Reader opdracht „Duurzame energie‟

Inhoud pag.

Inleiding 1 1. WKK 3 2. Brandstof 12 3. Klimaatbeheersing 13 4. Assimilatiebelichting 15 5. Windenergie 26 6. Afvalbeheer 39 7. Waterbroei 45 Bronvermelding: - Inleiding. Hoofdstuk 1,2, 3 en 6 uit: Bronnenbundel Duurzaamheid, D. Jannis, Citaverde

College, september 2009 - Hoofdstuk 4,5 en 7: Clusius College, Theo de Geus, maart 2010

1

Inleiding: Duurzaam ondernemen

Wat is duurzaam ondernemen? Duurzaam ondernemen is afgeleid van het begrip duurzame ontwikkeling waarbij niet alleen rekening wordt gehouden met het hier en nu maar ook met toekomstige generaties, zodat ieder die nu leeft een goed bestaan kan hebben, zonder dat de bronnen voor de toekomst worden uitgeput. Maatschappelijk verantwoord ondernemen (MVO) is het in balans brengen van mens, milieu en maatschappij in het bedrijfsleven. MVO is eigenlijk hetzelfde als duurzaam ondernemen, beide begrippen draaien om het vinden van evenwicht tussen financieel economische resultaten, sociale belangen en het milieu. Hiervoor wordt er vaak over 3 P‟s gesproken: People, Planet en Profit. People belicht het menselijk-sociale aspect van duurzaam ondernemen, Planet gaat in op milieu, de ecologische kant van duurzaam ondernemen en Profit benadert duurzaam ondernemen vanuit de economische dimensie. Alle drie de P's worden geoptimaliseerd, zonder de balans er tussen te verliezen.

Figuur 1: Duurzaam ondernemen

Waarom is duurzaam ondernemen nodig? Nederland als een verstedelijkt en industrieel gebied kent een groot aantal milieuproblemen. Milieuproblemen kunnen ingedeeld worden volgens:

tijdschaal: korte termijn en lange termijn problemen. De lange termijn problemen zijn vanzelfsprekend het belangrijkste.

2

ruimteschaal: mondiaal, regionaal en lokaal. Voorbeelden van mondiale problemen zijn het broeikaseffect en de aantasting van de ozonlaag. Regionale problemen zijn bijvoorbeeld verontreiniging van oppervlaktewater en zure regen. Voorbeelden van lokale problemen zijn fotochemische smog en grondwaterverontreiniging bijvoorbeeld door de landbouw.

Duurzaam ondernemen is een must geworden. De druk op duurzaam ondernemen komt zowel extern als intern. Door duurzaam ondernemen verbetert de publieke opinie van een bedrijf: de omwonenden, de media, het bedrijfsimago, … Duurzaam ondernemen wordt mede gestimuleerd door de wetgeving, de taksen en de boetes op emissies, watervervuiling, …. Intern in het bedrijf wordt duurzaam ondernemen gestimuleerd door een mogelijke reductie in afval, energiebesparingen, materiaalbesparingen,…. De gezondheid en veiligheid van het personeel kan ook verbeteren door duurzaam te ondernemen.

3

1. WKK Om te groeien hebben planten koolstofdioxide (CO2) en zonlicht nodig (voor de fotosynthese), net als warmte en water met voedingsstoffen. De laatste jaren leggen de tuinders duidelijk de nadruk op een verantwoord gebruik van natuurlijke bronnen en energie. De kassen van de nieuwe generatie maken zoveel mogelijk gebruik van het zonlicht, gebruiken enkel regenwater in een gesloten circuit en bij de productie van elektriciteit recupereren ze de warmte en de CO2 die daarbij vrijkomt. Daarom investeren tuinders in warmtekrachtkoppelinginstallatie (WKK).

Werking WKK Een motor op aardgas wekt elektriciteit op. De warmte die hierbij ontstaat, wordt gerecupereerd en opgeslagen. De gassen die vrijkomen worden gezuiverd en de CO2, die nodig is voor de planten, gaat naar de kas. Bij de productie van elektriciteit gaat er dus geen warmte verloren, want die wordt tijdelijk opgeslagen. Er komt ook geen CO2 in de lucht, want die gebruiken we voor de groei van de planten. De capaciteit van de WKK-installatie is afgestemd op de hoeveelheid CO2 die de planten nodig hebben. Hierdoor wordt meer elektriciteit opgewekt dan nodig is in de kas. Het overschot van geproduceerd stroom wordt teruggegeven aan het elektriciteitsnet. In tegenstelling tot klassieke elektriciteitscentrales, wordt in de WKK-installatie de warmte van de motor gerecupereerd om water op te warmen. Dat warme water wordt vervolgens in grote reservoirs opgeslagen.

De grootste troef van de warmtekrachtkoppeling is dat er geen CO2 vrijkomt. Planten hebben nood aan CO2 voor de fotosynthese. De gassen die vrijkomen tijdens de verbranding van brandstof bevatten CO2. In de WKK-installatie zuivert een katalysator eerst die gassen door er de schadelijke stoffen uit te halen. Wat naar de kas gaat, is dus zuivere CO2.

Figuur 2: Schema van een WKK:

1. gasmotor 2. generator 3. rookgaskoeler 4. rookgascondensator 5. aardgastoevoer 6. rookgasafvoer 45 °C 7. C.V.-water 70-85 °C 8. lagetemperatuursverwarming 30-35 °C 9. condenswaterafvoer 10. verbrandingslucht

De energiebesparing met WKK wordt berekend door te vergelijken met gescheiden opwekking van warmte en elektriciteit. Dit is geïllustreerd in de Figuur 3. Hierin wordt een WKK met 35% elektrisch en 50% thermisch rendement vergeleken met het gemiddelde rendement van de elektriciteitsopwekking in Nederland waarbij de warmte niet nuttig gebruikt wordt (elektrisch rendement 42%) en opwekking van warmte met een ketel (thermisch rendement 95%). Voor de geschetste situatie wordt een brandstofbesparing bereikt van 26%. Deze besparing geldt uiteraard alleen voor het gedeelte waar warmte/kracht in kan voorzien. Als de WKK te groot wordt gekozen wordt er warmte

4

vernietigd en daalt de energiebesparing. Moderne gasmotoren hebben veelal een elektrisch rendement dat circa. 40% bedraagt. Deze motoren besparen dan nog meer dan in het rekenvoorbeeld.

Figuur 3: Energiebesparing van een WKK

WKK met biomassa Naast conventionele brandstoffen voor WKK technologieën zoals aardgas is het ook mogelijk om op een duurzamere wijze elektriciteit en warmte te genereren door de inzet van biomassa. Voorbeelden van biomassa zijn o.a. GFT, diverse houtkwaliteiten, bermgras, stro, mest en diverse oliën. Welke biomassa geschikt is voor verdere verwerking tot biobrandstoffen voor WKK hangt af van zowel de omzettingstechnologieën als de eigenschappen van de biomassa. Biomassa kan sterk variëren in o.a. vochtgehalte, stookwaarde en deeltjesgrootte. Zeer bepalend voor de haalbaarheid van een project en de keuze van de technologie is het type biomassa. Hierbij speelt de prijs, leveringszekerheid en kwaliteit een rol. Bij het voornemen om een biomassa-WKK project te starten zal daarom in het beginstadium al direct gezocht moeten worden naar een beschikbare biomassa. Te denken valt aan: landbouw, bosbouw, agrarische afvalstromen en lokale industrie, snoeihout, … Niet iedere biomassa kan in iedere conversietechniek worden ingezet. De beschikbare biomassa bepaalt dus in belangrijke mate welke conversie toepasbaar is (en welke niet). Daarbij kan sommige biomassa via een voorbehandeling geschikt worden gemaakt voor eventuele toepassing in andere conversies. Een voorbeeld hiervan is kippenmest. Deze kan vergist worden, maar na droging ook worden ingezet als brandstof voor vergassing of verbranding. Verschillende soorten biomassa hebben logische conversiemethoden tot gevolg:

Natte biomassa: Hier valt te denken aan natte mest, afvalstromen uit de voedings- en genotsmiddelenindustrie, putvet, rioolslib, GFT-afval, plantenloof, bietenpuntjes en afval van supermarkten. Deze stromen kunnen op natuurlijke wijze makkelijk wordt afgebroken door bacteriën. Dit proces heet vergisting en hiermee wordt biogas geproduceerd. Harde biomassa dat veel cellulose bevat (bijvoorbeeld hout) is niet geschikt omdat bacteriën zeer moeilijk cellulose afbreken.

Droog Restmateriaal: Hier vallen alle vormen van hout onder. Dit kan afvalhout zijn uit bijvoorbeeld de houtindustrie of de bouw. Ook kan er gedacht worden aan vers hout uit bossen, zoals snoeihout of stukhout dat onvoldoende van kwaliteit is voor de hout- en papierindustrie. Afhankelijk van hoe het wordt verwerkt (drogen, snipperen, pelletiseren) kan het worden verbrand, vergast of vergist.

Oliën en vetten kunnen met of soms zonder veresteringsstap worden toegepast in dieselmotoren.

5

Om biomassa in te zetten voor elektriciteitsopwekking moet het vaak chemisch, thermisch of biologisch bewerkt worden. Een aantal bewerkingstechnieken zijn hierbij mogelijk:

Vergisten (biologisch): het biogas ontstaat door biologische activiteit bij circa 35˚C in een zuurstofvrije atmosfeer.

Verbranden (thermisch): de biomassa wordt in een overmaat aan lucht direct omgezet in warmte. Eventueel kan een gedeelte van de vrijgekomen warmte worden ingezet om de biomassa vooraf te drogen.

Vergassen (thermisch): het biogas ontstaat bij hoge temperatuur (en soms druk) en een ondermaat aan lucht. Het biogas is een mengsel van methaan, koolstofmonoxide, waterstof en kooldioxide.

Voorbeeldproject: WKK met biomassa door vergisting Bij tuinder Franico te Hoogwoud (Noordholland) wordt biogas gebruikt voor de aandrijving van zijn WKK's (2x350kWe). Hiermee worden de kassen verwarmd. Dit biogas is afkomstig van een vergister bij de nabijgelegen veehouderij. Dit wordt door een biogasleiding van ongeveer 1 km gepompt naar de tuinder waar de WKK's staan. Deze vergister is primair bedoeld om de mest die bij de veeteelt vrijkomt te vergisten, maar er worden ook GFT-stromen en afval uit de kas toegevoegd om extra gas te produceren. Voorbeeldproject WKK met biomassa door verbranding Bij tuinder VinkSion in Berlicum is begin 2008 een 1.2 MWe installatie in gebruik genomen die draait op houtsnippers (uit snoeihout). De installatie is geplaatst door Host (Hengelo). De installatie wordt ook voorzien van een rookgascondensor, hierdoor wordt ook veel warmte teruggewonnen. Deze warmte wordt ingezet voor verwarming van de kas. Naast de warmte wordt ook gewerkt aan het winnen van CO2 uit de rookgassen, zodat hier de planten in de kas mee kunnen worden bemest.

WKK op biogas uit een co-vergistingsinstallatie Waarom co-vergisting? Co-vergisting van mest wordt doorgaans toegepast omdat het een inkomstenbron voor ondernemers is en omdat het een duurzame energieproductie (elektriciteit, warmtebenutting, groen gas) betreft. Bijkomende voordelen zijn:

het restant, co-vergiste mest, heeft een hogere bemestingswaarde dan onbehandelde mest

vermindering van stankemissie bij het uitrijden van mest

vermindering milieubelasting (alternatief van fossiele energie, gesloten CO2-balans, gebruik van organische reststromen)

energetische inzet en milieuvriendelijke verwerking van biologisch afval en reststoffen. Wat is co-vergisting? Figuur 4 geeft een overzicht van de verschillende materiaal- en energiestromen die een rol spelen bij co-vergisting . Door vergisting van mest en co-producten ontstaat biogas dat in een warmtekrachtinstallatie (WKK-installatie) wordt omgezet in warmte en elektriciteit. De warmte wordt gedeeltelijk benut om de vergister op temperatuur te houden. Het overschot aan warmte kan bijvoorbeeld worden gebruikt voor ruimteverwarming of elders nuttig worden toegepast. De elektriciteit kan gedeeltelijk door het eigen bedrijf worden benut, het overgrote deel wordt als duurzame elektriciteit verkocht aan het energiebedrijf. De vergiste mest kan op het land worden uitgereden of verder worden bewerkt en dan als verwerkte mest geëxporteerd worden of gescheiden en verwerkt tot specifieke meststoffen.

6

Figuur 4: Covergistingsinstallatie

Voor vergistingsprocessen wordt in de meeste gevallen dunne mest afkomstig van varkens en/of runderen gebruikt. In het geval van co-vergisting worden daar organische reststromen aan toegevoegd die de productie van biogas (sterk) doen toenemen. Dit is afhankelijk van de co-producten die worden toegepast. Co-vergisting wordt op verschillende schaalgroottes toegepast. Het kan op boerderijniveau plaatsvinden waarbij bijvoorbeeld mest en organisch materiaal uit het eigen bedrijf wordt vergist. Het andere uiterste betreft grote centrale co-vergistingsinstallaties met verwerkingscapaciteiten van meer dan 100.000 m³/jaar. In dergelijke gevallen zal mest van meerdere agrarische bedrijven worden aangevoerd en kan ook het organische co-vergistingsmateriaal door verschillende partijen worden aangeleverd. Een tussenvorm ontstaat wanneer een aantal boeren die in elkaars nabijheid zijn gevestigd besluiten een gezamenlijke vergistingsinstallatie op te richten. De vergistingsinstallatie wordt in dat geval meestal opgericht bij één van de deelnemende boeren. In de volgende paragraaf wordt het totale proces van co-vergisting uitvoerig beschreven. Het vergistingsproces Vergisten heeft tot doel organische stof met behulp van micro-organismen om te zetten in biogas. Een andere term die gebruikt wordt voor vergisten is fermenteren. In het algemeen zijn alle soorten mest en organische reststoffen geschikt voor vergisting. Het proces vindt plaats in afwezigheid van zuurstof (anaëroob). Bij vergisting worden alleen eenvoudig afbreekbare organische stoffen afgebroken. De moeilijk afbreekbare organische stoffen zoals houtachtige plantendelen, blijven in de mest aanwezig. Biogas bestaat uit een mengsel van voornamelijk methaan (55-65%) en kooldioxide (35-40%). Biogas wordt verstookt in een aangepaste of speciale warmtekrachtinstallatie voor biogas. Vergistingsinstallaties kunnen in vele vormen worden uitgevoerd, van eenvoudig geroerde tanks tot geavanceerde vergisters. De keuze tussen de verschillende mogelijkheden wordt gemaakt op basis van robuustheid, kosten en opbrengsten en de gestelde eisen aan biogaskwaliteit, gashoeveelheid of mate van afbraak van organische stof. Bij mestvergisting op boerderijschaal wordt meestal een volledig geroerde vergister toegepast. Hoe werkt de installatie? De installatie wordt gerealiseerd in een aantal mestsilo‟s die hiervoor worden aangepast. In de mestsilo worden, ondermeer door regelmatig mengen en door bijverwarming, condities gecreëerd die het vergistingsproces bevorderen. Op de mestsilo is een gasdicht kunststoffenoliedak aangebracht waaronder het biogas wordt opgevangen. Het biogas dat ontstaat in de mest zal zich verzamelen onder het foliedak. Het gasmembraan zal hierdoor opbollen en er ontstaat een voorraad biogas. Dit gas wordt geleid naar een gasmotor (zuigermotor) die gekoppeld is aan een generator. De zo opgewekte elektriciteit wordt gedeeltelijk zelf gebruikt en gedeeltelijk teruggeleid naar het net. Het

7

koelwater van de motoren wordt deels gebruikt voor de verwarming van de mest en deels voor andere verwarmingsdoeleinden zoals de verwarming van varkensschuren en mestdroging. Bij het vergistingsproces blijft, zoals ook te zien is op Figuur 4, vergiste mest (digestaat) over als restproduct. Deze vergiste mest kan worden gebruikt voor de bemesting van gewassen. Door het vergistingsproces is de mest homogener van samenstelling en beter te mixen. Bij bestaande systemen vormt dit een belangrijk probleem. Met name varkensmest is niet homogeen waardoor geen homogene bemesting van percelen mogelijk is. Bovendien vormen grote verschillen in gehalten van mest een sterke negatieve factor bij de acceptatie van mest door akkerbouwers. Werking van de onderdelen van een mestvergistingsinstallatie De belangrijkste onderdelen van een mestvergistingsinstallatie zijn:

vooropslag;

mestvergister;

biogasopvang;

warmtekrachtinstallatie;

naopslag; Vooropslag Voorafgaand aan de vergisting kan de biomassa opgeslagen worden. De biomassa kan ook rechtstreeks in de vergister worden gepompt. De opslagmethoden en het ruimtebeslag hangen af van het soort biomassa. Voor dierlijke meststoffen kunnen de gebruikelijke opslagmethoden gebruikt worden zoals kelders en silo's. Bij de opslag van mest geldt dat langdurige opslag moet worden vermeden omdat de kwaliteit van de mest achteruit gaat door koude vergisting. Mestvergister en biogasopvang De vergister is in principe een gasdichte, geïsoleerde, verwarmde en geroerde tank, waarin het biogas uit de biomassa wordt gewonnen. Figuur 5 geeft het schema weer van een volledig geroerde mestvergister. Aanvoer van mest en afvoer van digestaat (vergiste mest) verlopen in principe gelijk-tijdig en in gelijkblijvende hoeveelheden. In de wand van de vergister is een warmtewisselaar geplaatst waarmee een gedeelte van de warmte van de gasmotor wordt overgedragen aan de mest om deze op temperatuur te houden. De mest wordt op gezette tijden geroerd. Het biogas wordt opgevangen in een gasopslag die zich boven de mestvergister bevindt (zoals in Figuur 5) of in een separate gasopvang. Bij grote mestvergistingsinstallaties wordt soms een navergister geplaatst. In de navergister komen de laatste resten biogas uit de mest vrij. Het gas uit de eerste vergistingstank wordt via de navergistingstank (en eventueel via de separate biogasopvang) naar de warmtekrachtinstallatie gevoerd.

