-spuiten van de melkstal. Bij doorschuifreinigingbevat het voorspoelwater zowel melkresten alsreinigingsmiddelen en is daarom niet geschiktvoor vervoederen of hergebruik.In tabel 1 staan de mogelijkheden voor besparingvan afvalwater bij de verschillende reinigingssys-temen.

3.2.4 Afvoermogelijkheden afvalwaterHet gebruik van reinigingswater levert uiteindelijkafvalwater. De module neemt ook de kosten voorafvoer van het afvalwater mee. Water gebruiktvoor voorbehandelen, melkstellen reinigen enschoonspuiten van de melkstal komt altijd in demestopslag terecht. Voor het overige afvalwaterzijn 3 mogelijkheden.

1 Lozen in de mestput en uitrijden met de drijf-mest

Wanneer het afvalwater wordt geloosd in demestkelder is hiervoor mestopslag nodig. Het af-

Tabel 1 Mogelijkheden voor verminderen van afvalwater verschillende spoelgangen van verschillendereinigingssystemen

Reiniging Voorspoeling Hoofdreiniging Naspoeling

standaardreiniging optimaliseren hergebruik lage druk hergebruik lage druk(automaat) vervoederen hergebruik hoge druk

Melkleiding hittereiniging n.v.t. hergebruik lage druk n.v.t.installatie

doorschuifreiniging geen voor voorspoeling voor hoofdreiniging

voorraadreiniging optimaliseren voor hoofdreiniging hergebruik lage drukvervoederen hergebruik hoge druk

voor voorspoeling

Melkkoeltank tankreiniging optimaliseren hergebruik lage druk hergebruik lage drukvervoederen hergebruik hoge druk

11

valwater wordt opgeslagen gedurende de perio-de dat niet mag worden uitgereden. De voorlich-ting houdt bij de berekening van de opslagcapa-citeit van melkveebedrijven rekening met 10 lspoelwater per koe per dag. Indien een veehou-der voldoende opslag heeft, hoeven geen extrakosten voor opslag worden berekend. Wanneerhet afvalwater in de mestkelder wordt geloosdmoet het worden uitgereden volgens de uitrijbe-palingen voor mest. In het algemeen moet hetmet dure emissie-arme toedieningsmethodenworden uitgereden.

2 Lozen via de rioleringWanneer een veehouder een rioolaansluitingheeft, bestaan de kosten uit rioolheffing, veront-reinigingsheffingen, en de jaarkosten van aanslui-ting op de riolering. Wanneer geen riolering aan-wezig is moet hierin geïnvesteerd worden. Deaansluiting voor een bedrijf vereist investeringenin een persriolering, perspomp, verzamelput, lei-dingen, kruising van wegen en overige zaken.

3 Lozen in een tussenopslag en per as afvoerenHet afvalwater kan ook in een tussenopslag op-geslagen worden en regelmatig per vrachtautoafgevoerd worden naar een rioolzuivering. De ri-oolzuivering moet wel ingericht zijn om dit afval-water te ontvangen. De kosten bestaan uit af-schrijving, onderhoud en rentekosten van de tus-senopslag en het tarief voor het ophalen van hetafvalwater.

3.3 EnergieHet energieverbruik van melkveebedrijven kanworden opgesplitst in directe (o.a. dieselolie enelektriciteit) en indirecte energie (o.a. kunstmesten krachtvoer). Van het totale energieverbruik opeen melkveebedrijf is 80 - 90 % voor indirecteenergie en maar 10 - 20 % voor directe energie(Hageman, 1994) nodig. Van de totale behoefte aan directe energie gaat40 tot 60 % naar de melkwinning (melken, ver-warmen water en koelen). De overige directeenergie is vooral brandstof voor trekkers (Welten,1994). Op ongeveer 30 % van de bedrijven wordt aard-gas gebruikt voor het verwarmen van water voorde reiniging. De rest gebruikt in hoofdzaak elek-triciteit. Voor het koelen van melk wordt elektrici-teit gebruikt.

3.3.1 Energieverbruik melkwinningHet energieverbruik kan wordt opgesplitst in koe-len van melk en verwarmen van water.

Koelen van melkHet energieverbruik verandert bij gebruik van eenvoorkoeler en/of een warmteterugwinningsinstal-latie. Het energieverbruik voor melkkoeling wordtweergeven in kWh/1000 kg melk/jaar (IKC-RSP,1993).Melkkoeling 15Melkkoeling met voorkoeling 9Melkkoeling met warmteterugwinning 17Melkkoeling met voorkoeling en warmteterugwinning 11

Wanneer warmteterugwinning wordt toegepast ishet energieverbruik hoger, omdat de druk waarbijhet gas condenseert, wordt verhoogd. De com-pressor in het koelcircuit moet een hogere drukleveren en dat kost meer energie. Daarentegenwordt per twee liter melk één liter water van ca.55 °C verkregen. De energiekosten voor het ver-warmen van water kunnen hierdoor dalen.Opvang van naspoelwater in aparte spoelbak (rechts)

voor schoonspuiten melkstal

12

Verwarmen van waterVoor het verwarmen van water kunnen verschil-lende energiebronnen aangewend worden. Demeest gebruikte energiebronnen zijn aardgas enelektriciteit. Daarnaast kunnen ook propaangasof huisbrandolie worden gebruikt voor de verwar-ming van water in een boiler.