Figuur 5 : Schema van een volledig geroerde mestvergister

De mestvergister bestaat uit de volgende componenten:

Een vergistingstank bestaat uit een betonnen of metalen silo zoals die veelal voor de opslag van mest wordt gebruikt. De tank is goed geïsoleerd om het warmteverlies te beperken. Hoewel de afmetingen veelal niet optimaal zijn voor vergisting, wordt uit kostenoverwegingen vaak een bestaande mestsilo omgebouwd tot vergister. Silo's voor de vergisting dienen gasdicht afgedekt te worden. Voor de afdekking kan gekozen worden voor een vast dak of

8

een folie. De afdekking kan hangend in de vergister geplaatst worden, boven de vergistende massa. De uitvoeringsvorm voor een externe gasopslag naast de vergister is bijna altijd een gaszak (gaskussen of gasballon).

Een mengsysteem (roerwerk) zorgt voor een gelijkmatige temperatuurverdeling binnen de vergister, een goede menging van de mest, het voorkomen van drijf- en bezinklagen en het tegengaan van het ontstaan van schuimlagen.

Het verwarmingssysteem (wandverwarming en/of bodemverwarming) dient om de mest op de optimale temperatuur voor het vergistingsproces te houden. Het bestaat uit een warmtewisselaar, warmwaterleidingen, een waterpomp en een warmtebron.

Mestpompen worden gebruikt om het substraat (ruwe mest) de vergister in en het digestaat (vergiste mest) de vergister uit te pompen. Om zoveel mogelijk bezinkende mestdeeltjes te verwijderen wordt de afvoerbuis nabij de bodem van de vergister bevestigd. Indien het reeds aanwezige opslagsysteem als vergistingstank wordt gebruikt volstaan de bestaande mestpompen voor aan- en afvoer.

Gasbehandeling: Het biogas bevat naast methaan en kooldioxide ook waterdamp en zwavelwaterstof. Het water condenseert bij afkoeling van het gas en wordt in vloeibare vorm afgevoerd. Zwavelwaterstof is corrosief en tast de warmtekrachtinstallatie aan. Om deze corrosie en de emissie van zwaveloxiden te vermijden dient het zwavelwaterstof uit het biogas te worden verwijderd.

Warmtekrachtinstallatie Voor het omzetten van biogas in elektriciteit en warmte wordt een warmtekrachtinstallatie (ofwel WKK-installatie) gebruikt, bestaande uit een gasmotor om het biogas te verbranden en een generator voor opwekking van elektriciteit. De gasmotor is van hetzelfde type als dat voor aardgas wordt gebruikt, aangepast voor het verstoken van het biogas. De opgewekte elektriciteit kan worden ingezet voor eigen gebruik op het bedrijf en/of worden teruggeleverd aan het openbare net. Een deel van de warmte wordt gebruikt voor het opwarmen van ingaande mest en het op temperatuur houden van de vergister. De overige warmte kan worden aangewend voor het verwarmen van de stallen (vooral zeugen en vleeskuikens), voor de bedrijfswoning, het verder verwerken van het digestaat of worden aangeboden aan een derde bijvoorbeeld een glastuinbouwbedrijf of een woonwijk. Afhankelijk van de energiesituatie op het bedrijf kan ook gekozen worden voor directe verbranding van het biogas in een verwarmingsketel voor het produceren van warmte, warm water of stoom. Naopslag Naopslag van vergiste mest (digestaat) is in de meeste gevallen nodig. Het digestaat dient bijvoorbeeld opgeslagen te worden gedurende de periode dat het digestaat niet mag worden uitgereden (conform het Besluit Gebruik Meststoffen). Naopslag is bijvoorbeeld ook nodig indien de vergiste mest nog verder wordt bewerkt. Uitvoeringsvormen zijn een extra silo, kelder, mestbassin of mestzak. De vergiste mest kan worden uitgereden op het eigen land, verder worden verwerkt of worden afgezet op andere landbouwbedrijven.

WKK in organisatorische context WKK-projecten kunnen op diverse manieren tot stand komen. Hierbij wordt het volgende onderscheid gemaakt:

eigen beheer

Energiebedrijf als derde investeerder

WKK in cluster

9

De organisatorische en economische context is voor elk van de onderscheiden situaties verschillend. In essentie betreft het een afweging van investeren en risico's tegenover de te realiseren energiekostenbesparing. Eigen beheer De energiegebruiker, de tuinder, financiert en exploiteert de WKK-installatie zelf. De elektriciteit en de warmte geproduceerd door de WKK-installatie worden door de gebruiker gevaloriseerd. Bijkomend gevraagde elektriciteit wordt van het net aangekocht en bijkomende gevraagde warmte wordt opgewekt in de ketels. Het elektriciteitsnet en de ketels dienen meestal ook als back-up in geval de WKK-installatie in storing is. Er kan eventueel ook overtollige elektriciteit aan het net geleverd worden. Bij een goede dimensionering en sturing kan WKK de energiefactuur in belangrijke mate verlagen, vooral omdat de aankoop van elektriciteit sterk kan dalen. Er moet wel rekening gehouden worden met risico's: uitval van de installatie kan een belangrijke verhoging van de elektriciteitsfactuur tot gevolg hebben, wijziging van de brandstof- en elektriciteitsprijzen tijdens de levensduur van de installatie kunnen de terugverdientijd van het project negatief beïnvloeden,... . De exploitatie van een WKK is aan verandering onderhevig. De belangrijkste factoren die hierin meespelen zijn:

De prijs voor levering van elektriciteit aan het net is niet meer gereguleerd sinds de liberalisering van de energiemarkt. Deze is nu marktafhankelijk en kan sterk variëren.

De gasprijs is afhankelijk van het totaal afgenomen jaarvolume en de maximale afnamepiek op een specifiek moment.

Verandering van stimuleringsmaatregelen en subsidies. De laatste paar jaren werd WKK ondersteund met de MEP regeling. Deze is inmiddels vervallen en wordt binnenkort vervangen door de SDE regeling.

Emissie regels: De tuinbouw sector heeft samen met de overheid CO2-uitstoot doelstellingen afgesproken die zijn vastgelegd in het Glami-convenant. Verder zijn regels over uitstoot van methaan vastgelegd in de GLK die binnenkort zal worden vervangen door een nieuwe norm in de BEES.

Sinds 2005 is het opgesteld vermogen in de glastuinbouw sterk gestegen doordat tuinders massaal hebben geïnvesteerd in eigen WKK. Dit komt ten dele doordat tuinders zijn begonnen met het belichten van groenteteelt (voornamelijk tomaat). Dit was voorheen een traditioneel niet belicht areaal. Ook worden er steeds meer machines geplaatst die hun elektriciteit aan het net leveren. Door de toepassing van WKK kunnen tuinders, belicht én niet belicht, aanzienlijk besparen op hun energiekosten. Energiebedrijf als derde investeerder Een WKK van het energiebedrijf wordt over het algemeen bij tuinders geplaatst voor de levering van warmte aan de tuinder. Dit wordt ook wel een 'WKK in nutsoptie' genoemd. De geproduceerde elektriciteit is eigendom van het energiebedrijf en wordt aan het net geleverd. Een andere mogelijkheid is dat het energiebedrijf de WKK bij een belichtende tuinder plaatst en de geproduceerde elektriciteit direct aan de tuinder levert. Het merendeel van de elektriciteit van de WKK‟s van energiebedrijven wordt echter aan het net geleverd. De tuinder betrekt alle elektriciteit uit het net aan hetzelfde tarief als voorheen en bespaart dus niets op zijn elektriciteitsfactuur, ook 'uitval' van de installatie heeft geen invloed op zijn elektriciteitsrekening. Het voordeel van een WKK in nutsoptie is dat de tuinder 'ontzorgd' wordt. Hij hoeft zelf niet naar de WKK om te kijken en hoeft niet zelf de investeringslast te dragen. Als de WKK voorzien is van een rookgasreiniger is er ook meer CO2 beschikbaar dan wanneer er alleen CO2 uit de ketel gedoseerd zou worden. Middels een korting op de prijs van de geleverde warmte uit de WKK is er ook een financieel voordeel voor de tuinder. Daar staat tegenover dat het financiële voordeel van de WKK niet voor de tuinder is omdat hij zelf geen eigenaar is van de installatie. De levering van warmte uit de WKK aan de tuinder is de belangrijkste reden voor de plaatsing van de WKK. Voor het energiebedrijf is deze levering onderdeel van de baten van de WKK. Voor de tuinder is het van belang dat de warmteprijs laag genoeg is om een voordeel te hebben. Dit vraagt om goede onderhandelingen. Elk energiebedrijf heeft zijn eigen methode om de prijs van warmte uit een WKK te bepalen.

10

WKK en clusters In de tuinbouw is momenteel een trend om op steeds verdergaande schaal te gaan clusteren. Clusteren betekent dat een groep tuinders samenwerken om een bepaald doel te bereiken. De tuinders halen er voordeel uit. Clustering met een WKK kan op zeer kleine schaal, zoals de combinatie van een donkere tuinder met een belichtende tuinder, tot zeer grote projecten waarbij enkele tientallen tuinders in eenzelfde gebied gaan samenwerken. Clustering biedt belangrijke voordelen: Het belangrijkste voordeel is de energiebesparing, doordat eventuele warmteoverschotten onderling verdeeld kunnen worden en bedrijfstijden van de WKK verhoogd kunnen worden. Dit heeft als bijkomend voordeel dat er een aanzienlijke kostenbesparing optreedt doordat er minder energie hoeft te worden ingekocht. Afhankelijk van de mate van samenwerking is er tevens vaak een inkoopvoordeel op andere grondstoffen en diensten omdat er in grotere volumes kan worden ingekocht wat kan resulteren in kortingen op de aangekochte goederen van de leverancier. WKK speelt een belangrijke rol bij clusters. Voor een goed functionerend cluster wordt het warmteoverschot van een bedrijf afgestemd op een warmtevraag in een andere kas, bijvoorbeeld via doorlevering van overtollige warmte uit een WKK ten behoeve van belichting. Via een warmtenet wordt dan de warmte van de ene tuinder naar de andere tuinder getransporteerd. Vaak wordt er ook voor gekozen om de WKK daar te plaatsen waar de warmtebehoefte het grootst is. De elektriciteit wordt dan doorgeleverd via een eigen elektriciteitsnet. Een elektriciteitskabel is vaak makkelijker en goedkoper aan te leggen dan een warmtepijp. Met name voor nieuw te bouwen clusters is het belangrijk van te voren goed uit te zoeken wat prijstechnisch gunstiger is. Als de WKK wordt voorzien van een rookgasreiniger kunnen ook de rookgassen van de WKK ingezet worden voor CO2-bemesting met een eigen CO2-net. Voorbeelden zijn:

Een „intern‟ cluster, waarbij een gedeelte van de kas wordt belicht en een ander (onbelicht) gedeelte fungeert als warmtevrager. Dit kan een gedeelte zijn met bijvoorbeeld opkweek of een andere teelt.

De cluster van twee tuinders zoals een belichtende tuinder (bijvoorbeeld een rozentuinder) en een donkere (groente)tuinder zoals een komkommerkweker. Een mogelijke uitvoeringsvorm hierbij is dat één of meerdere WKK‟s geplaatst worden bij de donkere teler, zodat de warmte daar gelijk gebruikt kan worden. De elektriciteit wordt dan via een eigen kabel doorgeleverd voor de belichting. Als alle WKK‟s zijn voorzien van rookgasreiniger hebben de tuinders het voordeel van de extra CO2. Een andere mogelijkheid is dat de WKK‟s en ketels in een centraal ketelhuis geplaatst worden, waarbij elektriciteit, warmte en CO2 worden gedistribueerd via eigen distributienetten voor de warmte, elektriciteit en CO2.

Een „middelgroot‟ cluster waarbij een groepje van drie tot zes tuinders samenwerken op energiegebied. Vaak staat er een centraal ketelhuis en wordt de warmte via een klein warmtenet gedistribueerd naar de deelnemers in het cluster. Door gezamenlijk gas in te kopen en eventuele pieken in de gasvraag niet op het zelfde moment te laten vallen kan ook nog een voordeel op de inkoop van gas behaald worden. Ook hier kan een CO2-distributienet aangelegd worden als de WKK is voorzien van een rookgasreiniger.

„Grote‟clusters. Nieuw in te richten glastuinbouwgebieden met een eigen energie-infrastructuur een hoge organisatiegraad. Vaak gaat het hier om gebieden groter dan 100 ha

Clustering doet zich niet enkel voor bij WKK‟s. Clusters kunnen gevormd worden wanneer bedrijven samen voorzien in watertoevoer, gezamelijke inkopen, een uitgebreid computersysteem, …

Overheidsbeleid Het overheidsbeleid ten aanzien van WKK in de glastuinbouw komt tot uiting in de onderstaande regelingen.

SDE stimuleert de productie van op duurzame wijze opgewekte elektriciteit.

Het Glami-convenant, waarin de milieunormen zijn vastgelegd voor de glastuinbouw. Hier staat kort beschreven wat de implicaties zijn voor WKK en hoe WKK kan bijdragen in het bereiken van de gestelde eisen.

De vrijstelling van energiebelasting op het gas dat gebruikt wordt voor de WKK installatie.

De fiscale regelingen die van toepassing zijn bij het investeren in WKK.

11

SDE De SDE (Stimulering Duurzame Energieproductie) regeling is op april 2008 ingegaan en geeft financiële ondersteuning op elektriciteit en groen gas geproduceerd uit duurzame bronnen. Op duurzaam geproduceerde warmte wordt geen subsidie gegeven binnen deze regeling. Een conventionele WKK op aardgas wordt op dit moment niet ondersteund door de SDE-regeling. Voor de glastuinbouw is met name een WKK op biogas uit een (co-)vergister of op verbranding uit vaste biomassa interessant. Het Glami-convenant De doelstelling van het Glami-convenant is om in 2010 voor de gehele glastuinbouwsector een specifiek energieverbruik per eenheid product te bereiken van 35% ten opzichte van 1980. Voor 2000 was een tussentijdse doelstelling gesteld van 50%. In praktijk bedroeg de behaalde energie-efficiëntie in 1990 65% en in 2000 56%. In 2006 stond de tussenstand op 44% van het basisjaar 1980. In de laatste vier jaar tot aan 2010 dienen dus nog 44% -35%= 9 procentpunt te worden gewonnen. Hiermee ligt de sector niet helemaal op schema en worden de ambities steeds moeilijker te bereiken. Door toename van het WKK vermogen neemt de ingekochte hoeveelheid elektriciteit af maar de elektriciteitsverkoop en het aardgasverbruik neemt toe. Het blijkt dat de tuinbouwsector inmiddels een nettoleverancier van elektriciteit geworden is. Met een totaal opgesteld vermogen van ongeveer 2500 MWe aan WKK's in de tuinbouw, is de sector een belangrijke speler geworden op de elektriciteitsmarkt. Vrijstelling Energiebelasting op gas Vanaf 1 januari 2004 is de energiebelasting (EB) geïntroduceerd. Dit is een samenvoeging van de voormalige Brandstoffenbelasting (BSB) en regulerende energiebelasting (REB). Gasinkoop ten behoeve van de WKK is vrijgesteld van deze belasting. Voor „gewoon‟ gas (bijvoorbeeld ten behoeve van de ketel) moet je wel EB betalen. Om in aanmerking te komen voor vrijstelling van EB voor gas dient het elektrische rendement van de WKK installatie minstens 30% te zijn Fiscale regelingen Naast de stimuleringsmaatregeldingen zijn er ook enkele fiscale regelingen die de toepassing van WKK ten goede komen. Deze regelingen zijn niet uniek voor WKK maar gelden ook voor andere milieu – en energiebesparende investeringen. De drie meest relevante regelingen zijn

Energie Investeringsaftrek (EIA)

Groenlabel financiering

Milieu investeringsaftrek (MIA)

Energie Onderzoekssubsidie (EOS)

Investeringen in Energiebesparing (IRE)

12

2. Brandstof Duurzame energievoorzieningen (voor brandstof) dienen betrouwbaar, proper en betaalbaar te zijn. Het belangrijkste is immers dat de diensten beschikbaar zijn wanneer men er een beroep op wenst te doen (betrouwbaar), dat er geen nadelige effecten zijn voor milieu (voldoende proper) en gezondheid, en dat zij aan een aanvaardbare kostprijs beschikbaar zijn (betaalbaar).

Soorten energievoorzieningen Fossiele brandstoffen Fossiele brandstoffen zijn ontstaan uit plantenresten en/of dieren die miljoenen jaren geleden afgestorven zijn en nu onder de druk van het aardoppervlak en door rotting zijn samengeperst. Voorbeelden van fossiele brandstoffen zijn aardgas, aardolie en steenkool. Het grote voordeel van fossiele brandstoffen is dat het omzetten in energie erg gemakkelijk en goedkoop is. Je hoeft ze maar aan te steken en ze branden vanzelf door. Het meest genoemde nadeel van fossiele brandstoffen is de schadelijkheid voor het milieu van de gassen die bij verbranding voorkomen. Bij de verbranding van fossiele brandstoffen komt niet alleen CO2 vrij, een gas dat verantwoordelijk wordt gesteld voor het zogenaamde broeikaseffect dat opwarming van de aarde tot gevolg heeft, maar ook het zeer schadelijke NOx. Er zijn ook nog andere nadelige neveneffecten van fossiele brandstoffen. In rook uit energiecentrales en fabrieksschoorstenen zit zwavel, een element dat het vocht in de lucht vervuilt. Dit vervuilde vocht komt als neerslag neer op de aarde. We noemen het dan zure regen. Zure regen is een bedreiging voor de plantengroei op aarde en het leven in zee. Ook tast het steen en beton van gebouwen en historische monumenten aan. Nog een nadeel van fossiele energie is dat de voorraad fossiele brandstoffen snel kleiner wordt en dat over ongeveer vijftig jaar de huidige voorraad op is. Biomassa Biomassa is de verzamelnaam voor organisch afvalmateriaal, afkomstig van planten, bomen of dierlijke mest zoals snoeihout, GFT en mest. Snelgroeiende gewassen zoals de populier, de wilg en olifantengras kunnen speciaal voor dit doel worden geteeld. Biomassa is een duurzame energiebron. Planten halen CO2 uit de lucht, en zetten dat om in suikers en zuurstof. Zuurstof die wij dan kunnen inademen. Als je nadien de planten verbrandt, ontstaat opnieuw CO2, dat weer in de lucht terechtkomt. De CO2 kringloop is dus gesloten. Het totale proces is dus CO2-neutraal. Door biomassa te vergassen, verbranden of te vergisten komt de energie vrij in de vorm van gas, warmte of vloeibare brandstof. Biomassa verbranden is de meest toegepaste techniek om bio-energie te produceren. Met de warmte die hierbij vrijkomt, kunnen we ruimten verwarmen of elektriciteit maken. Biomassa wordt ook als bijstookproduct gebruikt in elektriciteitcentrales. In Nederland gaan bijvoorbeeld hout, slib en olijfpitten met de steenkolen mee het vuur in. Het is ook mogelijk om met snoeiafval van de bossen in Nederland kassen warm te stoken. Het stoken van snoeihout zorgt ervoor dat telers vrij zijn van gasinkoop. Het levert een bedrijf de mogelijkheid tot klimaatneutraal werken. Hieromtrent is recent onderzoek aan de gang. Biomassa vergisten is een heel natuurlijk proces. Bacteriën breken organisch materiaal af tot biogas. Dat doen ze op de zeebodem, in moerassen en zelfs in ons spijsverteringsstelsel: op plaatsen waar geen zuurstof aanwezig is. Met de hulp van industriële installaties kunnen we op grote schaal vetten, groenafval, rioolslib, mest en ander biologisch afval afbreken tot biogas. Uit dat gas kan warmte en elektriciteit opgewekt worden. In Nederland is Biogreen koploper met het project Greenpower Salland voor een co-vergistingsinstallatie. Hier wordt in het volgend hoofdstuk grondig op ingegaan. Bij de vergassing van biomassa wordt eerst een deel van de biomassa verbrand bij een temperatuur tussen de 700°C en 900°C. De rest wordt door de warmte in stookgas omgezet. Met toevoeging van lucht brandt het stookgas verder, vanaf dat moment kan elektriciteit opgewekt worden of warmte gerecupereerd worden. Dit gas is na reiniging goed te gebruiken voor verbranding in verwarmingsketels of WKK. Er zijn ook nadelen. Om biobrandstoffen te kunnen produceren, moet men landbouwproducten gebruiken waarvan de teelt op zijn beurt belastend is voor het milieu, vb. via bemesting of pesticidengebruik. Het kan daarbij duidelijk niet de bedoeling zijn dat de uitbreiding van het landbouwareaal om de grondstoffen voor biobrandstoffen te produceren, tot een verdere ontbossing zou leiden.

13

3. Klimaatbeheersing Gesloten kas De tuinder is gewend om te koelen in de zomer en de ramen van zijn kas open te zetten. Maar in de gesloten kas is dat niet gewenst; de warmte gaat dan immers verloren. De warmte die zo verloren gaat, moet in het winterseizoen weer worden bijgestookt. Derhalve moet de warmte worden opgevangen en de kas worden gekoeld. De gesloten kas is een principe ter verbetering van de glastuinbouw dat eruit bestaat om de ramen van de kas gesloten te houden in combinatie met een uitgebalanceerd klimaat- en energiesysteem om controle te houden over de luchtvochtigheid, temperatuur en CO2. Gewassen in de kas hebben CO2 nodig. Zeker overdag, wanneer het licht is. Dan benutten planten de zonne-energie om te groeien. Daarbij worden water en CO2 omgezet in koolhydraten (ofwel „suikers‟) en zuurstof (O2). De warmte die in de zomer overschiet en de overtollige koude in de winter, wordt opgeslagen in een ondergrondse buffer. In de winter wordt de warmte weer gebruikt en opgewaardeerd door middel van een warmtepomp. In de zomer kan de opgeslagen koude weer ter koeling worden aangewend. Dit alles resulteert in:

meer controle op de groeifactoren, temperatuur, vocht en CO2;

minder energiegebruik;

minder luchtuitwisseling met de omgeving. Overigens is de energiebalans voor een gesloten kas in Nederland positief: 's zomers moet meer warmte in de buffer worden gestopt dan dat 's winters benodigd is. Het warmteoverschot wordt vaak geleverd aan een standaardkas. Naast de directe voordelen voor de kweker, profiteert ook het milieu van de gesloten kas. Denk daarbij aan:

enorme energiebesparing door het aanwenden van de zonnewarmte;

een drastische beperking van de CO2-uitstoot;

een afname van het verbruik aan gewasbeschermingsmiddelen;

een besparing op watergebruik door het terugwinnen van condenswater. Deze voordelen maken het voor de sector mogelijk om duurzaam te ondernemen. Energiebesparing Met het regelen van het kasklimaat produceert het systeem laagwaardige duurzame energie door zonnewarmte ondergronds op te slaan en op een later moment te gebruiken. Hierdoor wordt er drastisch bespaard op fossiele energie. Minder CO2 Door het kasdek gesloten te houden, lekt er minder CO2 weg. Daarnaast wordt in de gesloten afdeling meer dan de helft van de gedoseerde CO2 door de plant opgenomen. De totale dosering van CO2 gedurende een groeiseizoen bedraagt gemiddeld 18 kg/m

2. Dit betekent een vermindering van de

hoeveelheid CO2-dosering van circa 65% ten opzichte van die van een conventionele kas. De bron van CO2 is de WKK met rookgasreiniging. Afname gewasbeschermingsmiddelen Het gecontroleerde kasklimaat in een gesloten kas geeft schimmelziektes en infecties geen kans. Door het gelijkmatig kunnen sturen van de relatieve vochtigheid behoort botritus tot het verleden. Verder ontstaat er door de gedwongen luchtbeweging nooit een dood klimaat en is invliegen van ongedierte uitgesloten door het jaar rond gesloten houden van het kasdek. Hierdoor neemt de behoefte aan het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen af. Terugwinnen en hergebruik van condenswater In de luchtbehandelingkast wordt 50% van het door de plant verdampte water teruggewonnen. Dit water is van dermate hoge kwaliteit dat het weer kan worden ingezet bij de irrigatie van het gewas.

Semi-gesloten kas Het principe van de semi-gesloten kas is om minder te luchten. De periode bij uitstek waarin de ramen open staan is de zomer. Het hoofddoel is dan om warmte kwijt te raken aan de omgeving. De kas raakt echter niet alleen warmte kwijt maar ook vocht en CO2 . In de zomer is het afluchten van vocht

14

niet vaak nodig; bijna altijd is het zelfs ongewenst want bij veel instraling en een lage luchtvochtigheid gaat het gewas overmatige verdamping tegen door de huidmondjes meer en meer te sluiten. CO2 komt daardoor echter almaar moeilijker het blad binnen en dat beperkt de fotosynthese. Het CO2 -gehalte van de kaslucht wordt door het luchten ook nog eens verlaagd. Het gevolg is dat het gewas door een stagnerende aanvoer van CO2 niet optimaal groeit. De remedie is om minder te luchten. Maar hoe doen we dat zonder dat het te warm wordt? Een oplossing is door ervoor te zorgen dat met elke kubieke meter kaslucht die met de buitenlucht wordt uitgewisseld een grotere hoeveelheid warmte wordt afgevoerd. Bij een semi-gesloten teelt wordt het doel om minder te luchten dus gerealiseerd door ervoor te zorgen dat tijdens het luchten de luchtvochtigheid voldoende hoog is. Dit is ook gunstig vanuit het oogpunt van het gewas; door de hogere luchtvochtigheid loopt de verdampingssnelheid minder hoog op waardoor de huidmondjes minder de neiging hebben om zich te sluiten. En dat komt het CO2-transport van de kaslucht naar het bladweefsel ten goede. Als gevolg van dit systeem moeten de ramen van de kas minder vaak en minder ver open.

Duurzamere CO2 Planten groeien onder invloed van licht en verbruiken daarbij water en CO2 (fotosynthese). In de tuinbouw wordt het doseren van CO2 gebruikt om de productie te verhogen. Jaarlijks gebruikt de tuinbouw circa 4 Mton zuivere CO2. De Nederlandse glastuinbouw produceert dan ook op grote schaal CO2, om planten sneller en gezonder te laten groeien. Meestal halen tuinders dit uit de rookgassen uit de verwarmingsketel. Daarom wordt ‟s zomers in tuinbouwkassen op grote schaal aardgas verstookt. Dit levert echter kwalitatief mindere CO2, een lagere capaciteit en is niet milieuvriendelijk. De CO2-uitstoot is namelijk in hoge mate verantwoordelijk voor het broeikaseffect. De tuinder heeft CO2 nodig en produceert dit volop, terwijl de regering de CO2-uitstoot probeert te reduceren. OCAP is een goed voorbeeld van hoe optimaler gebruik gemaakt kan worden van CO2 van derden door zuivere CO2 aan tuinders te leveren zoals CO2 die vrijkomt bij het raffinageproces in de Botlek bij Shell en die voorheen de atmosfeer in ging. OCAP levert de zuivere CO2 via een bestaande pijpleiding en een nieuw distributienet aan tuinbouwkassen tussen Rotterdam en Den Haag. Hierdoor bespaart de Nederlandse glastuinbouw jaarlijks 95 miljoen kubieke meter aardgas. En 170.000 ton CO2-uitstoot. Er zijn ook een aantal projecten in Nederland waarbij op grote schaal warmte en doorgaans ook CO2 wordt gedistribueerd aan tuinbouwbedrijven. Het warmte/CO2 project van de B-driehoek is hier een voorbeeld van. Warmte en CO2 van de RoCa-III elektriciteitscentrale (eigendom van E-On) wordt door Eneco aan tuinbouwbedrijven tussen Bleijswijk, Berkel en Rodenrijs en Bergschenhoek gedistribueerd. Om te kunnen concurreren met door de tuinder in eigen ketel opgewekte CO2, wordt de CO2 uit de centrale aan de tuinders geleverd. Omdat bij de geleverde warmte ook CO2 kan worden geleverd, stoken de tuinders minder met de ketel bij indien er een CO2-behoefte is. Hierdoor kan de warmte die normaal bij CO2-productie door de ketel geleverd wordt, worden onttrokken uit de RoCa-III centrale. Hierdoor ontstaat een hoge warmtedekking. Dit project levert een grote bijdrage aan de energiebesparing in de glastuinbouwsector. Bovendien is het voor de aangesloten tuinders door deze hoge warmtedekking tamelijk eenvoudig om aan de energiedoelstellingen van het Glami-convenant te voldoen.

Duurzamere elektriciteit Het elektriciteitsgebruik van de glastuinbouw zal in de komende jaren verder toenemen door een groeiend areaal belichte teelt, verhoging van de lichtintensiteit en een stijging in het gebruik van elektrisch gedreven warmtepompen. Het is daarvoor van belang dat de trend dat de glastuinbouw zelf duurzame(re) elektriciteit opwekt zich doorzet, zodat tuinders hun energiekosten blijvend kunnen verlagen. Door zelf energie op te wekken met een warmtekrachtkoppeling worden energiekosten verlaagd en wordt er goed gebruik gemaakt van de vrijgekomen warmte en CO2. De werking van de WKK wordt uitvoerig besproken in volgend hoofdstuk. Steeds meer kassen produceren ook energie. Hierdoor neemt de glastuinbouw inmiddels een belangrijke positie in als leverancier van elektriciteit. In 2007 was de totale elektriciteitsverkoop gelijk aan 14% van het huishoudelijke gebruik.

15

4. Assimilatiebelichting met behulp van LED‟s of SON-T lampen

Belichting Voor belichting heb je veel mogelijkheden, je hebt onder andere de keuze uit gloeilampen, fluorescentielampen, spaarlampen, halogeenlampen, SON-T lampen, HPI lampen en sinds kort LED-verlichting. Gloeilampen Gloeilampen zijn dan wel goedkoop, ze verspillen echter heel wat elektriciteit en zijn dus duur in verbruik. Slechts 10% van de verbruikte stroom wordt omgezet in licht, de overige 90% gaat verloren in de vorm van warmte. Het voordeel van dit soort lampen is dat ze direct branden wanneer je de schakelaar bedient. Ook zijn ze eenvoudig te dimmen. Naast de hoge verbruikskosten, is de korte levensduur (gemiddeld slechts één jaar) en de lage lichtstroom een nadeel. Gloeilampen zijn interessant op plaatsen waar het licht niet te lang dient te branden: toilet, … Fluorescentie- of TL-lampen Fluorescentielampen (TL-lampen) bestaan uit een fluorescerend poeder in een buis met gas. Een starter en ballast zorgen bij het aansteken voor een hoge spanning waardoor het gas geleidend wordt. Het fluorescerend poeder zet de straling die hieruit voortkomt om in licht. Fluorescentielampen hebben een erg laag energieverbruik en een hoge lichtopbrengst. Daarnaast kenmerken ze zich door hun lange levensduur. Ze zijn bovendien verkrijgbaar in verschillende wit-nuances en verspreiden zacht en diffuus licht. Doordat deze lampen leverbaar zijn in diverse kleuren en kleurweergaven worden ze veelvuldig gebruikt voor algemene verlichting. Nadeel is dat ze een aangepaste armatuur nodig hebben die veel meer plaats in beslag neemt. Een voorbeeld van de nieuwe fluorescentiebuizen is de T5-lamp. De T5 heeft slechts een diameter van 16 millimeter, springt zuinig om met energie maar vraagt wel om nieuwe armaturen. Spaarlampen Spaarlampen hebben dezelfde werking als TL-lampen en zijn eigenlijk een soort van opgevouwen TL-lampen. De werking van een spaarlamp is als volgt: de stroom gaat door de lamp die gevuld is met kwikdamp en daardoor komt er een ultraviolette straling vrij. Deze is onzichtbaar. In de lamp tegen de glaswand is een poeder bevestigd dat de ultraviolette straling omzet naar wit licht. Spaarlampen hebben een lager energieverbruik. Ze verbruiken vier tot vijf keer minder energie dan een gloeilamp. Een spaarlamp van 12 Watt geeft net zoveel licht als een gloeilamp van 60 Watt. Bovendien gaan spaarlampen zes maal langer mee dan gloeilampen (6000 uren in de plaats van 1000 uren). De nieuwste generatie spaarlampen is kleiner en zelfs verkrijgbaar in peervorm zodat zij makkelijk in kroonluchters kunnen worden gebruikt. Ook het comfort is sterk verbeterd: de nieuwe, elektronische spaarlampen starten op zonder te knipperen en geven een veel warmer licht. Minpunten zijn de duurdere aankoopprijs en het feit dat het een tijdje duurt vooraleer ze op lichtsterkte zijn. Spaarlampen kunnen niet gedimd worden. In spaarlampen zit zeer kleine hoeveelheden kwik ,dat zorgt voor gevaar voor het milieu. Spaarlampen zijn niet geschikt voor plaatsen waar het licht steeds kort aan en uit moet (bijvoorbeeld op het toilet). Ze zijn wel ideaal voor plaatsen waar je lange tijd licht nodig hebt (keuken, zithoek, …) Halogeenlampen Halogeenlampen hebben een hoge lichtopbrengst en geven wit, schitterend licht af. Daardoor kan je met dit soort lampen mooie effecten verkrijgen. Met dit licht kan je voorwerpen accentueren of je kan het gebruiken als gericht werklicht. Bovendien gaan deze lampen minstens twee keer zo lang mee als gewone gloeilampen. Nadeel is dat ze toch heel wat energie verbruiken. Halogeenlampen zijn iets zuiniger dan gloeilampen, maar verbruiken meer dan spaarlampen. Hoge druk natriumlamp (SON-T) Voor Assimilatiebelichting is het belangrijk dat de lamp gekozen wordt die het hoogste rendement licht geeft dat de plant om kan zetten in assimilaten, ofwel de grootste hoeveelheid PAR (Photosynthetical Active Radiation) per W geïnstalleerd vermogen. De hoge druk natrium lamp geeft het hoogste rendement.

16

Hoge druk kwikjodidelamp (HPI) Het lichtrendement van deze lampen (21,5%) is lager dan dat van een hogedruk natriumlamp. Omdat het lichtspectrum wat breder is en er meer licht in het blauwe gebied wordt uitgezonden wordt deze lamp wel gebruikt in combinatie met hogedruk natriumlampen. Vooral in situaties waarbij er naast het kunstlicht weinig natuurlijk licht op de planten valt. Gebruik van uitsluitend hogedruk natriumlampen kan plantafwijkingen geven omdat de verhouding tussen rood en blauw licht niet in evenwicht is. LED-verlichting De LED of de „light emitting diode‟ is vrij nieuw in het verlichtingslandschap en bevindt zich nog volop in de ontwikkelingsfase. Toch zijn ze al redelijk goed ingeburgerd. LED‟s worden steeds vaker gebruikt bij tuinverlichting. Het binnengebruik zal pas over enkele jaren op punt staan. Voordelen van deze technologie zijn dat LED‟s vrij zuinig met energie omspringen, dat ze heel duurzaam zijn en dat ze op laagspanning werken. Dit laatste maakt dat ze extra veilig zijn. De levensduur van LED‟s is aanzienlijk hoger dan die van normale verlichtingstypes, er zijn types die een levensduur hebben van meer dan 50 000 uren (gloeilampen hebben een levensduur van 1000 tot 1500 uren). Bovendien zijn ze in diverse kleuren beschikbaar. LED-verlichting is zeer duur in aankoopprijs. De huidige LED-verlichting is drie- tot tienmaal duurder in aankoopprijs dan andere verlichtingsbronnen. Deze verlichting is nog niet geschikt om goed hele ruimtes mee te verlichten. De LED‟s geven erg veel gericht licht af, en om een hele ruimte te verlichten zullen er veel LED‟s nodig zijn om alle richtingen te bestralen. Voor toepassingen zoals openbare verlichting, de sierverlichting en verlichting van fabrieken, werkhallen en industrieterreinen worden andere soorten lampen gebruikt. Het kan gaan om hogedruk kwikdamplampen, metaalhalogenidelampen en natriumlampen, naast lagedruk natriumlampen en inductielampen.