3.3.2 EnergiebesparingVoorkoelingBij het koelen van melk kan gebruik worden ge-maakt van een voorkoeler. Bij voorkoelen stroomter koud leiding-/bronwater in tegenstroom metwarme melk door een platenwisselaar (zie figuur4). De melk wordt gekoeld van 35 °C naar onge-veer 20 °C. Per liter melk is ongeveer twee literbron-/leidingwater nodig. Dit water is na de voor-koeler opgewarmd tot ongeveer 18 °C . Het wordtin veel gevallen opgeslagen en gebruikt als drink-water voor het vee. De grootte van de waterop-

slag moet minstens twee keer zo groot zijn als dehoeveelheid melk die per melkbeurt geprodu-ceerd wordt. Bij het voorkoelen wordt ongeveer de helft van dewarmte uit de melk gehaald. Het energieverbruikvoor de koeling van de melk vermindert hierdoormet ongeveer 40 - 45 % (Ubbels et al., 1979). Hetenergieverbruik wordt niet gehalveerd, omdatkoelen van 20 naar 4 °C relatief meer energiekost. Voorkoelers worden niet alleen in gebruikgenomen om energie te besparen, maar somsook om de elektrische piekbelasting op het bedrijfte verlagen.

WarmteterugwinningBij het koelen van melk komt warmte vrij. Doorhet plaatsen van een warmteterugwinningsinstal-latie kan een gedeelte van die warmte wordenbenut (Wemmenhove, 1992). Er zijn twee typenwarmteterugwinningsinstallaties, een boilercon-

Figuur 4 Schema van een voorkoelinstallatie

drinkwater-opslagtank

Naarcentralevlotterbak

luchtafscheider

melkpomp

melkfilter

water in

voorkoeler

melkstel

melkkoeltank

13

densor en een watercondensor (zie figuur 5). Bijbeide warmteterugwinningssystemen ontstaatwarm water van 50 - 55 °C dat in de meeste ge-vallen doorverwarmd wordt in een boiler (Van derHaven, 1986). Een warmteterugwinningsinstallatie kan een aan-zienlijke besparing geven op de benodigde ener-gie voor het opwarmen van water. In veel geval-len produceert een bedrijf meer warmteterugwin-ningswater dan nodig is voor de melkwinning. Bijdeze grote warm-waterproduktie dient te wordenoverwogen of er voor ander doeleinden, bijvoor-beeld privé, ook warm water kan worden benut.In perioden waarin weinig melk wordt gekoeld,afhankelijk van het afkalfpatroon, is het mogelijkdat de warmteterugwinning in deze studie nietvoldoende warm water produceert.Wanneer naast warmteterugwinning ook voor-koeling wordt gebruikt daalt de hoeveelheidwarmteterugwinnningswater, omdat de melk navoorkoelen kouder in de melkkoeltank komt, enminder warmte vrijkomt bij het koelen.Zowel de warmteterugwinningsinstallatie als devoorkoeler kunnen een grote hoeveelheid energiebesparen, maar brengen echter ook vaste kostenmet zich mee.

Andere energiebesparende mogelijkhedenDaarnaast is het mogelijk met de verschillendereinigingssystemen energie te besparen.Bij doorschuifreiniging staat bij aanvang zowelhet voorspoelwater als de hoofdreinigingsoplos-

sing klaar, zodat deze spoelgangen elkaar zeersnel opvolgen. Door het snellere proces gaatminder energie verloren, zodat de begintempera-tuur lager ingesteld kan worden dan bij stan-daardreiniging, waarbij toch dezelfde eindtempe-ratuur gehaald wordt. Bij doorschuifreinigingwordt de hoofdreinigingsoplossing opgeslagen ineen geïsoleerd vat en bij de volgende reinigingwordt dit water zonder doorverwarmen gebruiktvoor de voorspoeling. Bij voorraadreiniging wordt de reinigingsoplos-sing na circuleren in een geïsoleerd vat opgesla-gen en voor de volgende reiniging weer opge-warmd. Het water wordt pas enkele uren voor dereiniging verwarmd om het warmteverlies te be-perken.

3.3.3 Aantal boilersBij gebruik van aardgas, propaangas of huis-brandolie wordt gebruik gemaakt van één boiler,die in grootte kan variëren.Bij elektriciteit als energiebron moet het aantalelektrische boilers worden berekend. Het aantalboilers dat nodig is hangt af van de hoeveelheidwarm water dat nodig is en het gebruik van alleennachtstroom of dag- én nachtstroom. Bij gebruikvan dag- én nachtstroom wordt veronderstelddat de boilers de hele dag kunnen verwarmen.Het aantal boilers moet dan voldoende warm wa-ter bevatten voor één reiniging van de melklei-dinginstallatie én de melkkoeltank. bij alleennachtstroom is het aantal boilers groter, omdat 's

koeltank

inspuitventiel

vloeistofleiding

vloeistofvat

condensor ventilator

water in

opslagvat

warm water uitdrukleiding

watercondensor

zuigleiding

compressor

Figuur 5 Schema van een watercondenser

14

nachts de hele warm-waterhoeveelheid voor eendag moet worden opgewarmd. Het gaat dan omtwee reinigingen van de melkleidinginstallatie enéén van de melkkoeltank.Bij de bepaling van het aantal boilers en het ener-gieverbruik wordt in de module rekening gehou-den met warm water voor kunstmelk. Het beno-digde water voor kunstmelk wordt niet meegeno-men in de berekeningen voor het waterverbruik.Bij gebruik van meer elektrische boilers wordtverondersteld dat deze in serie zijn geschakeld,zodat de aftapverliezen beperkt zijn.Bij de hitte-, doorschuif- en voorraadreinigingwordt het water voor de hoofdreiniging in het rei-nigingsapparaat verwarmd, zodat de behoefteaan boilerwater afneemt. Bij hitte- en doorschuif-reiniging is ook geen warm water nodig voor devoorspoeling. De behoefte aan boilerwater be-staat dan alleen uit de posten melkstellen reini-gen, voorbehandelen en tankreiniging.

3.4 Reinigingsmiddelen

3.4.1 Gebruikte reinigingsmiddelenIn de melkwinning worden veelal gecombineerdealkalische reinigingsmiddelen gebruikt. Kali- ofnatronloog is de belangrijkste reinigingscompo-nent, chloorbleekloog de desinfectiecomponent. De melkleidinginstallatie wordt een of twee keerper week met een zuur reinigingsmiddel gerei-nigd om eventuele kalkaanslag te verwijderen.Het zure reinigingsmiddel bevat in veel gevallenfosforzuur of amidosulfonzuur.Voor hittereiniging wordt meestal sulfaminezuurgebruikt.