Introductie licht

Licht is de belangrijkste groeifactor waar een tuinder mee te maken heeft. Het is belangrijk dat met de juiste begrippen gewerkt wordt om verwarring te voorkomen. Verder is het zinvol te weten wat licht nu eigenlijk is. Licht wordt gebruikt om de ontwikkeling van de plant mee te sturen en om de groei van het gewas te bevorderen. Met behulp van lichtenergie kan de plant uit CO2 en water suikers aanmaken. Dit proces, dat fotosynthese wordt genoemd vindt plaats onder invloed van licht. De warmtestraling van de zon is tevens de belangrijkste drijfveer voor transpiratie van het gewas.

Begrippen rondom licht Over het begrip licht heerst er nog wel eens verwarring. Onderstaand wordt uitgelegd welke typen licht er zijn en wat hun betekenis is. Licht is het gedeelte van de straling dat voor mensen zichtbaar is. Dit golflengtegebied loopt van 400 tot 700 nm. Licht is dus de zichtbare straling. Zowel het menselijk oog als de plant zijn gevoelig voor licht. Het oog is echter voor heel andere kleuren gevoelig dan de plant. Daarom kan beter in verband met mensen het begrip ´kijklicht´ en in verband met planten het begrip ´groeilicht´ worden gebruikt. Groeilicht geeft de relatie tussen licht en fotosynthese beter weer. Voor een exacte relatie hebben we echter het begrip 'fotonenstroom' nodig

17

Kijklicht Kijklicht is de samenstelling van het licht waarvoor het menselijk oog gevoelig is. Het gevoeligst zijn wij mensen voor geel licht. Met een luxmeter wordt het licht gemeten in dezelfde relatieve gevoeligheid als ons oog. De kleur geel telt sterker mee in de meting dan bijvoorbeeld de kleur rood. De intensiteit die gemeten wordt met een luxmeter wordt weergegeven in lux.

De belichtingsintensiteit van assimilatiebelichting wordt nog vaak in lux uitgedrukt. Bij eenzelfde hoeveelheid lux kan de ene lamp echter meer plantengroei geven dan de andere lamp. Voor een eerlijk vergelijk van lampen kan het beste de fotonenstroom worden gemeten.

Relatieve gevoeligheid van het menselijk oog voor licht

Groeilicht Groeilicht is de samenstelling van het licht waarvoor de plant gevoelig is. Planten hebben een hele andere relatieve gevoeligheid voor licht dan mensen. De plant is het meest gevoelig voor de kleuren rood en oranje en het minst gevoelig voor groen licht. Deze kleur wordt grotendeels door het blad weerkaatst. Daarom ziet een blad er ook groen uit. Een PAR-sensor meet het licht met dezelfde relatieve gevoeligheid als de plant. PAR staat voor de engelse term Photosynthetical Active Radiation. De hoeveelheid PAR wordt weergegeven in W/m

2. Hoeveel licht uiteindelijk

voor de fotosynthese wordt gebruikt kan echter met een PAR-meter niet worden bepaald. Hiervoor is een kwantumsensor nodig welke fotonen meet.

Relatieve gevoeligheid van de plant voor licht

Fotonen Licht is een apart verschijnsel. Het gedraagt zich als een golfbeweging, net als geluid, maar de energie die met licht overgedragen wordt zit in hele kleine deeltjes, fotonen genaamd. Die fotonen leveren de energie voor het fotosyntheseproces. De energie-inhoud van een foton verschilt per golflengte waarop deze uitgezonden wordt. De energie-inhoud van een foton wordt uitgedrukt in kwantum (E). Een PAR-sensor meet de energie van de fotonen, deze zal voor eenzelfde aantal fotonen in het blauwe gebied op een hogere energiehoeveelheid uitkomen dan voor fotonen in het rode gebied (hogere golflengte). Het fotosyntheseapparaat van een plant reageert echter alleen op het aantal fotonen. Dus om precies te bepalen hoeveel fotosynthese er bij een bepaalde hoeveelheid licht mogelijk is dient het licht gemeten te worden met een kwantumsensor. De door de kwantum-sensor gemeten fotonenstroom

De relatie tussen Watt en µmol is niet lineair

bij 400 nm is 1 Watt = 3,4 µmol bij 700 nm is 1 Watt = 5,8 µmol

PAR en PPFD zijn daarom niet

naar elkaar om te rekenen.

18

wordt uitgedrukt in de eenheid in micromol (µmol) per m

2 per seconde. Vroeger werd i.p.v. micromol

ook wel de term microEinstein gebruikt, genoemd naar de ontdekker van het fenomeen kwantum. Wat de kwantumsensor meet is PPFD. Dit is een afkorting voor de engelse term Photosynthetic Photon Flux Density, of vrij vertaald de stroomdichtheid van fotonen t.b.v. fotosynthese.

Assimilatiebelichting met behulp van LED‟s Led staat voor Light Emitting Diodes (LED‟s) Led verlichting is uiterst efficiënt, duurzaam, milieuvriendelijk en van nature regelbaar. Nu worden alle vele gebouwen verlicht door op LED‟s gebaseerde oplossingen. LED‟s hebben diverse voordelen boven andere lichtbronnen :

hoge niveau‟s van helderheid en intensiteit;

energiezuinig;

werken op gelijkspanning;

geen kwik in de lichtbron;

robuust en trillingbestendig;

geen IR - of UV straling in de lichtbundel;

lange levensduur van de lichtbron;

kunnen eenvoudig geregeld en geprogrammeerd worden.

Principe van LED verlichting:

De Light Emitting Diode (LED) zendt licht uit bij stroomdoorgang. Als elektronen bij een diode de p-n-barrière oversteken, emitteren de atomen in het silicium fotonen (licht). Bij de meeste dioden worden deze fotonen echter weer opgenomen. Bovendien heeft het opgewekte licht een frequentie buiten het zichtbare gebied, meestal infrarood. Gebruikmakend van het juiste materiaal en de juiste constructiemethode, is het mogelijk om een diode licht te laten uitstralen in het zichtbare gebied. Het moeilijkste is om licht in hogere frequenties te laten uitstralen; vandaar dat blauwe LED's nog steeds moeilijk zijn te fabriceren en daardoor duur zijn. (bron: Wikipedia)

LED‟s zijn gemaakt om licht in een bepaalde hoek of als lichtstraal uit te zenden. Logisch is dat hoe nauwer de spreiding van de lichtstraal, hoe hoger de “lichtdruk” ofwel intensiteit van de lamp. Als de lichtstraal te smal is zal het licht van de aangrenzende LED‟s elkaar niet kunnen overlappen waardoor er “blinde vlekken” zullen ontstaan op het te verlichten oppervlak. Voor een groeilamp is dat geen goede situatie. Echter is de spreiding te groot, dan wordt er een groter oppervlak verlicht dan nodig is en gaat er kostbare lichtenergie verloren. Wij hebben LED‟s geselecteerd welke voor ons een zo‟n

19

gunstig mogelijke situatie creëert. Deze gebruikte LED‟s verlichten een cirkel van ongeveer 25 tot 30cm in diameter op een afstand van 25cm van de lichtbron. Aangezien de clusters niet meer dan 6cm groot zijn zullen ze dus in de meeste gevallen 100%dekking geven. De LED‟s zijn krachtig genoeg om het bovenste bladerdek te penetreren en kan zo dus ook voldoende licht aan lager gelegen bladeren geven.

Led-verlichting verandert glastuinbouw 31 mei 2009 13:30

De glastuinbouw staat aan de vooravond van een belangrijke technologische vernieuwing.

Steeds meer tuinders experimenteren met led-verlichting ter vervanging van de zogenoemde SON-T-lampen, die momenteel in het merendeel van de kassen worden gebruikt. Elektronicaconcern Philips, marktleider in tuinbouwverlichting, experimenteert mee. De led-lamp wordt gezien als een energiezuiniger en geavanceerder alternatief voor de gloeilamp. Een led is een chip die licht geeft als er een elektrische stroom door gaat. De markt voor led-verlichting groeit volgens Rudy Provoost, topman van Philips Lighting, jaarlijks met 30 procent en kan de komende vijftien jaar een marktwaarde bereiken van 30 miljard dollar (21,6 miljard euro). Tot nu toe zijn leds ten opzichte de zogenoemde SON-T-lampen die nu de markt van tuinbouwverlichting beheersen, nog relatief duur en op zichzelf niet energie-efficiënter. Nieuwe mogelijkheden maken deze nieuwe vorm van verlichting toch interessant. Een van de voordelen van led-verlichting is dat de lamp warmte niet direct richting de plant afgeeft, zoals de SON-T-lamp. Hierdoor kan de verlichting dicht bij de planten worden geplaatst. Dit komt bijvoorbeeld van pas in de tomatenteelt. "Tomatenplanten zijn hoge planten. De huidige verlichting hangt erboven. De tomaten onderaan krijgen daardoor minder licht. Led-verlichting kan tussen de planten worden gehangen, waardoor ook de tomaten onderin de plant, met dezelfde hoeveelheid licht beter kunnen groeien'', legt Udo van Slooten, die vanuit Philips de tuinbouwexperimenten met led leidt, uit. Volgens Van Slooten kan de led-lamp binnen één à twee jaar commercieel interessant worden in de tomatenteelt. Dit wordt nu al getest bij tomatenteler Dekker in Wervershoof. Naar verwachting levert led-verlichting straks een tot 20 procent hogere tomatenopbrengst op. Bij andere toepassingen begint de lamp nu al commercieel interessant te worden, aldus Van Slooten. In de meerlagenteelt, bijvoorbeeld. Hier worden kleine, jonge plantjes in meerdere lagen boven elkaar geteeld. Meestal hangen tl-lampen een eind boven de planten. "De led-verlichting wordt slimmer gebruikt doordat de lampen op een kortere afstand boven de planten kunnen hangen. Hierdoor gaat minder licht verloren'', legt Van Slooten uit. Een ander voordeel van de led-verlichting is dat kleur beter te sturen is. ,,Planten reageren op een andere manier op licht dan mensen. Zo weten we dat rood en blauw licht belangrijke kleuren zijn voor planten. Elk gewas heeft baat bij een andere combinatie aan kleuren'', aldus Van Slooten. Het telen van gewassen is volgens Van Slooten net een kookboek. "Je kunt bijvoorbeeld spelen met de temperatuur en de hoeveelheid water. Door te variëren met licht maak je een belangrijk ingrediënt anders.'' Er zal volgens Van Slooten nog veel moeten worden geëxperimenteerd, voordat SON-T-lampen in kassen één op één worden vervangen door leds. "Dat kan nog vijf jaar duren.'' Beleidsmedewerker Guus Meis van de belangenorganisatie voor de glastuinbouw, LTO Noord Glaskracht, bevestigt dat de tuinbouwsector veel verwacht van led-verlichting. "Vorig jaar zijn een aantal proeven gehouden over een paar duizend vierkante meters. De uitkomsten van deze proeven waren iets minder positief dan verwacht, maar de ontwikkelingen gaan snel. Hoewel led-verlichting nu misschien nog niet rendabel is, kan dat volgend jaar al weer anders zijn.''

20

Praktijkproef – Dekker Glascultures Met Philips GreenPower LED research modules In een praktijkproef op 700 m2 in de productiekas voor trostomaten van Dekker Glascultures in Wervershoof werd de helft van de natrium lampen vervangen door Philips GreenPower LED modules tussen het gewas. Het resultaat: een opbrengst verbetering van 15%. De proef is uitgevoerd in samenwerking met Plant Dynamics,Installateur van der Laan en Lights Interaction Agro.

“ In onze eerste veldtest in de tomatenkas hebben we 15% meer opbrengst bereikt. Daarom hebben we besloten om dit jaar de volgende stap te zetten. Voortbouwend op wat we geleerd hebben verwachten we met de nieuwe systemen nog betere resultaten”- Frank Dekker

Green power LED production

De GreenPower LED production module voor meerlagenteelt toepassingen (gemiddeld 50-150 μmol/s/m2) kan conventionele TL verlichting (36 W of 58 W) vervangen en daardoor tot 60% energiebesparing realiseren. Voor de meeste toepassingen kan de deep red/blue combinatie gebruikt worden. Met LEDs bespaart U niet alleen op energie, maar ook de warmtestraling is minder terwijl de lichtdistributie meer uniform is. Dit maakt de module ook ideaal voor geconditioneerde omgevingen.

De GreenPower LED production module met ingebouwde 230/240 V driver is robuust, waterdicht en eenvoudig te installeren. In combinatie met zijn lange levensduur betekent dit weinig of geen onderhoud. Er is een LED alternatief beschikbaar voor de meest gangbare installaties: de modules hebben dezelfde lengte als de 36 W TL (123 cm) of 58 W TL (153 cm). De TL in een bestaande installatie met 2x 36 W of 2x 58 W kan vervangen worden door één module die een vergelijkbaar lichtniveau produceert.

21

LED‟s blijven ons positief verrassen – Kalanchoë teler Aad Vreugdehil

De afgelopen maanden is er hard gewerkt aan beoordeling en interpretatie van de twee opkweekrondes (lange dag) kalanchoës in de led-proefkas bij BVB Substrates. Daarnaast hebben we de eerste afkweekronde KD (Kortedag) ook kunnen beoordelen. De tweede ronde KD staat nog bij Kwekerij Vreugdenberg in de kas, het is nog te vroeg om daar concrete resultaten van te meten. De lichtsom is in de verschillende proeven gelijk gehouden (8.6 mol/m2/dag), alleen de spectra zijn aangepast. In de tweede proef hebben we ook bemesting en EC aangepast. Een samenvatting van de ontwikkelingen en resultaten van de 2 led-proeven:

Algemeen : Kalanchoës zijn heel goed onder leds op te kweken. Groei De planten onder de leds lijken iets trager op gang te komen na de beworteling. De planten hebben over het algemeen in de proefkas minder licht ontvangen (proef 1 25-30% minder), geen extra CO2 en in het begin een iets lagere temperatuur gekregen dan in de kas van Kwekerij Vreugdenberg. De verschillen in gewicht zijn veel kleiner (10-20%) dan op basis van bovenstaande klimaatverschillen te verwachten zou zijn. De ontwikkeling van de led-planten liep gelijk op met de controle planten (van Kwekerij Vreugdenberg). Bij de afkweek wordt de kleine achterstand in gewicht in de meeste gevallen weer gelijk getrokken. In een aantal gevallen schieten de led-planten de controle zelfs voorbij in gewicht. De planten hebben een sterke uitgangssituatie meegekregen en tonen zeker genoeg groeikracht.

Ontwikkeling Er zat niet veel verschil in ontwikkelingssnelheid van de verschillende behandelingen en de referentie. Toch zien we bij de led-planten af en toe een scheut meer bij de eindbeoordeling. Daar staat tegenover dat het lijkt dat de referentie iets dikkere scheuten heeft. Of dit een vasthoudend patroon is kunnen we nog niet met zekerheid zeggen.

Plantmorfologie Led-planten met het hoogste blauw percentage bleven meestal iets achter in ontwikkeling en groei op de andere led-planten. De effecten van hoge blauwpercentages op compactheid zijn ons tegengevallen. We hadden gedacht dat dit sterker tot uiting zou komen (veel blauw, meer compact). Rassen die normaal in de kas geremd moeten worden, moeten ook onder de leds geremd worden. Wel kan je dit voor sommige rassen oplossen met een aanpassing in EC en samenstelling voeding. Deze planten met aangepaste voeding lijken ook weer sterker te reageren op de verschillende lichtbehandelingen (verschillen worden groter).

Bladvorm, randen en bladstand waren onder leds wel vaak iets anders in vergelijking met de planten uit de kas en ook onderling waren er verschillen. Het blad onder het meer rode licht, was groter, buitenranden licht naar omhoog gebogen en iets meer gekarteld. Bij meer blauw licht, kleinere en hardere bladeren, welke meer rood verkleurde bladrandjes heeft. Bij de korte dag fase trok dit wel weer wat naar de controle toe. Bovendien is ons in kleine extra proeven opgevallen dat de plant binnen een week reageert met zijn bladvorm op veranderend spectrum.

22

Nieuwe plannen Inmiddels is er een nieuwe ronde lange dag ingezet waarin we lichtniveaus variëren. Dit om een idee te krijgen van een 'optimaal' lichtniveau/lichtsom en ook een idee of je de lange dag periode kan inkorten of juist met minder licht een zelfde resultaat kan bereiken. Ook zullen we al wat meer gaan rekenen en kijken hoe Kwekerij Vreugdenberg de opgedane kennis nu ook in de praktijk kan gebruiken.

“Hogere productie rozen bij Led licht 18 jan 2010”

Led-belichting heeft een positief effect op de productie en kwaliteit van rozen van het cultivar Prestige.

Dat blijkt uit het onderzoek afgelopen jaar bij Zuurbier & Co Rozenkwekerijen BV. Op het bedrijf was tevredenheid over de resultaten, omdat de productie aanzienlijk hoger lag dan onder SON-T. Vooral in wintermaanden In het eindrapport dat onlangs verscheen wordt geconcludeerd dat telen onder Led bovenbelichting tussen januari en maart een hogere productie per mol PAR opleverde, zowel in aantal takken als in gewicht. Daarna werd het verschil kleiner naarmate het natuurlijk licht toenam. Tussenbelichting met Led‟s had een stimulerend effect op gewicht en geen effect op aantal. Het individuele takgewicht was het hoogst onder SON-T + Led belichting. Loosvorming kwam meer voor onder SON-T dan onder Led. Die kan het gevolg zijn van een verschil in lichtkwantiteit en van een verschil in rood/verrood verhouding. Het zou interessant zijn om takgewicht en loosvorming bij exact gelijke lichtkwaliteit SON-T en Led te vergelijken.

Fotosynthesemetingen De verhoogde productie in deze proef kan deels worden verklaard door een hogere huidmondjes geleidbaarheid en actuele bladfotosynthese. Uitgebreidere fotosynthese metingen lieten zien dat bladfotosynthese in de cultivar Prestige piekt tussen 625 nm en 660 nm, rood licht en dat planten geteeld onder Led belichting een hogere fotosynthese-efficiëntie hebben tussen 550 nm en 66 nm. Door de lagere gewastemperatuur bij de Led belichting moest er een extra verwarmingsbuis boven het gewas worden aangebracht, om vochtblaadjes te voorkomen.

23

Vier behandelingen In de proef zijn vier lichtbehandelingen toegepast:

SON-T boven het gewas (referentie)

Led‟s boven het gewas

SON-T boven het gewas met Led‟s tussen het gewas

Led‟s boven het gewas en Led‟s tussen het gewas Praktijkervaringen van Rosaline Zuurbier:

Over het algemeen was het bedrijf zeer tevreden over het telen onder Led belichting, aangezien de productie duidelijk hoger lag dan onder SON-T.

In november 2008 werd het Led-systeem geïnstalleerd. In het begin waren er problemen met een zekering waardoor het Led systeem vaak uitviel, maar toen dat was verholpen werkte het systeem goed.

In december, toen de buitenluchttemperatuur daalde ontstonden er vochtproblemen in de kas. Er kon onvoldoende worden geventileerd waardoor het gewas het opgenomen vocht niet goed kon verdampen. Onder SON-T werd het gewas voldoende opgewarmd, maar onder Led bleef het te koud, waardoor er „vochtblaadjes‟ ontstonden.

Na installatie van een extra verwarmingsbuis (max. 40⁰C) boven de tussenbelichting ontstonden er geen nieuwe vochtblaadjes meer.

Het water in de koudwaterbuizen waarmee de Led‟s worden gekoeld was zo koud dat er condens ontstond, dat op het gewas druppelde. Gebruik van warmer koelwater betekent echter een lager rendement van de lampen.

Gedurende de hele proef viel het op dat de bovenste blaadjes dik, stug en donkerder groen waren.

De werknemers hadden door hun enthousiasme over de proef geen problemen met werken bij Led licht. Maar het effect op de gezondheid van langdurig werken onder deze lichtomstandigheden vergt meer aandacht.

Er was geen verschil in houdbaarheid tussen de verschillende behandelingen.

24

Assimilatiebelichting met behulp van SON-T en HPI lampen

Hoge druk natriumlamp (SON-T) Voor Assimilatiebelichting is het belangrijk dat de lamp gekozen wordt die het hoogste rendement licht geeft dat de plant om kan zetten in assimilaten, ofwel de grootste hoeveelheid PAR (Photosynthetical Active Radiation) per W geïnstalleerd vermogen. De hoge druk natrium lamp geeft het hoogste rendement. Deze lampen zijn er in 230 en 400V uitvoering, met een vermogen van 400 of 600W. Aanpassing aan de lampconstructie heeft de laatste tijd nog verdere verbeteringen geleverd in het rendement. De beste lampen leveren een rendement van 26% PAR. In het plaatje hiernaast is de spectrale verdeling te zien van het licht dat een SON-T lamp uitzend, vergeleken met de relatieve gevoeligheid van de plant. De SON-T lamp zendt veel licht uit in het gele gebied. Hier is de plant relatief gevoelig voor. Dit is dus allemaal PAR-licht. Dit geeft een hoge efficientie, ofwel het levert veel fotosynthese op.

Licht van een SON-T lamp in vergelijking met de gevoeligheid van een plant

Hoge druk kwikjodidelamp (HPI) Het lichtrendement van deze lampen (21,5%) is lager dan dat van een hogedruk natriumlamp. Omdat het lichtspectrum wat breder is en er meer licht in het blauwe gebied wordt uitgezonden wordt deze lamp wel gebruikt in combinatie met hogedruk natriumlampen. Vooral in situaties waarbij er naast het kunstlicht weinig natuurlijk licht op de planten valt. Gebruik van uitsluitend hogedruk natriumlampen kan plantafwijkingen geven omdat de verhouding tussen rood en blauw licht niet in evenwicht is.

Licht van een HPI lamp in vergelijking met een SON-T lamp

25

Voordelen LED‟s ten opzichte van SON-T lampen LEDs hebben verschillende voordelen ten opzichte van SON-T lampen. Een van de voordelen is het kunnen reguleren van de temperatuur. Op warme dagen worden SON-T lampen uitgeschakeld omdat de kas teveel opwarmt; toch zou extra belichting gewenst zijn. Met LEDs is dit wel mogelijk,met name rozen kunnen 20 uur per dag belicht worden. Meer licht betekent een hogere productie.

26

5. Windenergie Waarom windenergie ? Windenergie is van alternatieve vorm van energie uitgegroeid tot grootschalige, betrouwbare energiebron, samen met fossiele brandstoffen, zoals olie en gas, geïntegreerd in de energiemix. Verwacht wordt dat de windindustrie in het jaar 2020 ten minste 10% van de wereldenergieproductie voor haar rekening neemt. Als het gaat om het verminderen van de CO2 uitstoot, is windenergie momenteel de schoonste en beste optie. De substantiële capaciteit kan snel worden opgebouwd, en voldoet daarmee aan de energieonafhankelijkheid die de grootste en snelst groeiende economieën willen hebben. Volgens de EU-richtlijnen moet duurzame energie in het jaar 2010 ten minste 12% van Europa‟s energieverbruik uitmaken. Nederland streeft ernaar dat in 2010 9% van de opgewekte energie afkomstig is van schone energiebronnen en verwacht te kunnen voldoen aan de EU-doelstelling van 20% voor het jaar 2020. Ontwikkeling aandeel windenergie in landelijke elektriciteitsvoorziening, %

Windmolenpark langs A7 Oudendijk N.H.

27

Geschiedenis Opwekking van mechanische energie Windenergie heeft via de zeilvaart een belangrijke bijdrage aan transport gegeven, maar zeilschepen worden tegenwoordig voornamelijk nog gebruikt voor de pleziervaart. Waar en wanneer de windmolen voor het eerst werd toegepast is onduidelijk. Sommige bronnen noemen China als geboorteplaats van de windmolen. Andere bronnen vermelden Perzië in de 5e eeuw voor onze jaartelling. Waarschijnlijk is het dat sinds de 12e eeuw het gebruik van de windmolen in West-Europa opgang maakte. De oudste nog bestaande molen van de Lage Landen dateert uit 1183 en werd gebouwd in het graafschap Vlaanderen te Wormhout. Belangrijke toepassingen van windmolens waren het malen van graan, het pompen van water en ook het zagen van hout. Het gebruik van windenergie heeft in Nederland een grote vlucht genomen met de inpoldering en de droogmakerijen in de 17e eeuw. Dankzij het werk van deze windmolens kreeg Nederland zijn huidige aanzien.

Neergang

Met de uitvinding van de stoommachine in de 19e eeuw had men een krachtig en betrouwbaar hulpmiddel dat kon worden ingezet zonder afhankelijk te zijn van de wispelturigheid van de wind. Daardoor verdwenen windmolens langzamerhand uit het landschap. Alleen voor kleinschalige toepassingen bleef het gebruik van windenergie tot ver in de 20e eeuw gehandhaafd, zoals de molenpomp (zie foto), ook bekend als "opbrengertje", een bekend beeld in de Nederlandse polder.

Molenpomp

Opwekking van elektriciteit Met de ontwikkeling van de elektriciteit in de negentiende eeuw werden ook pogingen ondernomen om elektriciteit te winnen met behulp van windenergie. Door de hoge investeringskosten was elektriciteitsproductie door windenergie alleen op kleine schaal economisch in gebieden waar nog niet was geïnvesteerd in infrastructuur van elektriciteitstoelevering. Pas na het doemscenario van de Club van Rome en de oliecrisis van 1973 begon het besef te groeien dat fossiele energie eindig is en dat te zijner tijd alternatieven zullen moeten worden gebruikt. De overheid stelde subsidies ter beschikking en er werd geëxperimenteerd met alternatieve bronnen van energie. Nieuwe modellen als de Darrieus- en de Savoniusrotor werden onderzocht. De jaren '60 en '70 van de twintigste eeuw kenmerkten zich door veel kleine particuliere initiatieven. Eenvoudige windmolens met generatoren van enkele kW tot enkele tientallen kW verrezen in polders op plaatsen waar behoefte was aan elektriciteit. Dankzij subsidiëring waren sommige experimenten zelfs rendabel. Maar al snel werd ontdekt dat het niet makkelijk was om de gewonnen energie terug te leiden in het net.

Verschillende landen startten projecten om op grotere schaal elektriciteit te winnen. In 2003 was het vermogen mondiaal opgelopen naar 31 GW, tegen 2 GW twaalf jaar daarvoor.

Opgewekte hoeveelheid elektrische energie De opbrengst van een windmolen hangt af van het type windmolen (2 wieken, 3 wieken, meer wieken), de windsnelheid, het nominaal vermogen van de windmolen (bepaald door het rotoroppervlak), de tijd die een windmolen kan draaien en het rendement van de omzetting van windenergie naar elektriciteit door de windmolen.

28

De windsnelheid Het afgegeven vermogen is evenredig met de derde macht van de windsnelheid. De windsnelheid wordt bepaald door:

de plaats van de windmolen: aan de kust en vooral boven open zee waait het meestal harder dan diep landinwaarts;

de hoogte van de turbine: op grotere hoogte waait het doorgaans harder, maar landinwaarts is de windsnelheid overdag onder ongeveer 90 meter gemiddeld hoger dan daarboven.

de tijd van de dag: boven land waait het overdag tot een hoogte van ongeveer 90 meter gemiddeld harder dan 's nachts;

het seizoen: in de winter waait het gemiddeld harder dan in de zomer. Het jaargemiddelde van de windsnelheid op een bepaalde plaats en ashoogte is redelijk in te schatten. De selectie van locaties gaat in eerste instantie via een windatlas, en in een latere fase via windmetingen. De tijd die een windmolen kan draaien

het deel van de tijd waarin de turbine kan draaien: een windmolen gaat draaien vanaf windkracht 2-3 en wordt stilgezet boven windkracht 10 tot 12(afhankelijk van het type) om overbelasting te voorkomen.

Het nominaal vermogen bepaald door het rotoroppervlak Het afgegeven vermogen is evenredig met het kwadraat van de rotordiameter. Een standaard windmolen met 2 of 3 wieken, met een diameter van 40 m en een masthoogte van 50 m, kan bij een optimale windsnelheid (windkracht 6) 500 - 750 KW (KiloWatt) leveren. Een grotere windmolen met een rotordiameter van 60 m en een masthoogte van 70 m kan een vermogen hebben van 1 tot 1,5 MW (MegaWatt). Bij zeer grote rotordiameters neemt de efficiëntie niet af, maar wordt de windmolen ontworpen voor een lager toerental. De snelheid van de uiteinden van de wieken moet hooguit ongeveer 75 m/s worden, omdat daarboven geluid een probleem wordt. In de periode 1980 - 2008 is de "standaard" windmolen steeds groter geworden. Als "meest verkocht model" als standaard wordt gehanteerd, dan is dat anno 2008 een windmolen met een masthoogte van 70 tot 108 m en een generator vermogen van 2 tot 3 MW. Types met een generator vermogen tot 6,15MW (6M van REpower) en tot 7MW (E-126 van Enercon) worden al als serieprodukt getest. De rotor diameter van een windmolen hangt af van het generator vermogen. de masthoogte en het windregime ter plaatse. Aan de kust waait het op 100 m wat harder dan in het binnenland. Daardoor hebben windmolens verder weg van de kust een hogere mast en of langere wieken.

Situatie in Nederland In Nederland worden in de westelijke en noordelijke kustgebieden vermogens gerealiseerd van 800 -1200 kWh/jaar per m² rotoroppervlak. Meer landinwaarts is de opbrengst lager: 500 - 800 kWh/jaar per m². Dit gemiddelde vermogen per m² zal naar verwachting door technische ontwikkelingen nauwelijks nog toenemen. In de afgelopen jaren is het vermogen van windmolens wel blijven toenemen omdat het rotoroppervlak steeds groter werd. Anno 2007 heeft de standaard windmolen een vermogen van 3MW en komen fabrikanten met nieuwe modellen van 5 tot 7MW. De gemiddelde productiefactor (de verhouding van geleverd vermogen en nominaal vermogen) van een windturbine in Nederland bedroeg over de afgelopen jaren 21 (+/-3)%

[10]. De lage productiefactor

wordt veroorzaakt door het verschijnsel dat het meestal niet hard genoeg waait om windturbines op volle toeren te laten draaien. In 2004 was volgens het CBS het totaal geïnstalleerd vermogen in alle centrales circa 21,5 Gigawatt Duurzame energie droeg in 2004 voor 1,8% bij aan de totale energievoorziening in Nederland De doelstelling van de overheid is dat 10% van alle verbruikte elektriciteit in Nederland in het jaar 2020 duurzaam opgewekt moet zijn. Als tussendoelstelling geldt 5% in 2010.

29

Stroomproductie per provincie in 2008

Netto toename per jaar en provincie (Net - increase by Year and Province)

Onderlinge afstand en grootte Windturbines moeten op een bepaalde minimale afstand van elkaar staan. Een vuistregel voor de onderlinge afstand is vijf keer de diameter van de rotor. Een kleinere onderlinge afstand heeft tot gevolg dat de turbines niet optimaal profiteren van de wind: ze staan dan bij sommige windrichtingen in elkaars luwte. Grotere windmolens moeten verder uit elkaar staan, maar een park met grotere molens is toch efficiënter omdat deze wind op grotere hoogte kunnen benutten. In de praktijk blijken parken met grote molens ook economisch efficiënter. Parken met veel molens kunnen bovendien bepaalde schaalvoordelen bieden, zodat grote parken met grote molens het meest voordelig uitpakken. Regelgeving Voor het plaatsen van windturbines moet een bouwvergunning en een milieuvergunning worden verleend, hierin wordt beoordeeld of de bouw in het bestemmingsplan past.

30

Situatie in Nederland In Nederland worden de milieueffecten gereguleerd via de AMvB (Algemene Maatregel van Bestuur) "Besluit Algemene Regels voor Inrichtingen Milieubeheer". In dit besluit is onder meer aangegeven dat woningen op ten minste 4 maal de ashoogte dienen te liggen. Daarnaast zijn in dit Besluit geluidnormen opgenomen die ruimer zijn bij toenemende windsnelheid. In het algemeen geldt dat in landelijke gebieden bij specifieke windrichting en windsnelheid de windturbine goed hoorbaar is terwijl aan de geluidsnormen wordt voldaan. Verder is in een aantal speciaal aangewezen gebieden de Europese Vogel- en Habitatrichtlijn van toepassing.

Milieu- en hinderaspecten van windturbineparken Windmolens kunnen vogels doden, scheepvaart hinderen, geluids- en schaduwhinder geven voor de omwonenden, het microklimaat verstoren, en het landschap ontsieren. Energiegebruik Tijdens de levenscyclus van een windturbine wordt niet alleen energie geproduceerd maar ook verbruikt voor winning van de benodigde grondstoffen, productie, onderhoud, regelelektronica en afbraak. Daarnaast bevat een windturbine onderdelen van uit aardolie afgeleide kunststof. Een windturbine verdient dit energieverbruik in een periode van 3 tot 6 maanden terug. Radar Windturbines kunnen storingen op radarbeelden veroorzaken. Plaatsing in de buurt van radarstations is daardoor meestal niet mogelijk. Er wordt onderzoek gedaan naar de mogelijkheid om de rotor van windturbines te voorzien van een radarstralingabsorberende laag (zoals bij stealthvliegtuigen) en naar de mogelijkheid om radarstations uit te rusten met software die de radarreflecties van windturbines kan wegfilteren. Sinds 2005 blijkt het mogelijk om te overleggen met het ministerie van defensie en afspraken te maken, ook als zij vroeger ergens maximale bouwhoogtes eisten. Vogels Vogels kunnen schade ondervinden van windturbines door botsingen met windturbines en door verdringing van het leef- en broedgebied. Wanneer er in Nederland 1500 MW aan windturbines wordt opgesteld zal dit naar schatting 30.000 directe vogelslachtoffers per jaar maken. Ter vergelijking: het verkeer maakt jaarlijks twee miljoen vogelslachtoffers, de jacht anderhalf miljoen en hoogspanningsleidingen één miljoen. Het effect van verdringing van de biotoop is minder duidelijk. Scheepvaart Windturbines op zee vormen potentieel een obstakel voor de zeevaart. Hoewel windmolens, alleen al omwille van economische redenen, geplaatst worden op zandbanken of ondiepe plaatsen, kan plaatsing in de buurt van drukbevaren routes risico's opleveren. Hierbij kan worden gedacht aan situaties met slecht zicht en zwaar weer, als schepen van hun ankers lopen of problemen ervaren bij het handhaven van de voorgeschreven koers. Plannen voor plaatsing van windturbineparken op de Noordzee, zoals op de Thorntonbank, zijn daardoor niet onomstreden. Ondertussen zijn in België toch de nodige vergunningen afgeleverd voor een windmolenpark op de Thortonbank. Schaduwhinder Wanneer de zon schijnt werpt de rotor van een windturbine een bewegende slagschaduw. Dit stroboscopisch effect kan men als vervelend ervaren. Afstand speelt een grote rol bij hinder van slagschaduw. Bij grotere afstanden is er minder hinder, doordat de wiek dan niet de hele zonneschijf kan verbergen. Ook de frequentie is belangrijk. Door de langzame draaiing van de molens van tegenwoordig is dat steeds minder geworden. De slagschaduw is merkbaar in een vlindervormig gebied. De slagschaduw verplaatst zich in de loop van de dag van west naar oost. In de zomer, als de zon hoog staat, is het gebied kleiner dan in de winter. Als in de omgeving van een windturbine de slagschaduw als hinderlijk wordt ervaren, dan kan de betreffende windmolen even worden stilgezet tijdens het passeren van de slagschaduw. Van te voren is precies te voorspellen in welk gebied rond een te bouwen windmolen slagschaduw hinderlijk zou kunnen worden.