3.4.2 Verbruik reinigingsmiddelenMelkleidinginstallatieDe dosering aan reinigingsmiddel is bij de mees-te reinigingsmiddelen 0,5 %. Bij hele hoge water-hardheden (> 15 °D, graden Duitse hardheid)wordt vaak tot 1 % reinigingsmiddel geadvi-seerd. In figuur 6 staat een globale indeling vande waterhardheden in Nederland (VEWIN, 1993).Het aantal bedrijven dat erg hard leidingwaterheeft (> 15°D) zal de komende jaren sterk dalen,omdat waterleidingmaatschappijen in gebiedenmet hard water overgaan op centrale onthardingtot 8,4 °D. De hoeveelheid alkalisch reinigings-middel per jaar wordt berekend aan de hand vanhet waterverbruik tijdens de hoofdreiniging en deconcentratie reinigingsmiddel. Het verbruik aanreinigingsmiddel wordt opgesplitst in alkalisch enzuur reinigingsmiddel.

Daarnaast kan de bijdrage van reinigingsmidde-len aan de mineralenaanvoer op de mineralenba-lans worden bepaald. Het gaat hier voornamelijkom aanvoer van Stikstof (N), Fosfor (P) en Kalium(K). In het algemeen blijkt deze bijdrage gering tezijn.

MelkkoeltankOok voor het reinigen van de melkkoeltank wordtreinigingsmiddel gebruikt. Voor het verbruik aanreinigingsmiddel is het waterverbruik, het aantalkeer reinigen per twee weken en de concentratiereinigingsmiddel van belang.

3.5 KostenDe vaste kosten van investeringen (zoals reini-gingsapparaat, warmtepomp, mestopslag) wor-den berekend op basis van de vervangingswaar-detheorie. Afschrijving-, onderhouds- en rente-kosten worden berekend als een percentage vande vervangingswaarde.De kosten van water, energie en reinigingsmiddelworden berekend door het verbruik te vermenig-

Figuur 6 Globaal overzicht van waterhardheden inNederland

0 tot 4 ºD zeer zacht4 tot 8 ºD zacht8 tot 12 ºD gemiddeld

12 tot 18 ºD vrij hard18 tot 30 ºD hard

Bron: VEWIN

15

vuldigen met een bijbehorende prijs per eenheid.De kosten van afvoer van het afvalwater (via uitrij-den, afvoer per vrachtauto of lozen op riool) iseen laatste kostenpost.

Overtollig warmtepompwater kan eventueel privéworden gebruikt. Deze besparing bij privé ver-bruik wordt als opbrengst van de eerder ge-noemde kosten afgetrokken.

WWE berekent ook kosten van reinigingsmiddelen.

16

4 Bespreking van de uitvoer

In hoofdstuk 3 zijn de mogelijkheden van de mo-dule besproken. Met de resultaten van een voor-beeldbedrijf wordt de uitvoer toegelicht.Allereerst worden de uitgangspunten van hetvoorbeeldbedrijf besproken, daarna de bijbeho-rende resultaten. Bijlage 2 vermeldt de uitgangs-punten en resultaten van dit voorbeeldbedrijf.Vervolgens wordt nagegaan of wijzigingen in debedrijfsopzet aantrekkelijk zijn voor dit voor-beeldbedrijf.

4.1 Het voorbeeldbedrijf (zie bijlage 2)Het voorbeeldbedrijf heeft 55 koeien die elk jaar-lijks 7500 kg melk produceren. Het bedrijf heefteen 8-stands melkstal met een ruim gedimensio-neerde melkleiding (Ø 75 mm) en elektronischemelkproduktiemeters. De melkleidinginstallatiewordt gereinigd met een reinigingsautomaat. Wa-ter wordt verwarmd met elektrische boilers. Er isgeen warmteterugwinningsinstallatie (warmte-pomp) of een voorkoeler aanwezig. Het afvalwa-ter verdwijnt in de mestput en wordt samen metde mest emmissiearm uitgereden. Bij de bereke-ning wordt verondersteld dat er onvoldoendemestopslag aanwezig is. Voor het afvalwatermoet deze extra worden uitgebreid voor de pe-riode waarin geen drijfmest wordt toegediend.

In tabel 4 blijkt dat op jaarbasis 398 m3 water no-dig is voor de reiniging van de melkleidinginstal-latie en het schoonmaken van de melkstal. Hetgrootste deel wordt gebruikt voor de reinigingvan de melkleidinginstallatie, namelijk 222 m3 (3 x74 m3).

Tabel 5 vermeldt de aanvoer van mineralen via dereinigingsmiddelen. Dit bedrijf voert jaarlijks zeskilogram fosfor aan. Op de LEI-melkveebedrijvenwas het P-overschot in 92/93 790 kg (Poppe etal., 1994). De aanvoer via reinigingsmiddelen isdan minder dan 1 %.

Het energieverbruik staat in tabel 6. Het elektri-sche energieverbruik wordt gesplitst in hoog enlaag tarief. Voor het verwarmen van water is opdit bedrijf twee keer zoveel energie nodig danvoor het koelen van melk.

In tabel 7 staan de vaste kosten van aanwezigeapparatuur. Voor het verwarmen van water zijnvier elektrische boilers nodig. Naast de boilersblijkt alleen extra mestopslag een kostenpost tezijn. Aangezien er een uitrijverbod is veronder-steld van een half jaar, zal voor de helft van hetjaarlijks verbruikte water (398 m3) extra opslaggebouwd moeten worden. Het totaal van de vas-te kosten van deze investeringen wordt terugge-vonden in tabel 8. Hierin komen ook de kostenvoor energie uit tabel 6 weer terug. Ook de kos-ten voor reinigingsmiddelen, water en het uitrij-den van afvalwater zijn vermeld.

4.2 AlternatievenOm de gevolgen van wijzigingen overzichtelijk tekunnen presenteren, is een extra uitvoermogelijk-heid gemaakt. Hierbij wordt de uitvoer van maxi-maal vier plannen naast elkaar gezet. Voor de be-schreven uitgangssituatie zijn drie alternatievenberekend. Deze staan samen met de uitgangssi-tuatie vermeld in bijlage 3.

Op energie kan worden bespaard door gebruik temaken van een warmteterugwinningsinstallatie(warmtepomp). Dit is zichtbaar gemaakt in hetdoorgerekende alternatief ”POMP”. Hierdoordaalt het energieverbruik voor het verwarmen vanreinigingswater, maar stijgen de vaste kosten.Ook het energieverbruik voor het koelen van melkneemt licht toe. Het economische voordeel be-draagt ƒ 1270 per jaar.

Afvalwater in de mestput lozen veroorzaakt veelkosten. Elke m3 leidingwater kost f 1,20 aan lei-dingwater, ƒ 4,31 (= 115 * (5 + 2,5 %) * 6/12) aanextra mestopslag en ƒ 7,00 voor uitrijden. Ditmaakt totaal ƒ 12,51 per m3. Om de hoeveelheidafvalwater te beperken wordt in het doorgereken-de alternatief ”HER” water van de hoofdreinigingen naspoeling hergebruikt voor het schoonspui-ten van de melkstal. Er is 143 m3 beschikbaarvoor hergebruik. Water van de zure reinigingwordt niet hergebruikt, omdat bij het samenvoe-gen met alkalisch en zure reinigingsoplossingengiftige gassen kunnen ontstaan. Voor hetschoonspuiten van de melkstal is in dit voorbeeldjaarlijks 93 m3 nodig, zodat de werkelijke bespa-

17

ring 93 m3 bedraagt.Om het reinigingswater op te vangen voor herge-bruik is extra apparatuur noodzakelijk. De jaarkos-ten van deze apparatuur staan in tabel 7 (ƒ 844).Er is echter minder extra mestopslag nodig en erhoeft ook minder water met de mest te wordenuitgereden. Het economische voordeel bedraagtƒ 540 per jaar ten opzichte van de basissituatie(BASIS).

In het doorgerekende alternatief ”SCHUIF” is dereinigingsautomaat vervangen door een door-schuifreiniger. Deze bespaart op water en ener-gie. De doorschuifreiniger verwarmt water metelektriciteit. Het waterverbruik voor de reinigingvan de melkleidinginstallatie daalt met 67 % tot44 m3. Op het totale waterverbruik gaat het om27 % (148 m3) besparing. Door de verminderingvan afvalwater dalen de kosten voor uitrijden ende vaste lasten voor mestopslag. Ook het ener-

gieverbruik neemt af, omdat voor het voorspoe-len geen water meer hoeft te worden verwarmd.Er kan met 1 elektrische boiler worden volstaanvoor het verwarmen van het overige warme wa-ter. De doorschuifreiniger geeft echter jaarlijksruim ƒ 1900 aan vaste kosten, waardoor heteconomisch voordeel in deze berekening ƒ 1582per jaar bedraagt.

Wanneer de doorgerekende alternatieven”POMP” en ”HER” gecombineerd worden, wordtook op water en energie bespaard. Er wordt dangebruik gemaakt van een warmteterugwinnings-installatie en het water van de reiniging wordt ge-bruikt voor het schoonspuiten van de melkstal.Beide aanpassingen werken onafhankelijk van el-kaar, waardoor de besparingen van de afzonder-lijke aanpassingen mogen worden opgeteld. Heteconomische voordeel t.o.v. de basisssituatiewordt nu ƒ 1810 jaar.

Er valt veel (warm) water te besparen bij de reiniging van de melkwinningsinstallatie.

18

Samenvatting

Het Proefstation voor de Rundveehouderij (PR)onderzoekt sinds 1991 de mogelijkheden voorvermindering van het water-, energie en chemi-caliënverbruik bij de reiniging van melkwinnings-apparatuur. Naast optimalisatie van bekende rei-nigingssystemen zijn nieuwe reinigingssystemenontwikkeld, die minder water, energie en reini-gingsmiddelen verbruiken. Ook zijn er alternatie-ven bekeken voor hergebruik van water afkom-stig van de reiniging voor bijvoorbeeld hetschoonmaken van de melkstal.Uit resultaten van dit onderzoek en aangeleverdekennis van het Informatie en Kennis CentrumLandbouw (IKC-L) heeft het PR het computerpro-gramma Warm Water Energie (WWE) ontwikkeld.Deze publikatie beschrijft de mogelijkheden vande module WWE. Er wordt ingegaan op het wa-ter-, energieen chemicaliënverbruik voor demelkwinning. Dit verbruik wordt onder meer be-paald door het gekozen reinigingssysteem voorde melkleiding. Naast de standaardreiniging zijnook nieuwe systemen als hitte-, voorraad- endoorschuifreiniging mogelijk.Het waterverbruik is opgesplitst in waterverbruik

voor melkleidinginstallatie, melkkoeltank en ove-rig waterverbruik. Er is beschreven welke moge-lijkheden er binnen de module zijn om water tebesparen. Daarnaast worden de mogelijkhedenaangegeven voor afvoer van afvalwater. Door deinvoering van het Lozingenbesluit Bodembe-scherming in juli 1992 en de reeds bestaandeWet Verontreiniging Oppervlaktewater is lozen inde bodem of op het oppervlaktewater verboden.Het energieverbruik is opgesplitst in koelen vanmelk en verwarmen van water. De mogelijkhedenvan energiebesparing worden beschreven. Hetreinigingsmiddelenverbruik is net als het water-verbruik opgesplitst in verbruik voor de melklei-dinginstallatie en de melkkoeltank. Naast de kos-ten voor verbruik van water, energie en reini-gingsmiddel worden de kosten van de benodigdeinvesteringen meegenomen. Ook de kosten voorafvoer van afvalwater worden in rekening ge-bracht. Het onderzoek naar wateren energiebesparingis nog niet afgerond. Nieuwe onderzoeksresulta-ten kunnen leiden tot verbetering en verdere uit-breiding van de module Warm Water en Energie.