31

Microklimaat Door de turbulentie (wervelingen) achter een draaiende windturbine worden hogere en lagere luchtlagen met elkaar gemengd. Dat veroorzaakt vooral 's nachts een hogere windsnelheid (tot enkele m/s) en hogere temperatuur (in de ordegrootte van een graad) op grondniveau.

Windmolenpark bij Urk in Flevoland Landschap Zeker met de toenemende masthoogtes zijn windturbines sterk in het landschap aanwezig. In de beginperiode van windenergie werden vooral individuele windturbines geplaatst wat een "rommelig" effect gaf. Tegenwoordig worden windturbines voornamelijk geplaatst in lijn- en clusteropstellingen die meer aansluiten bij bestaande elementen in het landschap zoals wegen en kanalen. Desondanks worden windturbine(parken) door velen als storend of lelijk ervaren. Men spreekt dan van horizonvervuiling of landschapsvervuiling. Zo werd een gepland windmolenpark voor de kust van Knokke uiteindelijk verplaatst naar een dieper in zee gelegen zandbank, de Thorntonbank, onder andere vanwege het horizonvervuilende aspect op de kustplaats. De indruk is anders als omwonenden mede-eigenaar van de windmolen zijn. Of als een rij windmolens een algemeen erkende grens markeren, zoals de Peelrand breuk of een dijk aan de kust. Op Kreta is een windmolenpark halfweg tussen Matala en Knossos een toeristische trekpleister vanwege het panoramische uitzicht. Doordat er steeds grotere turbines op de markt komen, bestaat er een trend dat windmolens steeds verder uit elkaar komen te staan en dat projecten ook meer molens gaan omvatten. Daarbij kan volgens de betrokken landschapsarchitecten dan een grootser en mooier landschappelijk ontwerp worden gemaakt. Windmolens kunnen goed worden "verstopt" in bossen. Doordat tegenwoordig de mast ver boven de gebruikelijke hoogte van bomen uitsteekt vangt hij toch voldoende wind. De molens zijn in het bos niet te zien en vlak bij het bos staan ze achter de hoge horizon van de bosrand. Geluid Het geluid van een windturbine heeft twee oorzaken: het mechanische geluid van de bewegende delen in de gondel en het zoevende geluid van het draaien van de rotorbladen. Bij moderne windturbines is de gondel goed geïsoleerd en is alleen de geluidsproductie van de rotorbladen van belang.

32

De geluidsproductie van een windturbine neemt toe met de windsnelheid. Voor een moderne windturbine ligt de brongeluidssterkte in het bereik tussen 91 en 102 dB(A); maar dit is lager bij nog modernere types die sinds 2004 op de markt zijn gekomen, hier gaat het om maximaal 43 dB(A). Deze turbines hebben geen versnellingsbak meer tussen de rotor en de generator, een belangrijke bron van lawaai en slijtage. Dit type turbine is te herkennen aan de beduidend kortere gondel. Een tweede verbetering is een ander wiekprofiel, dat is te herkennen aan (kleine) dwarsvleugeltjes aan de tips van de wieken. Daardoor wordt de luchtstroom langs de tip minder chaotisch, waardoor het geluid ook afneemt. De tip is de grootste lawaaibron omdat daar de luchtsnelheid het grootst is. Afstand en sterkte spelen een rol bij de mate van hinderlijkheid. Producenten van windenergie beweren dat als de afstand groter is dan 300 meter er bijna geen sprake meer is van geluidshinder. Onderzoek door Frits van den Berg van de Universiteit Groningen toont echter aan dat vooral het geluid tijdens de nachtperiode hinderlijk kan zijn, zelfs tot op een afstand van 2 kilometer. In de nacht gaat de wind op grondniveau vaak liggen, maar op grote hoogte kan het juist extra hard gaan waaien. De rekenmodellen voor geluid zijn vaak gebaseerd op de windsnelheden op 10 meter hoogte, terwijl een windturbine tot 80 meter hoog kan zijn. Door ontbreken van achtergrondniveau van wind en verkeer in de nacht is het geluid van de bladen van de turbines dan juist extra goed hoorbaar, met name omdat het geluid van de turbines over de tijd varieert (Van den Berg 2006). De metingen die aan de basis liggen van deze studie zijn echter niet met de juiste procedures bekomen. Dit impliceert een grote onnauwkeurigheid in de meetresultaten. Er wordt kritiek geleverd op de meetprocedures die gebruikt worden om normoverschrijving vast te stellen zonder dat er vermelding wordt gemaakt van het vele onderzoek dat ten grondslag ligt aan deze procedures. Het betreffen hier genormaliseerde procedures die tot doel hebben elke situatie gelijk te kunnen beoordelen. Dat deze modellen daarom afwijken van de realiteit is onvermijdelijk, de afwijkingen blijven immers steeds binnen de bestudeerde perken. (Bron:LBPartners, 'Beoordeling geluidrapport “Hoge Molens vangen veel wind”', 13 februari 2003) Ruimtebeslag Een windturbinepark beslaat een grote oppervlakte. Van deze oppervlakte wordt echter slechts 1% ingenomen door de mastvoet en transformatorhuisjes. Hoge bebouwing van het gebied rond een windturbine (met een te korte mast) leidt tot een lagere opbrengst. Voor het overige kunnen windturbineparken met bijna alle activiteiten en landschapstypen worden gecombineerd, als dat gewenst is. Agrarische gebieden en industrieterreinen komen het meest voor. Maar omdat de commercieel beschikbare masthoogte ook toeneemt, komen ook bossen in aanmerking voor een windparklocatie. Daarin zijn ze bovendien voor de korte en middellange afstand visueel goed afgeschermd. Beperking van de integratie in het elektriciteitsnet en zekerheid van de elektriciteitsvoorziening De integratie van windmolens in het elektriciteitsnet kan bemoeilijkt worden door de kwaliteit van de elektriciteit (frequentie), de beschikbaarheid van een geschikt elektriciteitsnet in de buurt, de variatie en beperkte voorspelbaarheid van de windsnelheid en tenslotte de beperkte opvang van de fluctuatie in elektriciteitsproductie door de conventionele centrales. Kwaliteit van de stroom Bij veel oudere windturbines is de generator direct aan het elektriciteitsnet gekoppeld (het zogenaamde Deense concept). Dit heeft tot gevolg dat de rotorsnelheid door de frequentie van het net wordt bepaald. Dit kan bij een grote penetratiegraad van windenergie op momenten van een groot windaanbod tot variatie van de frequentie en instabiliteit van het net leiden. Zulke turbines worden echter nauwelijks meer geproduceerd. Moderne windturbines zijn vrijwel allemaal variabele-snelheidsturbines. Bij deze turbines wordt de stroom geheel of gedeeltelijk via een AC-DC-AC-omvormer naar het elektriciteitsnet gevoerd. Dit soort turbines kunnen, bij voldoende windaanbod, zelfs helpen de frequentie van het net stabieler te maken. Uitbreiding van het elektriciteitsnet Op plaatsen die geschikt zijn voor windturbineparken is het elektriciteitsnet daarvoor niet altijd geschikt. Dit maakt dan een uitbreiding of een versterking van het elektriciteitsnet noodzakelijk. Variabiliteit van het windaanbod De windsnelheid is niet constant. Sterker nog, soms waait het zelfs in Nederland helemaal niet. Windturbines beginnen energie te leveren bij windkracht 2 - 3. Bij windkracht 6 leveren ze hun volle vermogen en dat blijft zo tot ruim windkracht 10. Daarboven moeten oudere molens uit

33

veiligheidsoverwegingen worden stilgezet. Sinds 2005 zijn er echter ook molens beschikbaar die tot windkracht 12 blijven doordraaien en energie leveren. Dat is bij die molens echter nooit meer dan het maximaal vermogen van de generator. Het gemiddeld geleverde vermogen van een moderne windturbine is daardoor ca 35% van het nominale vermogen. Deze variabiliteit kan worden opgevangen door bestaande conventionele centrales of door centrale energieopslag. Deze variatie in energielevering komt bovenop de gebruikelijke variatie in de dagelijkse vraag aan elektrische energie. Conventionele installaties moeten daarom in staat zijn naast de variatie in de vraag ook de variatie in het aanbod op te vangen. De productie van een windturbine kan door het variabele windaanbod sterk variëren. Het komt voor dat een windturbine een hele dag niets produceert, maar het komt ook voor dat een windturbine een hele dag vrijwel het maximale vermogen levert. In een gemiddelde wintermaand produceert een windturbine daardoor 2 keer zoveel als in een gemiddelde zomermaand. Maar een maandproductie kan ook wel eens het dubbele of slechts de helft zijn van een gemiddelde maand. Op jaarbasis kan de productie 20 % naar boven en naar beneden afwijken van een gemiddeld jaar, en zelfs over een periode van 10 jaar zijn afwijkingen van 10 % mogelijk. Kerncentrales en conventionele centrales zijn overigens ook niet 100% betrouwbaar. Onderhoud en storingen zorgen voor geplande en ongeplande uitval. Daarnaast zijn kolen- en kerncentrales niet snel regelbaar en dienen ze altijd te worden aangevuld door snel regelbare centrales om op veranderende vraag te kunnen reageren. Beperkte opvang van de fluctuatie in elektriciteitsproductie door de conventionele centrales Op dit moment is er voldoende capaciteit van conventionele elektriciteitscentrales om ook de variaties in het aanbod van windenergie op te vangen. Een aantal onderzoeken laat zien dat ca 20% windelektriciteit mogelijk is zonder dat er extra conventionele back-up of opslag nodig is. Bij een grotere penetratiegraad (en daarmee een lager capaciteitskrediet) zijn andere oplossingen noodzakelijk. Een aantal oplossingen waaraan wordt/werd gedacht zijn:

Gebruik van de opslagmogelijkheid van buitenlandse waterkrachtcentrales. In West-Denemarken wordt dit al toegepast. Via een HVDC-kabel wordt gebruikgemaakt van de opslagcapaciteit van Noorse waterkrachtcentrales (zie NorNed-kabel).

Middeling in het elektriciteitsnet: gebruikmaken van de Europese of wereldwijde spreiding van vraag en aanbod. Bekeken over een groter gebied nemen de variaties in elektriciteitsvraag en windaanbod af. Voor deze optie dienen de internationale koppelnetten te worden versterkt.

Snel inschakelbare opwekking met brandstofcellen. In de regio Rotterdam startte in 2005 een proef waarbij 50MW vermogen binnen 1 minuut kon worden ingeschakeld. Het gebruikte waterstofgas is daar een restproduct uit de chemische industrie.

Zeer decentrale opwekking. De Gasunie is in 2005 een proef gestart met CV-ketels die op commando ook stroom opwekken. Dit heet het "Virtual power plant" concept. Naar behoefte worden CV-ketels in het land bijgeschakeld. Bij iets grotere vermogens heet dit "micro-warmtekrachtkoppeling".

Flexibeler maken van de energievraag: omdat elektriciteit voor vaste tarieven wordt verhandeld, is de vraag vrij onafhankelijk van het aanbod. Er worden technieken onderzocht om via variabele tarieven de vraag naar elektriciteit aan het aanbod aan te passen.

gebruik maken van de complementaire eigenschappen van zonneënergie, simpel gezegd: windstil weer is vaak zonnig, bij bewolkt weer waait het vaak.

Ondergrondse opslag van gecomprimeerde lucht in lege gasvelden (energieopslagtechniek).

Ondergrondse opslag van verzadigde stoom.

Splitsing van water in waterstof en zuurstof (zie: waterstofeconomie)

Opslag van windenergie in Nederland via waterkracht in spaarbekkens (zie Plan Lievense)

Opslag van windenergie in Nederland via waterkracht in ondergrondse schachten.

Veel van deze technieken bestaan alleen nog op de tekentafel of bevinden zich in een experimenteel stadium. De laatste twee opties zijn in de jaren '70 onderzocht maar werden niet uitgevoerd wegens economische onhaalbaarheid. Oplossing van dit probleem zal in ieder geval een prijs hebben, die bij het maken van vergelijkingen meegeteld moet worden in de kilowattuurprijs.

Voorspelbaarheid van het windaanbod

Een ander aspect bij de integratie van windenergie is de voorspelbaarheid. Voor windenergie worden, net als voor alle andere elektriciteitsbronnen, productieverwachtingen gemaakt. Door de aard van de

34

energiedrager - het weer - is een windvermogensverwachting vergelijkbaar met een weersverwachting en heeft ze dan ook een beperkte nauwkeurigheid. In Nederland vallen de verwachtingen binnen de programmaverantwoordelijkheid, waarbij de marktpartijen verantwoordelijk zijn voor de systeembalans op tijdschalen van een kwartier en langer.

Huidige en potentiële bijdrage aan de energievoorziening in Nederland In 2008 is het Nederlandse windvermogen met netto 468 MW toegenomen tot 2.216 MW, waarvan 228 MW op de Noordzee. In een gemiddeld windjaar wordt nu 5,2 miljard kWh geproduceerd. Dat is goed voor 4,5% van de totale stroombehoefte. De verwachting is dat er windmolens met een totaal nominaal vermogen van ca. 5000 MW in Nederland op land te plaatsen zijn. Verdere groei zal offshore moeten plaatsvinden. Het potentieel voor windenergie op zee wordt geschat op 2 maal het Nederlandse elektriciteitsverbruik. De lange termijntoename van het elektriciteitsgebruik, 3% per jaar, is een indicatie dat ook energiebesparing hard nodig is. Want 3% per jaar betekent dat iedere dag ongeveer 8 extra windturbines van 600 kW, of 2 extra windturbines van 2,4 MW nodig zijn om de groei bij te houden.

Tabel I: Het aandeel van windenergie van de elektriciteitsvoorziening in Nederland. (Bron: CBS)

Jaar Opgesteld

vermogen op einde verslagjaar (MW)

Vermeden primaire

energie (TJ)

Vermeden prim. energie (% totaal

verbruik)

Vermeden emissie CO2

(kton)

Vermeden emissie CO2 in %

tot. emissie

1990 50 495 0,02 36 0,02

1991 83 778 0,03 55

1992 101 1 300 0,05 92

1993 131 1 558 0,05 109

1994 152 2 116 0,07 151

1995 250 2 790 0,09 202 0,12

1996 296 3 755 0,12 267

1997 324 3 977 0,13 287

1998 363 5 321 0,18 381

1999 410 5 338 0,18 376

2000 447 6 861 0,22 485 0,29

2001 485 6 975 0,22 496 0,28

2002 670 7 976 0,25 568 0,32

2003 906 11 112 0,34 796 0,44

2004 1 073 15 594 0,47 1 101 0,61

2005 1 224 17 222 0,52 1 218 0,69

2006 1 558 22 463 0,70 1 561 0,91

2007 1 748 28 193 0,84 1 968 1,14

Theoretisch potentieel voor windenergie voor de Noordzeelanden en de hele wereld Indien 1,5% van de Noordzee wordt vol geplaatst met windmolens, kan volgens Greenpeace windenergie voorzien in één derde van het huidige elektriciteitsverbruik van de Noordzeelanden (Denemarken, Duitsland, Nederland, België en het Verenigd Koninkrijk). Wereldwijd wordt het theoretisch potentieel voor windenergie op land geschat op 6 maal het wereldelektriciteitsgebruik of 1 maal het wereldenergiegebruik (gebaseerd op windturbinetechniek en elektriciteitsverbruik van 2001) (Hoogwijk 2004). Financieel Wanneer de gunstigste locaties het eerst worden gebruikt, kan de helft van het wereldwijde elektriciteitsverbruik voor 6 dollarcent per kWh of minder worden opgewekt. Voor 7 dollarcent per kWh of minder kan het hele wereldelektriciteitsverbruik worden geleverd. (Hoogwijk 2004). Uiteraard moet er dan wel technologie zijn om die energie op de gewenste manier over tijd en plaats te spreiden, omdat het niet altijd overal hard genoeg waait. Anno 2006 kost het opwekken van stroom door

35

windenergie 8,8 tot 10,3 eurocent per kWh, afhankelijk van de locatie. Het opwekken van conventionele elektrische energie kost 2,9 tot 5,8 eurocent per kWh.

Voor- en tegenstanders van windenergie hebben hun eigen argumenten m.b.t. de kosten van windenergie en conventionele energie. Zo willen de voorstanders dat de externe kosten van fossiele energie verrekend worden. Anderen vinden dat ook de kosten voor de back-up door conventionele centrales voor het geval van windtekort in de prijs van windelektriciteit moet worden meegenomen.

Energetisch De windenergiewet van Betz zegt dat onafhankelijk van de windsnelheid maximaal 59% van de kinetische energie aan een luchtstroom kan worden onttrokken. Het maximale elektrische vermogen van een windmolen, het nominale vermogen, wordt begrensd door de energiewet van Betz, de grootte van de rotor en de optimale windsnelheid waar de molen op ontworpen is. Een windmolen kan door de variabele wind niet voortdurend het nominale vermogen leveren. De productiefactor is de verhouding van het gemiddeld geleverde vermogen en het nominale vermogen. Een moderne molen met een nominaal vermogen van 2 MW levert op land per jaar ca. 4,5 miljoen kWh; de productiefactor komt daarmee op ca. 25% Vergelijking met andere energiebronnen Windenergie wordt ook beoordeeld op de hoeveelheid CO2-uitstoot die ermee wordt vermeden. Reductie van de CO2-uitstoot draagt bij aan het afremmen van het broeikaseffect. Dit is de belangrijkste reden dat de regering vanuit het Kyoto klimaatverdrag de bouw van windparken stimuleert. De redenering is dat kolen- en gascentrales minder hoeven te produceren en de daarbij behorende CO2-uitstoot dan ook minder is. Die berekening is arbitrair: kolencentrales geven bij dezelfde energieproductie bijvoorbeeld meer CO2 dan centrales op aardgas. Inzet van windenergie maakt een land onafhankelijker van de leveranciers van fossiele brandstoffen. Het belang hiervan neemt toe naarmate fossiele brandstof schaarser wordt, waarmee de aanvoer onzekerder en duurder wordt. Dat geldt overigens ook voor kernenergie waar grondstoffen nodig zijn zoals uranium of thorium. Daarom is naast het rendement van een windmolen ook het hernieuwbare karakter van belang.