19

Literatuur

Alem, G.A.A van en A.T.J. van Scheppingen,1993. The development of a farm budgeting pro-gram for dairy farms. In: E. Annevelink, R.K. Ovngen H.W. Vos (eds), Proceedings XXV CIOSTA-CIGR V Congres - Farmplanning, Labour and la-bour conditions, Computers in agricultural ma-nagement, May 10-13, 1993, The InternationalCommittee of Work Study and Labour Manage-ment in Agriculture (CIOSTA), The InternationalCommission of Agricultural Engineering, SectionV (CIGR V), Wageningen, The Netherlands.

Anonymus, 1991, Technische gegevens Hitterei-niger, Fullwood BV, Wijk bij Duurstede.

Hageman, I. en F. Mandersloot, 1994, Modelenergieverbruik melkveebedrijf. PR, Lelystad, pu-blikatie nr. 86.

Haven, M.C. van der, 1986, Melkwinning, Minis-terie LNV, Wageningen.

IKC-RSP, 1992, Melkveebedrijven en afvalwater;inventarisatie en oplossingsrichtingen, Ede, pu-blikatie nr. G1.

IKC-RSP 1993, KWantitatieve INformatie vee-houderij 1993/1994, Ede, publikatie nr. 6 - 93, p125.

Klungel, G.H, J.A.M. Boerekamp en H.J. Soede,1995, Vervoederen van voorspoelwater niet zon-der risico's, PR, Lelystad, Praktijkonderzoek, 8ejaargang nr.1, p22-25.

Koning, C de, 1988, Reiniging van melkwinnings-apparatuur, CMMB, Wageningen.

Mandersloot F., A.T.J. van Scheppingen enJ.M.A. Nijssen, 1991, Modellen Rundveehouderij:Overzicht en onderlinge samenhang modellenvoor simulatie van melkveebedrijven. PR, Lely-stad, publikatie nr. 72.

Poppe, K.J., F.M. Brouwer, J.P.P.J. Welten,J.H.M. Wijnands (red), 1994, Landbouw, milieuen economie, editie 1994, Den Haag, LandbouwEconomisch Instituut (LEI-DLO), p142.

Schreuder, R, J.C. van Middelkoop, J. Aalenhuisen F. Mandersloot, 1995, Mineralenstroom mi-lieumodele in BBPR, PR, Lelystad, publikatie nr.99.

Soede, H.J., 1994, Hittereiniging een alternatief,PR, Lelystad, Praktijkonderzoek, 7e jaargangnr.1, p49-51.

Soede, H.J., 1995, Effect vacuümverhoging enspoelen in kolommen op uitspoelen van melk,PR, Lelystad, Rapport in voorbereiding.

Ubbels, J., G. van der Gaast en C.P. Verheij,1975, Energiebesparing bij het koelen van melken het eventueel verwarmen van water op deboerderij, Zuivelzicht, 67e jaargang nr.21, p496-500.

Verheij, J.G.P., 1992, Veiligheid verspuiten reini-gingsvloeistof in de melkstal, PR, Lelystad, Prak-tijkonderzoek, 5e jaargang nr.5, p61.

VEWIN ,1993, Hard en zacht water, Brochure,Rijswijk.

Welten, J.P.P.J., 1994, Monitoring van het ener-gieverbruik in de veehouderij 1991/92, LEI-DLO,Den Haag, p41.

Wemmenhove, H., 1992, Glaasje koude melk:twee glaasjes warm water, Wageningen, Land-bouwmechanisatie, 43e jaargang nr.2, p66-67.

Werkgroep Normen Voor de Voedervoorziening(1991) Normen Voor de Voedervoorziening, PR,Lelystad, publikatie nr. 70.

20

Bijlage 1 Verloop van gas- en elektriciteitsprijzen van 1950 tot heden

Gasprijzen op basis van kleinverbruik tot 170.000 m3/jaarElektriciteitsprijzen op basis van gezinsverbruik.

energieprijs (ct/eenheid)

60

50

40

30

20

10

050 55 60 65 70 75 80 85 90

gas (ct/m3) elektriciteit (ct/Kwh)

Bron: CBS

21

Bijlage 2 Voorbeeld van een uitvoer met 1 plan

WARM WATER ENERGIE WWE 2.00 - 10 november 1994Praktijkonderzoek Rundvee-, Schapen- en Paardenhouderij - Pagina 1

Naam invoerset : BASIS Woensdag 8 maart 1995 11:57Omschrijving : publikatie

1 UITGANGSPUNTEN

Aantal koeien : 55.0Melkleverantie per jaar : 412500Aantal melkmalen per dag : 2Melkmalen opslag in tank : 6Aantal melkstellen : 8Melkmeting d.m.v. : MelkmetersMelkleiding ruim gedimensioneerd : Ja

Reinigingsmethode melkleiding : Automaat

Waterverbruik per melkmaal:Hoofdreiniging (l) : 102Extra per melkmeter (l) : 2Voor- en naspoeling t.o.v. hoofdr.(%) : 100Schoonspuiten melkstal (l) : 128

Priveverbruik warm water (l/dag) :

Temperatuur (graden C):Begin hoofdreiniging : 80Begin voorspoeling : 45Boilerwater : 80Warmtepompwater :

Voorraadreiniging:Factor waterverbruik hoofdreininging :Watergebruik (l) :Gebruiksduur water (dagen) :Temperatuur water opwarmen (graden C) :

Gecombineerd reinigingsmiddel voor : Melkinst. + -tankGebruiksconcentratie (%) : .50Prijs (gld/l) : 1.65Fosfaatvrij : NeeGehalte actief chloor (g/l) : 40Gehalte natronloog (g/l) : 120Gehalte kaliloog (g/l) :