Ervaring met windenergieprojecten in Denemarken Denemarken heeft wereldwijd de relatief grootste bijdrage van windenergie aan de eigen elektriciteitsbehoefte (ca 20%). Mede dankzij deze thuismarkt is de Deense windturbine-industrie marktleider met een omzet van ca. 3 miljard euro per jaar en beheerst ze ca 40% van de wereldmarkt (2003). Denemarken wordt daarom, zowel door voor- als tegenstanders van windenergie, als voorbeeld voor de mogelijkheden en beperkingen van grootschalige inpassing van windenergie gezien. De situatie van Denemarken is echter niet automatisch te vertalen naar andere landen. Aan de ene kant ligt Denemarken geografisch gunstig. Het kan daardoor makkelijk elektriciteit uitwisselen met Duitsland, Zweden en Noorwegen. De laatste twee landen hebben een grote capaciteit aan waterkrachtcentrales die geschikt zijn om fluctuaties in het windaanbod op te vangen. Aan de andere kant heeft Denemarken ook een groot aandeel decentrale (verspreid opgestelde) warmtekrachtcentrales die elektriciteit produceren als er warmtevraag is. Verder is in de Deense wet vastgelegd dat windelektriciteit altijd voorrang heeft en dat windturbines bij een dreigend overschot niet mogen worden afgekoppeld. Om vraag en aanbod van elektriciteit in balans te houden is Denemarken daarom sterk afhankelijk van elektriciteitsuitwisseling met de buurlanden. Critici, zoals Ole T. Krogsgaard, vinden het verschil tussen opbrengsten en kosten bij internationale levering en afname van elektriciteit te groot. De kosten van windenergie en decentrale warmtekracht samen in vergelijking met een systeem gebaseerd op moderne conventionele centrales in 2000 werd door hem op 1,3 miljard euro per jaar geschat. De Deense windturbine-organisatie wijst erop dat er geen onderbouwing voor dit getal is. Critici wijzen op een aantal incidenten waarbij door een plotselinge verandering in het windaanbod een black-out dreigde. Voorstanders van windenergie (zoals prof van Kuijk) wijzen erop dat deze incidenten tot een aantal verbeteringen in de windturbines hebben geleid. Zo draaien moderne windturbines bij hogere windsnelheden door en hoeven ze bij kortsluiting op het net niet meer te worden afgeschakeld.

36

Na het aan de macht komen van een conservatief-liberale regering in 2001 werd in Denemarken in eerste instantie besloten het aandeel windenergie in Denemarken niet verder uit te breiden. In 2004 kwam men echter terug op deze beslissing.

In 2005 publiceerde de netbeheerder Elkraft een rapport waarin wordt geconcludeerd dat 50% windenergie in 2025 technisch en economisch haalbaar is.

Discussie over windenergie en publieke opinie Critici zoals Halkema, Lukkes en Kreuger menen dat windenergie een achterhaalde methode van elektriciteitsopwekking is. Zij kregen veel aandacht in een uitzending van Zembla en in Elsevier. Zij hebben een aantal publicaties uitgebracht waarin ze hun kritiek onderbouwen. Reacties vanuit de windenergiewereld zijn bijvoorbeeld te vinden op de website van de Nederlandse Windenergie Associatie. De website van het Nationaal Kritisch Platform Windenergie is een van de sites die de argumenten van de tegenstanders verwoordt (zie externe links). Daarnaast is er vaak verzet van omwonenden van toekomstige windparken vanwege angst voor overlast. Een positieve aanpak is omwonenden laten deelnemen als mede-eigenaar. De deelnemers kunnen zich dan identificeren met "hun" molen, waardoor de weerstand meestal wordt voorkomen. Zo is in Kerkrade een project met 2 turbines geslaagd. Daar waren 600 participaties van 2625 EUR beschikbaar voor omwonenden. In het Belgische Eeklo, in de provincie Oost-Vlaanderen, loopt een gelijkaardig project. Een ander voorbeeld is de boer die een molen naast zijn boerderij heeft staan, en in de slagschaduw en het lawaai woont, maar voor hem wordt dat allemaal ruimschoots gecompenseerd door de winst.

Overheidsbeleid in Nederland In 2001 is de Bestuursovereenkomst Landelijke Ontwikkeling Windenergie (BLOW akkoord) gesloten. BLOW kwam rechtstreeks voort uit de Kyoto-afspraken. Het doel: 1500 MW windvermogen in 2010. De grens van 1500 MW is echter al in de zomer van 2007 gepasseerd, voornamelijk doordat de inwoners van de provincie Flevoland veel meer windmolens en windvermogen bouwden dan in BLOW was afgesproken. PvdA-minister Cramer van VROM stelde toen als doel het verdubbelen van die hoeveelheid in 2011. Anno 2008 is het overheidsbeleid er op gericht om in 2020 twintig tot dertig procent van de verbruikte energie duurzame energie te laten zijn. Niet iedereen vindt het actuele overheidsbeleid echter overtuigend genoeg. Voor de termijn tot 2011 wordt gewerkt aan het Nationaal Plan van aanpak Windenergie, voor de verdubbeling van Wind op Land tot 3000 MW opgesteld vermogen. In plannen en nota's worden hoeveelheden genoemd van 6000 MW op land en eveneens 6000 MW op de Noordzee in 2020. Het overheidsbeleid in Nederland is sterk wisselend geweest. In het begin werd de installatie van windturbines gesteund door middel van steeds wisselende vormen van investeringssubsidies, daarna door vrijstelling van de Regulerende Energiebelasting (REB). Tot augustus 2006 werd windenergie ondersteund via de MEP-regeling. De bedoeling van deze subsidie was om in het hele land windenergie ongeveer even rendabel te laten zijn, zodat in elke regio windenergieprojecten gerealiseerd konden worden. Ondersteuning van windenergie dient niet alleen om nu schone stroom op te wekken, maar ook om de industrie de kans te geven onderzoek te doen naar goedkopere productiemethodes (leercurve) en zo tot kostendalingen te komen. In 2008 werd de SDE subsidieregeling ingesteld. Dit was een stap in de richting van de zeer succesvolle EEG-wet in Duitsland. Met de SDE-regeling is er geen aanschafsubsidie (uit de SDE) maar een subsidie op de teruggeleverde elektriciteit. De SDE-regeling is echter zeer onzeker door de vele soorten van herwaarderingsregels en de jaarlijkse aanpassing van de subsidie per teruggeleverde kWh. Daarnaast heeft de 'windsector' aangegeven dat de SDE structureel te laag is, omdat die uitgaat van een benodigde investering van 1200 euro per kW geïnstalleerd vermogen en de marktprijs begin 2008 al 1300 tot 1400 euro was. Uit een inventarisatie van de lopende windprojecten in mei 2008 blijkt ook dat er windparkprojecten zijn die helemaal klaar liggen, maar niet doorgaan omdat de SDE te laag is (Projectenboek windenergie.

37

Wat kost een Windturbine? (laatste up-date 27-12-2008) Hoe groter, hoe duurder en de belangrijkste maat voor de grootte (en de prijs) is de rotordiameter (en niet het vermogen) Er zijn bijvoorbeeld molens van 600 kW met een rotordiameter van 43 en van 48 meter. De laatste produceert ondanks het gelijke vermogen ca. 25 % meer dan die met 43 meter rotor, maar hij is ook flink duurder (ca. 20 %). De prijs van het totale project hangt verder af van masthoogte, de funderingskosten, elektriciteitskabels en transformator. Verder zijn er nog kosten voor netaansluiting, toegangswegen, telefoonaansluiting en installatie. Onderhoud en verzekering zijn naast aflossing en rente de belangrijkste jaarlijks terugkerende exploitatiekosten. Voor vergelijkingen tussen projecten kunnen de kosten uitgedrukt worden in Euro´s per vierkante meter rotoroppervlak of per geïnstalleerde Kilowatt vermogen. In de literatuur van berekeningen van de kostprijs van windenergie (investeringen, kWh-prijs) wordt momenteel voor landlocaties gerekend met totale projectkosten van 1.100 - 1.400 Euro/kW. Voor de SDE-subsidies 2010 wordt gerekend met 1.350 Euro/kW. Voor 2008 was dat nog 1.200 Euro/kW en de kostprijs steeg van 8,8 cent per kWh in 2008 naar 9,6 cent in 2009, dus in NEDERLAND wordt windenergie (volgens ECN / EZ) duurder.

De afgelopen 2-3 jaar (2007-2008) zijn de turbinekosten (vooral voor offshore) sterk gestegen als gevolg van gestegen grondstofprijzen (staal, koper etc.). Ook zijn de prijzen gestegen door de sterke vraag. Momenteel (2009) dalen de prijzen door de economische crisis.

Voor offshore windparken is de variatie nog erg groot met 2.500 - 3.500 Euro/kW. De afstand tot de kust en de waterdiepte zijn hier belangrijke variabelen. Het Nederlandse Prinses Amalia windpark (120 MW, 2008) kostte 383 miljoen, dat is 3.200,- € / kW.

1. Stand per 31-12-2009 (Final Results 2009) Sinds juni 2009 is 1 turbine bijgeplaatst (850 kW in Noord Holland), en 1 turbine van 300 kW is verplaatst van Noord-Holland naar Fryslân. Zie ook: Turbinebouw tot stilstand gekomen (tekst eind augustus) en toelichting 16 december

Laatste update:

On / nearshore Noordzee Totaal

Windturbines 1.879 96 1.975

Jaarproductie * 4.484.909 723.800 5.208.709 MWh

Vermogen, Capacity 1.993 228 2.221 MW

Specifieke productie 1.003 1.364 1.041 kWh/m²

kW/turbine 1.061 2.375 1.125 kW

Vollasturen, full load hrs. 2.250 3.175 2.345

Windstroomaandeel, share 3,9 0,6 4,5 %

Vermogensfactor, c.f. 25,7 36,2 26,8 %

38

* Productie in een 100 % Windjaar, omgerekend met windex WSH/CBS/Windunie, zie Windaanbod.

** geschatte gemiddelde beschikbaarheid / av. availability: 90%

Tabeltoelichtingen : Momenteel produceren 1.975 windturbines met een totaal opgesteld vermogen van 2.221.000 kiloWatt (2.220 Megawatt) ruim 5,2 miljard kiloWattuur in een jaar met gemiddeld windaanbod. Dat is goed voor 4,5% van de totale Nederlandse stroombehoefte. Per vierkante meter rotoroppervlak (de door de wieken bestreken cirkel) wordt jaarlijks gemiddeld 1.041 kWh geproduceerd. De jaarproductie komt theoretisch overeen met 2.345 uur draaien op vol vermogen ("vollasturen"); dat is 26,8% van de tijd in een jaar. Meer terminologie en uitleg bij basics . Blauwe rij- en kolomkoppen in tabellen 2 en 3 zijn links naar info over fabrikanten, provincies en jaargegevens.

2. Nieuw 2009

Plaats Provincie Fabrikant Type Rotor kW Ash. # Tot kW

Tjerkwerd (foto's) Fryslân Siemens SWT 62/1.3

62 1.300 65 2 2.600

Oosterhout Brabant Nordex N 90 / 2.500

90 2.500 100 3 7.500

Middenmeer Noord Holland

Vestas V 52 / 850

52 850 50 1 850

Witmarsum - A 7 (foto's) *

Fryslân Enercon E 82 . 2.000

82 2.000 78 3 6.000

Zijpe (verplaatst uit Zeeland) *

Noord-Holland

Lagerwey LW 15/75

15,6 75 24 (1) (75)

Blije * Fryslân Vestas V 52 / 850

52 850 40 1 850

Mijdrecht Utrecht Vestas V 90 / 3.000

90 3.000 80 1 3.000

Waddinxveen Zuid-Holland

Vestas V 90 - 3.000

90 3.000 75 1 3.000

Burgervlotbrug Noord-Holland

Vestas V 52 /850

52 850 60 9 7.650

Westernieland * Groningen Vestas V 52 / 850

52 850 40 1 850

Dintelsas * * Brabant Vestas V 52 / 850

52 850 48 7 5.950

Wieringerwerf * Noord-Holland

Vestas V 52 / 850

52 850 50 1 850

Dearsum ** (verplaatst uit NH)

Fryslân Bonus B 30 / 300

30 300 40 (1) (300)

Totaal 30 39.100

* Repowering project, zie tabel 6 ** Repower project, turbine (Bouma 20/160) al in 1998 verwijderd, resterende mast nu ook weg. Bonus komt uit Noord-Holland, 't Zand. * Utility owned, all other projects are privately owned

39

6. Afvalbeheer Alles wat we gebruiken, wordt vroeg of laat afval. Spullen verliezen hun nut, ze verslijten, ze gaan stuk of raken uit de mode. Verpakkingen zoals dozen, plastic zakken en blikjes gooien we zo goed als meteen weg. Andere dingen, kledij of gsm bijvoorbeeld, komen pas jaren na de aankoop op de afvalberg terecht. We produceren meer afval dan we zelf vermoeden. De hoeveelheid afval die je wekelijks op het trottoir zet, de grote bergen afval op het containerpark, … En dat is alleen nog maar huishoudelijk afval. Ook scholen, bedrijven en overheden produceren massa‟s afval die ze kwijt willen. De afvalberg is geen homogene stapel, hij bestaan uit verschillende afvalfracties. Voor de verwerking van het afval is het belangrijk die fracties bij de bron van elkaar te scheiden. We bekijken hieronder enkele afvalfracties en geven aan op welke manier ze verwerkt worden. Voor de productie van afval, zijn grondstoffen nodig. Om die grondstoffen te ontginnen en te vervoeren, verbruiken we energie. Fabrieken verwerken de grondstoffen tot allerlei producten. Ook dat proces vraagt energie. De afgewerkte producten tot bij ons brengen, vraagt eveneens veel energie. En wat is er uiteindelijk nodig om het afval op te halen en te verwerken? Energie! Productie en verbruik van energie zijn belastend voor het milieu. Papier en karton Papier is overal aanwezig en zeker in scholen en bedrijven. Kranten, boeken, cursussen, schriften, kartonnen dozen, we hebben voortdurend papier in handen. Papier is na restafval zelf de grootste afvalfractie. Vandaag wordt papier vooral van afvalhout en gerecycleerd papier of karton gemaakt. maar toch sneuvelen er nog altijd bomen voor de papierproductie. Soms wordt voor elke gekapte boom een nieuwe geplant, maar dat is helaas niet altijd het geval. In papier- en kartonfabrieken wordt het hout en het gebruikte papier of karton versnipperd en gekookt in water. Op die manier ontstaat een bruine pulp, die gedroogd en geperst wordt tot papier en karton. Om wit papier of karton te bekomen, wordt die pulp echter gebleekt. Vroeger gebeurde dat met schadelijke stoffen zoals chloor. Vandaag is de karton- en papierindustrie op milieuvriendelijker producten overgeschakeld. PMD (plastic, metaal, drankkartons) De P in PMD staat voor plastic flessen en flacons. Voor de productie van plastic is aardolie nodig. Heel veel aardolie, want we gebruiken ontzettend grote hoeveelheden plastic. Soms is het verwerkt in producten die lang meegaan zoals speelgoed of opbergdozen. Soms dient het gewoon als verpakkingsmateriaal voor voedsel of drank. Het probleem met plastic is dat de natuur het niet kan afbreken, het vergaat niet. Bovendien kan een deel van plastic afval niet gerecycleerd worden. Dat komt in de verbrandingsinstallatie terecht waar het wel nog dient voor het opwekken van energie. Het andere deel krijgt een tweede leven. Eerst wordt het gesorteerd, daarna wordt het gewassen, gesmolten en ten slotte verwerkt tot plastic korrels. Die dienen als grondstof voor nieuwe producten zoals kledij. De M in PMD verwijst naar metalen verpakkingen zoals drankblikjes, conservenblikken of aluminiumschaaltjes. Ze worden gesmolten en opnieuw gebruikt in metalen goederen. Ongeveer 90% daarvan wordt selectief opgehaald en gerecycleerd. De D in PMD ten slotte staat voor drankkartons. Die bestaan uit karton, aluminium en plastic. Je kunt ze recycleren door ze in stukjes te hakken en op te warmen. Machines persen de brij tot goed isolerende en waterdichte bouwpanelen, waarbij het gesmolten plastic fungeert als lijm. Drankkartons kunnen ook gerecycleerd worden door het karton los te weken van de twee andere bestanddelen. Het karton gaat naar de papierfabriek, het aluminium en het plastic zijn grondstoffen voor auto‟s of fietsen. GFT (groente-, fruit, tuinafval) GFT bestaat uit resten van groenten en fruit, gras, bladeren, onkruid en snoeihout. GFT-afval kan zelf gecomposteerd worden op een composthoop of in een compostvat. GFT-afval kan ook opgehaald worden. Het wordt dan verwerkt in een grote composteerinstallatie. Glas Om glas te produceren heb je fijn kwartszand, kalk en soda nodig en veel energie om het mengsel te smelten. Hol en vlak glas worden apart ingezameld. Hol glas zijn flessen en bokalen. Ruiten daarentegen zijn vlak glas. Met hol glas kan je terecht in het containerpark of bij de glasbol. Vlak glas breng je naar het containerpark. Wat gebeurt er met ingezameld glas? Het wordt gebroken tot schilfers en daarna gewassen, gesmolten en gemengd met wat nieuw glas. Van die brij worden nieuwe flessen en bokalen gemaakt. Moeten die wit zijn, dan mogen er absoluut geen gekleurde

40

glasschilfers in het mengsel zitten. Daarom is het belangrijk gekleurd en niet gekleurd glas goed te scheiden in de glasbol of in het containerpark. Glas heeft het eeuwige leven, je kunt het eindeloos recycleren, maar vergeet niet dat glas smelten veel energie kost. De retourfles is daarom een milieuvriendelijkere oplossing. Je hergebruikt een aantal keren dezelfde fles door ze terug naar de winkel te brengen. Drankproducenten halen de flessen op, spoelen ze om en vullen ze opnieuw. Maar ook dit transport voor ophalen heeft een milieukost. KGA (Klein Gevaarlijk Afval) Afval dat kleine hoeveelheden gevaarlijke stoffen bevat, is KGA. Batterijen en tl-buizen zijn gekende voorbeelden. Maar ook lijm, frituurvet, onderhoudsproducten, stiften en verf bevatten stoffen die de natuur niet zelf kan afbreken en die dus gevaarlijk zijn voor gezondheid van mens, plant en dier. Voorbeelden:

batterijen

tl-buizen

gif- en bestrijdingsmiddelen

afwas- en schoonmaakproducten

onderhoudsmiddelen

brandstoffen

frituurvet, andere vetten en oliën

cosmetica

spuitbussen

lijmen en oplosmiddelen Bouw- en sloopafval Bouwen, renoveren of slopen levert heel wat afval op. Ongeveer 90% van het bouw- en sloopafval is steenachtig materiaal (beton, metselwerk, asfaltpuin, dakpannen, keramiek). De rest bestaat uit hout, metaal, roofing, kunststoffen of kalk. Meer dan 85% van het bouw- en sloopafval wordt gerecycleerd en gebruikt in de bouw en de wegenbouw.