Zuurreiniging:Aantal keren per week : 1Prijs zuur middel (gld/l) : 3.50Prijs zuur middel hitter. (gld/l) :Gehalte fosforzuur (%) : 35Gehalte salpeterzuur (%) :

Tankreiniging:Waterverbruik per keer (l) : 86Aantal keren zuur per 4 weken : 2Reinigingswater hergebruiken : Nee

Voorspoelen met gebruikt water : Nee

Periode waarin niet uitrijden (mnd) : 6Uitrijkosten (gld/m3) : 7.0

wwe

22



Bestemming afvalwater : MestputKosten afvoer afvalwater per as (gld/m3) :Lengte persriolering (m) :Rioolheffing (gld/m3) :Aantal vervuilingseenheden (v.e.) :Heffing per v.e. (gld) :

Waterprijs (gld/m3) : 1.20Rente (%) : 8.2

2 UITGANGSPUNTEN APPARATUUR

Brand- Vervang- Afschr. Onderh.- Restw. Rende-stof ingsw. % verz % % ment

Boiler Elek. 1500 8.0 2.0 85.0 Extra mestopslag 1) 115 5.0 2.5

1) per m3

3 PRODUKTIE EN VERBRUIK WARM WATER 4 WATERVERBRUIK PER JAAR (m3/JAAR)

l/dag Voorbehandelen 28Voorspoelen 74

Produktie warmtepomp HoofdreinigingBehoefte bedrijf * 405 Met basis middel * 69Tekort 405 Met zuur middel 5 Over voor priveverbr. Naspoelen * 74Priveverbr. uit w.pomp| Reiniging melkstellen 24

Reiniging melktank * 31*) Excl. verwarming in een reiniger Schoonspuiten melkstal 93

Subtotaal 398

5 MINERALENAANVOER VIA MIDDELEN Beschikbaar hergebruikBruikbaar hergebruik

kg/jaar Waterbesparing

Stikstof Totaal waterverbruik 398Fosfor 6.3Kalium *) Geschikt voor hergebruik.Loog 46.7Chloor 15.6

wwe

23



6 ENERGIEVERBRUIK PER JAAR

Brand- Verdeling Verbruik Prijs Kostenstof % (gld) (gld)

Koelen melkWv: - Hoogtarief (kWh) Elek. 100 6188 .22 1361

- Laagtarief .11

Verwarmen water- Reiniger- Boiler (kWh) Elek. 70 9921 .22 2183

30 4252 .11 468

Totaal 4012

7 KOSTEN APPARATUUR (GLD)

Afschr. Onderh. Berek. Totaalverz. rente

4 Boiler(s) 480 120 246 846Extra mestopslag (199 m3) 1144 572 938 2655

Totaal 1624 692 1184 3501

8 ECONOMISCHE RESULTATEN (GLD)

JAARKOSTEN 11543 Waarvan:

- Apparatuur 3501- Energie 4012 - Water 478 - Gecombineerd reinigingsmiddel 642 - Zuur reinigingsmiddel 124 - Uitrijden afvalwater ( 398 m3) 2786- Afvoer afvalwater - Rioolheffing + lozingskostenAf:- Besparing verwarming prive

wwe

24

Bijlage 3 Voorbeeld van een uitvoer met 4 plannen


1 UITGANGSPUNTEN

Naam invoerset BASIS POMP HER SCHUIF

Aantal koeien 55.0 55.0 55.0 55.0Melkleverantie per jaar (kg) 412500 412500 412500 412500Aantal melkmalen per dag 2 2 2 2Melkmalen opslag in tank 6 6 6 6Aantal melkstellen 8 8 8 8Melkmeting d.m.v. Melkmete Melkmete Melkmete MelkmeteMelkleiding ruim gedimensioneerd Ja Ja Ja Ja

Reinigingsmethode melkleiding Automaat Automaat Automaat Doorsch.

Waterverbruik per melkmaal:Hoofdreiniging (l) 102 102 102 102Extra per melkmeter (l) 2 2 2 2Voor-/naspoeling t.o.v. hoofdr (%) 100 100 100Schoonspuiten melkstal l) 128 128 128 128

Priveverbruik warm water (l/dag)

Temperatuur: (graden C)Begin hoofdreiniging 80 80 80 70Begin voorspoeling 45 45 45Boilerwater 80 80 80 80Warmtepompwater 55 55 55

Voorraadreiniging:FactorStandaard watergebruik (l)Gebruiksduur water (dagen)Temp.water opwarmen (graden C)

Gecombineerd reinigingsmiddel:Gebruiksconcentratie (%) .50 .50 .50 .50Prijs (gld/l) 1.65 1.65 1.65 1.65Fosfaatvrij Nee Nee Nee NeeGehalte actief chloor (g/l) 40 40 40 40Gehalte natronloog (g/l) 120 120 120 120Gehalte kaliloog (g/l)

Zuurreiniging:Aantal keren per week 1 1 1 1Prijs zuur middel (gld/l) 3.50 3.50 3.50 3.50Prijs zuur middel hitter. (gld/l)Gehalte fosforzuur (%) 35 35 35 35Gehalte salpeterzuur (%)

Tankreiniging:Waterverbruik per keer (l) 86 86 86 86Aantal keren zuur per 4 weken 2 2 2 2Reinigingswater hergebruiken Nee Nee Nee Nee

Voorspoelen met gebruikt water Nee Nee Nee Nvt

Periode waarin niet uitrijden (mnd) 6 6 6 6Uitrijkosten (gld/m3) 7.0 7.0 7.0 7.0

wwe

25


1 UITGANGSPUNTEN (VERVOLG)


Bestemming afvalwater Mestput Mestput Mestput MestputKosten afvoer afvalwater (gld/m3)Lengte persriolering (m)Rioolheffing (gld/m3)Aantal vervuilingseenheden (v.e.)Heffing per v.e. (gld)

Prijzen (gld)Water (m3) 1.20 1.20 1.20 1.20Rente (%) 8.2 8.2 8.2 8.2Elektriciteit hoogtarief (kWh) .22 .22 .22 .22Elektriciteit laagtarief (kWh) .11 .11 .11 .11Aardgas (m3)Propaan (l)Olie (l)

2 UITGANGSPUNTEN APPARATUUR

Verwarmingsboiler:Brandstof Elek. Elek. Elek. Elek.Vervangingswaarde (gld) 1500 1500 1500 1500Afschrijving (%) 8.0 8.0 8.0 8.0Onderhoud + verzekering (%) 2.0 2.0 2.0 2.0Restwaarde (%Rendement (%) 85 85 85 85Inhoud (l)

Warmtepomp:Vervangingswaarde (gld) 4100Afschrijving (%) 12.0Onderhoud + verzekering (%) 3.0Restwaarde (%)Rendement (%) 50

Voorkoeler:Vervangingswaarde (gld)Afschrijving (%)Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde (%)

Reiniger: Doorsch.Brandstof Elek.Vervangingswaarde (gld) 10000Afschrijving (%) 10.0Onderhoud + verzekering (% 5.0Restwaarde (%)Rendement verwarming (%) 85

wwe

26


2 UITGANGSPUNTEN APPARATUUR (VERVOLG)


Apparatuur hergebruik:Vervangingswaarde (gld) 3500Afschrijving (%) 15.0Onderhoud + verzekering (%) 5.0Restwaarde (%)

Extra mestopslag:Vervangingswaarde (gld/m3) 115 115 115 115Afschrijving (%) 5.0 5.0 5.0 5.0Onderhoud + verzekering (%) 2.5 2.5 2.5 2.5Restwaarde (%)

Tussenopslag voor afvalwater:Vervangingswaarde (gld)Afschrijving (%)Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde %)

Persriolering:Vervangingswaarde (gld/m)Afschrijving (%) Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde (%)

Perspomp:Vervangingswaarde (gld)Afschrijving (%) Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde (%)

Bedrijfsaansluiting:Vervangingswaarde (gld)Afschrijving (%)Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde (%)

Verzamelput en leidingen:Vervangingswaarde (gld)Afschrijving (%)Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde (%)

Kruising wegen en onvoorzien:Vervangingswaarde (gldAfschrijving (%)Onderhoud + verzekering (%)Restwaarde (%)

wwe

27


3 PRODUKTIE EN VERBRUIK WARM WATER PER DAG


Produktie warmtepomp (l) 565Behoefte bedrijf * (l) 405 405 405 99Tekort (l) 405 405 99Over voor priveverbruik (l) 160Priveverbruik uit warmtepomp (l)Aantal benodigde boilers 4 2 4 1

*) Excl. verwarming in een reiniger

4 WATERVERBRUIK PER JAAR (m3)

Voorbehandelen 28 28 28 28Voorspoelen 74 74 74Hoofdreiniging

Met basisch middel * 69 * 69 * 69 69Met zuur middel 5 5 5 5

Naspoelen * 74 * 74 * 74Reiniging melkstellen 24 24 24 24Reiniging melktank * 31 * 31 * 31 * 31Schoonspuiten melkstal 93 93 93 93

Subtotaal 398 398 398 250Beschikbaar voor hergebruik 143Bruikbaar voor hergebruik 93Waterbesparing 93

Totaal waterverbruik per jaar 398 398 305 250

*) Geschikt voor hergebruik

5 MINERALENAANVOER VIA REINIGINGSMIDDELEN PER JAAR (kg)

StikstofFosfor 6.3 6.3 6.3 6.3KaliumLoog 46.7 46.7 46.7 46.7Chloor 15.6 15.6 15.6 15.6

wwe

28


6 ENERGIEVERBRUIK PER JAAR


Koelen melk m.b.v. elektriciteit% Hoogtarief 100 100 100 100Verbruik (kWh) 6188 7013 6188 6188Kosten (gld) 1361 1543 1361 1361

Verwarmen in reinigingsapparaat Doorsch.Brandstof Elek.Verbruik (kWh) 6113Verbruik (m3)Verbruik (l)Kosten (gld) 1345 |

Verwarmen reinigingswater m.b.v. Elek. Elek. Elek. Elek.% Hoogtarief 70 70 70 70Verbruik (kWh) 14173 4489 14173 3476Verbruik (m3)Verbruik (l)Kosten (gld) 2650 840 2650 650

7 KOSTEN APPARATUUR

Totale kosten apparatuur 3501 3861 3724 3789Waarvan:

- Verwarmingsboiler: 846 423 846 212Wv: - Afschrijving 480 240 480 120

- Onderhoud + verzekering 120 60 120 30- Berekende rente 246 123 246 62

- Warmtepomp: 783Wv: - Afschrijving 492

- Onderhoud + verzekering 123- Berekende rente 168

- Voorkoeler:Wv: - Afschrijving

- Onderhoud + verzekering- Berekende rente

- Reiniger: 1910 |Wv: - Afschrijving 1000 |

- Onderhoud + verzekering 500 |- Berekende rente 410 |

- Apparatuur hergebruik: 844Wv: - Afschrijving 525

- Onderhoud + verzekering 175- Berekende rente 144

wwe

29


7 KOSTEN APPARATUUR (VERVOLG)


- Extra mestopslag: 2655 2655 2034 1668Wv: - Afschrijving 1144 1144 877 719

- Onderhoud + verzekering 572 572 438 359- Berekende rente 938 938 719 589

- TussenopslagWv: - Afschrijving

- Onderhoud + verzekering - Berekende rente

- Persriolering: Wv: - Afschrijving


- Perspomp: Wv: - Afschrijving


- Bedrijfsaansluiting:Wv: - Afschrijving


- Verzamelput en leidingen: Wv: - Afschrijving


- Kruising wegen en onvoorzien:Wv: - Afschrijving


8 ECONOMISCHE RESULTATEN

JAARKOSTEN 11543 10273 11003 9961Waarvan:- Kosten apparatuur 3501 3861 3724 3789- Energie 4012 2382 4012 3356- Water 478 478 366 300- Gecombineerd reinigingsmiddel 642 642 642 642- Zuur reinigingsmiddel 124 124 124 124- Uitrijden afvalwater 2786 2786 2135 1750- Afvoer afvalwater- Rioolheffing + lozingskostenAf:- Besparing verwarming prive

wwe

44. Het optimale afleveringsgewicht vanvleeskalveren. 1986.

45. Gevolgen van verschuivingen in afkalfpatroon. 1987. 10,—

46. Waiboerhoeve 1986. Verslag van praktijkgericht onderzoek. 1987. 15,—

47. Beregening van grasland op zandgrond en rivierklei. Resultaten van proefvelden te Heino en Bruchem 1977-1981. 1987. 10,—

48. Perspectieven voor de melkveehouderij. 1987. 12,50

49. Paardenhouderij, resultaten van onderzoek. 1987. 10,—

50. Het koemodel. 1987. 10,—51. Energiebewuste bedrijfsvoering op een

melkveebedrijf. Resultaten en ervaringen van 4 jaar op de Waiboerhoeve 1982-1986. 1988. 10,—

52. Invloed van verhoogd grasaanbod opmelkproduktie, ruwvoeropname en graslandopbrengst. 1988. 10,—

53. Effecten van overbezetting in bedrijfsverband. Verslag van een werkgroep. 1988. 10,—

54. Rundvleesproduktie met eenmaal gekalfdevaarzen. 1988. 10,—

55. Boeren met quotum. 1988. 10,—56. Verslag van de Waiboerhoeve 1987. 1988. 15,—57. Vaste krachtvoergiften aan melkvee. 1988. 10,—58. Vetrijk krachtvoer voor hoogproduktieve

koeien. 1988. 12,5059. Gebruikswaarde van vriesbranden voor

identificatie van paarden. 1988. 12,5060. Stikstofwerking van runderdrijfmest op

grasland. 1988. 12,5061. Vergelijking Flevolander en Swifter

schaap. 1989. 12,5062. Invloed krachtvoerniveau op vleespro-

duktiekenmerken van Piemontese met zwartbont kruislingstieren. 1989. 12,50

63. Beter werken met cijfers. 1989. 12,5064. Huisvesting vleesstieren van 0-6

maanden. 1989. 12,5065. Snijmais en natte bijprodukten in

rantsoenen voor hoogproduktieve melkkoeien. 1989. 12,50

66. Huisvesting vleesstieren vanaf 6 maanden. 1990. 12,50

67. Inkuilen onder ongunstige omstandigheden. 1990. 12,50

68. Verlaging structuurwaarde in rantsoenvleesstieren. 1990. 12,50

69. Vleesproduktie met Piemontese x

zwartbonte kruislingvaarzen. 1991. 12,5070. Normen voor de Voedervoorziening. 1991. 12,5071. Het Melkveemodel. 1991. 12,5072. Modellen Rundveehouderij. 1991. 12,5073. Bijprodukten voor vleesstieren. 1992. 12,5074. Melkveehouderij en automatisch melken.

1992. 12,5075. Kuilafdekking en kuilkwaliteit. 1992. 12,5076. Gewichtscurve vleesstieren 1992 12,5077. Strokorst in mestsilo’s. 1992. 12,5078. Nieuwe DVE-normen voor melkvee. 1993. 12,5079. Veevoedkundige waarde gras- en

luzernebrok. 1993. 12,5080. Milieusparend reinigen melkwinnings-

apparatuur. 1993. 12,5081. Inzaai mengsels gras en witte klaver.1993. 12,5082. Melkveebedrijf met uitsluitend snijmais.

1993. 12,5083. Vleesstierenvergelijking. 1993.84. Invloed rijpheid snijmais op voeropname

en groei vleesstieren. 1993. 12,5085. Energie-efficiënt reinigen melkwinnings-

apparatuur. 1993. 12,5086. Model energieverbruik melkveebedrijf.

1993. 12,5087. Energiegehalte rantsoen bij alternatieve

vleeskalveren. 1994. 12,5088. Voederbieten voor melkvee. 1994 12,5089. Rantsoenen bij vleeskalveren. 1994 12,5090. Voederadditieven voor vleesstieren. 1994 12,5091. Vergelijking Texelse vleeslamvaderdieren.

1994. 12,5092. Diergezondheid en management. 1994. 12,5093. Scheren van ooien. 1994. 12,5094. Voeren van Texelaar x Flevolander

vleeslammeren. 1994. 12,5095. Gebruik vleesstieren op ondereind

melkveestapel. 1994. 12,5096. Verdunde rundermest uitrijden

met sproeiboom. 1994. 12,5097. Opfok roze vleeskalveren. 1995. 12,5098. Ammoniakemissie bij melkvee na

spoelen roostervloer. 1995. 12,5099. Mineralenstroom milieumodule in BBPR.

1995. 12,50100. Beperking ammoniakemissie rundveestal

PROPRO-Deelproject gescheiden afvoervan gier en vaste mest met schuif. 1995. 12,50

101. Reiniging melkwinningsapparatuur onderprocesbewaking. 1995. 12,50

102. Veenweidekaas. 1995. 12,50103. Maiskolvensilage voor vleesstieren. 1995. 12,50

Eerder verschenen publikaties

Publikaties zijn verkrijgbaar door overmaking van het betreffende bedrag op Postbanknr. 2307421van het PR te Lelystad met vermelding van het nummer van de publikatie.

Nr. Titel + jaar van uitgave Prijs Nr. Titel + jaar van uitgave Prijs

4756 PR Pub 104¥ · met bedrijfsfactoren. Dit betekent dat aan de veehouder, die het water- en...

Documents

Transcript of 4756 PR Pub 104¥ · met bedrijfsfactoren. Dit betekent dat aan de veehouder, die het water- en...