LCA Een LCA of een LevensCyclusAnalyse is de meest nauwkeurige manier om de milieubelasting van een product over zijn volledige levensduur (van wieg tot graf) in kaart te brengen. De LCA heeft dus betrekking op:

grondstofwinning

productie tot halffabrikaten

het productie- en assemblageproces van het eindproduct

distributie

gebruik

onderhoud

productafdanking en afvalbehandeling Randproducten worden ook in de LCA van een product verrekend:

voor het transport van het product naar de klant is een verpakking nodig, dus ook die kan worden verrekend in de LCA van het product…

voor het gebruik van bijvoorbeeld een koffieapparaat zijn koffiefilters nodig, dus ook de impact van koffiefilters kan in rekening worden gebracht…

Op die manier ontstaat al vlug een uitgebreid en complex netwerk van processen en randproducten. Dat geheel noemt men het productsysteem. Een LCA heeft dus betrekking op het productsysteem en niet louter op het fysische product.

Cradle to cradle De huidige methoden voor duurzame productontwikkeling, zoals o.a. een levenscyclusanalyse (LCA), richten zich op het beperken van de schadelijkheid van het product. Het product wordt hier gezien als de keten van ontstaan (winning van grondstoffen, productie), gebruik (energieverbruik en verbruik van hulpstoffen zoals waspoeder en benzine) en afdanking (hergebruik en stort). Het "minder slecht maken" van het product bestaat uit het kiezen van schonere grondstoffen, het zuiniger maken van het product in gebruik, en het optimaliseren voor recycling. Dit kan, ondanks wat de term recycling doet vermoeden, gezien worden als ontwerpen van wieg tot graf. De centrale gedachte van de cradle to

41

cradle (wieg tot wieg) filosofie, is dat alle gebruikte materialen na hun leven in het ene product, nuttig kunnen worden ingezet in een ander product. Het eerste verschil met conventioneel hergebruik is dat er geen kwaliteitsverlies is en geen restproducten die alsnog gestort worden. Deze kringloop wordt bedoeld met het motto: waste equals food.

De ladder van Lansink

Afval sorteren en recycleren is prima, maar het kan nog beter. Kijk maar naar de ladder van Lansink. Niks is beter dan afval voorkomen. Dat spaart energie en kosten. Geen afval betekent geen grondstoffen- en energieverbruik en geen milieubelasting. Afval voorkomen doe je bijvoorbeeld door alleen te kopen wat je echt nodig hebt zodat je geen overschotten moet weggooien. Door producten te kopen die niet dubbel of driedubbel verpakt zijn of door dingen met een lange levensduur te kiezen in plaats van spullen die je snel moet vernieuwen. Afval hergebruiken staat op de tweede trede van de ladder. Voorbeelden zijn statiegeldflessen, herlaadbare batterijen, navulbare pennen, maar ook de lege glazen bokaal die je gebruikt om er allerlei kleine spullen in op te bergen. Pas dan, op de derde plaats, volgt het recycleren na selectieve inzameling. Immers, om afval te recycleren moet je het eerst ophalen. Dat transport verbruikt heel wat fossiele brandstoffen en stoot

broeikasgassen, roet en zware metalen (zie hoofdstuk transport) uit. En dan te bedenken dat sommige afvalfracties tot in Spanje worden vervoerd. Bovendien moet voor de recyclage elke fractie eerst worden gezuiverd en dat verslindt een hoop energie: papier wordt ontinkt, glas wordt gewassen en hersmolten,…. Afval verbranden staat op de vierde trede van de ladder van Lansink. De moderne verbrandingsinstallaties zuiveren de gassen die ze uitstoten, maar toch komen nog steeds schadelijke stoffen zoals dioxines vrij. Afval verbranden kost bovendien veel energie. In heel wat verbrandingsinstallaties wordt de energie die bij het proces vrijkomt, gebruikt om bijvoorbeeld elektriciteit op te wekken. Na de verbranding blijft er nog veel as over. Die assen worden gestort. Helemaal onderaan de ladder staat het storten van afval, de meest milieubelastende manier om met afval om te gaan. Een stort neemt immers plaats in, kan geurhinder veroorzaken en giftige stoffen kunnen in de bodem en het grondwater sijpelen.

Preventie Het ontstaan van afval moet zoveel mogelijk bij de bron worden voorkomen en kan worden gerealiseerd door:

good-housekeeping

intern hergebruik

efficiënter gebruik van grond- en hulpstoffen

gebruik van alternatieve grond- en hulpstoffen

technologische veranderingen

productaanpassingen

42

Onder „good-housekeeping‟ verstaat men relatief kleine, voor de hand liggende ingrepen op het niveau van operationele procedure, organisatie en administratie, die bijdragen tot schoner produceren. „Good-housekeeping‟ maakt deel uit van het milieuzorgsysteem van een bedrijf. Hierna volgen enkele voorbeelden van „good-housekeeping‟.

Het verbeteren van de logistiek. Bijvoorbeeld: vroeger transporteerde Honda motorfietsen individueel verpakt in karton en geplaatst op houten paletten, maar enkele jaren geleden besloot men de motorfietsen aan te leveren gebruik makend van metalen kratten zonder kartonnen verpakking, en nog later werden vrachtwagens omgebouwd zodat de motorfietsen op rails in de vrachtwagens geschoven kunnen worden. Per motorfiets bespaart Honda aldus 7.5 kg karton en 22 kg hout, zonder nog te spreken van het verminderd brandstofverbruik en van de verminderde CO2-uitstoot door het vervoeren van een groter aantal motorfietsen per vrachtwagen.

Afvalstromen gescheiden houden. Bijvoorbeeld een producent van gefrituurde aardappels houdt de aardappelschillen en afvalvet gescheiden. De aardappelschillen worden gebruikt als veevoeder; het afvalvet gaat naar de zeepproductie. Hierdoor krijgen beide afvalstoffen een economische waarde.

Het verbeteren van de productieplanning. Bijvoorbeeld: het afvullen van donkere producten na lichtere producten (bijvoorbeeld yoghurt) maakt dat er minder spoelwater nodig is.

Voorbeelden van intern hergebruik van afval in het eigen bedrijf of het gebruik van afvalstoffen van een proces als grondstof in een ander proces zijn bijvoorbeeld:

Inktresten in een drukkerij kunnen verzameld worden en gemengd worden met zwarte inkt;

De productie van gelatine uit slachtafval (beenderen en zwoerden);

Het gebruik van vliegassen uit steenkoolcentrales voor de productie van cement. Onder efficiënter gebruik van grond- en hulpstoffen wordt bijvoorbeeld verstaan het gebruik van afval als biomassa om warmte en elektriciteit op te wekken. Het gebruik van alternatieve grond- en hulpstoffen, bijvoorbeeld: lijm en verf op waterbasis in plaats van op basis van organische oplosmiddelen; Technologische veranderingen zoals afvalverbranding met energierecuperatie in plaats van gewoon het afval te verbranden. Het afval kan eveneens verminderd worden door productaanpassingen. Bijvoorbeeld door de omvangrijke telefoons van vroeger te vervangen door meer compacte gsm‟s wordt minder materiaal gebruikt. Hierdoor zal er minder afval op de afvalberg belanden bij het afdanken van de gsm.

Afvalverbrandingsinstallatie Een afvalverbrandingsinstallatie (AVI) is een installatie die specifiek bestemd is voor het verbranden van afval. De installatie waarin het afval verwerkt wordt is een roosteroven. Via schuivende en kantelende roosters beweegt het restafval van boven naar beneden terwijl het opbrandt. Dit gebeurt bij een temperatuur van circa 1000°C en duurt ongeveer een uur. Er wordt hierbij geen enkele brandstof toegevoegd. Restafval is immers een brandstof op zich. Het volledige verwerkingsproces is computergestuurd en geautomatiseerd. Alle sturingen gebeuren vanuit een controlekamer, het hart van het bedrijf. Hier volgen de operatoren de werking van de installatie op verschillende computerschermen. Bij het verbranden ontstaan ook schadelijke stoffen. Om die reden zijn de verbrandingsinstallaties uitgerust met uitgebreide rookgaszuiveringen bijvoorbeeld voor de verwijdering van zuren zoals waterstofchloride, waterstoffluoride, zwavelig zuur, stikstofoxides, stof en zware metalen zoals lood en kwik en organische stoffen zoals dioxines. Elektrofilter De eerste stap in het zuiveringsproces van de rookgassen is de elektrofilter. De elektrofilters zijn de grote blinkende dozen die naast de schouw zijn opgesteld. De rookgassen stromen tussen metalen platen, die op een hoge spanning gebracht worden. Onder invloed van het elektrisch veld worden de deeltjes uit de lucht afgescheiden. Het stof (vliegas) wordt aangetrokken op de platen en door schudden verwijderd. In deze filter worden 99% van alle stofdeeltjes uit de afgekoelde rookgassen gevangen. Wat overblijft is vliegas, die via een afgesloten transportsysteem afgevoerd wordt naar een opslagsilo.

43

Halfnatte wassing Bij de tweede stap worden de rookgassen gewassen in de “halfnatte wassing”. Hier gebeurt een chemische reiniging (HCl, SO2 en HF worden gevangen). In een grote reactietank wordt kalkmelk verneveld. Er vormen zich zeer fijne druppeltjes, het water verdampt praktisch onmiddellijk en dit resulteert in de vorming van zeer fijne kalkkorreltjes. Door die verdamping worden de rookgassen afgekoeld tot ongeveer 170°C. De reactor wordt aldus gevuld met een nevel van kalkpoeder dat langzaam naar beneden stroomt en waarop de zure bestanddelen van de rookgassen reageren tot zouten. Nadat de meeste zuren „geneutraliseerd zijn‟ tot zout moeten ook andere stoffen (furanen, kwikdampen, vluchtige niet-verbrande koolwaterstoffen, dioxines…) uit de rookgassen gevangen worden. Deze stoffen worden uit de rookgassen gehaald door captatie. Hiervoor wordt actief kool gebruikt. Dit werkt volgens absorptie en adsorptie. Tussen de reactor en de mouwenfilter wordt een zeer fijn poeder van actief kool ingespoten en innig vermengd met de rookgassen. Dit 'actief' kool is gekenmerkt door een zeer groot poreus oppervlak dat de eigenschap heeft de verontreiniging te ab- en adsorberen. Actief kool is een stof met een zeer grote werkingsoppervlakte: de actieve oppervlakte van een soeplepel actief kool komt overeen met de oppervlakte van een heel voetbalveld. Naast kalkmelk wordt tussen de reactor en de mouwenfilter ook een tweede reagens gebruikt om het saldo van de zuren te vangen, namelijk natriumbicarbonaat (maagzout). Dit is een zeer reactieve base. Onder invloed van de temperatuur ontbindt dit tot natriumcarbonaat, waterdamp en CO2. Het natriumcarbonaat is een zeer efficiënte base die de resterende zuren neutraliseert en bijvoorbeeld met het HCl reageert om NaCl (zeezout) te vormen. Mouwenfilter De mouwenfilter is de derde fase in het filterproces. Hierin worden een laatste maal alle poedervormige stoffen uit de gassen gevangen. Dit gebeurt via de mouwenfilterinstallatie, waarvan de werking kan worden vergeleken met een grote stofzuigerzak. Het filteroppervlak is opgebouwd uit mouwen, die vervaardigd zijn uit een speciaal filterend weefsel. De rookgassen worden onderaan in de filter ingevoerd. Het fijne poeder blijft aan de buitenzijde van de mouwen hangen en het gereinigde gas verlaat de mouw langs de binnenzijde. Gedurende de doorgang van de gassen doorheen de laag op de mouwen treden er ook nog chemische reacties en absorptie op. Wanneer de laagdikte op de buitenzijde te groot wordt, wordt met een persluchtstoot de mouwen gereinigd, het poeder valt naar beneden, wordt opgevangen in trechters en in een silo opgeslagen. Natte wassing De laatste stap in de rookgaszuivering is de natte wassing. In gigantische wastorens worden de rookgassen overvloedig besproeid met water. Hierdoor koelen ze verder af tot ongeveer 65°C en worden ze nog eens extra gezuiverd. Al het gebruikte water in de installaties wordt opnieuw gezuiverd, hergebruikt en verdampt, waardoor geen afvalwater in de riolering terecht komt. Na de lange weg door het hele zuiveringssysteem voldoen de rookgassen aan de meest strikte normen en kunnen ze eindelijk de schouw in. De witte rookpluim uit de schouw wordt eigenlijk gevormd door kleine druppels waterdamp. Een meetinstallatie houdt nauwlettend de kwaliteit van de rookgassen in het oog. Ze worden hiertoe constant gecontroleerd op de aanwezigheid van een aantal stoffen:

CO: koolstofmonoxide

HCl: chloriden

NOx: stikstofoxiden

SO2: zwaveldioxide

Stof: totaal stofgehalte

Totaal koolstof: totaal organische gebonden koolstof

Dioxines Niet al het afval is brandbaar. Na de verbranding blijft er onderaan de oven enkel nog as over. In volume is dit nog ongeveer 10% van de oorspronkelijke hoeveelheid afval. De as gaat door een waterbad om af te koelen en gaat via een triltafel naar een aparte opslagbunker. Een grote ronddraaiende bandmagneet haalt er eerst nog alle ijzer uit. Dit wordt gerecycleerd in de staalindustrie. Ook de restproducten, zoals vliegas en bodemas, worden grotendeels nuttig toegepast. Vliegas wordt bijvoorbeeld toegepast als vulstof in asfalt en bodemas wordt gebruikt als ophoogmateriaal in de wegenbouw. Er moet dus slechts een klein deel gestort worden.

44

Verbranden is slechts een deel van de activiteit van de verbrandingsinstallatie. Het leidt immers tot het recupereren van waardevolle groene, hernieuwbare energie. Het zou zonde zijn om de warmte die bij de verbranding vrijkomt verloren te laten gaan. Groene stroom wordt gewonnen uit hernieuwbare energiebronnen, dus uit andere dan fossiele brandstoffen of kernsplijting. In praktijk zijn dit onder andere zonne-energie, windenergie, waterkracht, biogas of biomassa. Ook in huishoudelijk afval zit een hernieuwbare fractie of biomassa. Deze wordt omgezet in elektriciteit. Tijdens het verbrandingsproces wordt de warmte door een afgescheiden ketel geleid, waarin stoom wordt geproduceerd. Deze stoom drijft de schoepen van een turbine aan, die gekoppeld is aan een alternator. Deze alternator produceert elektrische energie.

45

7. Potgrondbroei ten opzichte van waterbroei Tulpenbroei op potgrond of water Tulpenbroei op potgrond Tulpenbroei op kisten met potgrond, betekent veel zwaar en handmatig werk. Waterbroei komt daarom steeds meer in de belangstelling. De nieuwe ontwikkelde systemen daarvoor worden steeds aantrekkelijker. De resultaten bij waterbroei in priktray‟s zijn momenteel zo goed dat steeds meer bedrijven overschakelen. PPO Sector Bloembollen keek kritisch naar de voordelen van waterbroei voor energie- en middelenverbruik en de economische consequenties. Op kleinere bedrijven die tulpen in potgrond broeien worden de kisten met een formaat van 40 bij 60 cm met de hand overgezet. Deze kisten wegen zo‟n 25 kg per stuk. Nieuwe systemen met waterbroei maken de teelt vooral lichter en gemakkelijker. Al een aantal jaren is geëxperimenteerd met broei op water. Bij dat systeem komt in de kist een tray die de bollen vastzet op korte afstand boven een laag water. Berekeningen op basis van ervaringen van zeven overgeschakelde telers in Noord-Holland laten zien dat waterbroei ook economisch interessant is. Middelen en celruimte Het planten van de bollen op potgrond gebeurt in de periode oktober/november, waarna de bollen voor langere tijd de cel ingaan om te bewortelen en een koudebehandeling ondergaan. Om aantasting van de bollen te voorkomen is ontsmetting van potgrond en bollen nodig. Meer dan 90% het totaal aan middelenverbruik tijdens de broei vindt hier plaats. Het bewaren van opgeplante bollen in de cel vraagt veel ruimte en dat kan een knelpunt vormen voor bollenteeltbedrijven, als die nog plantgoed hebben staan. Bij waterbroei wordt de koudebehandeling gegeven tijdens de droge bewaring. De bollen worden pas geplant bij aanvang van de bewortelingsfase en de behoefte aan celruimte neemt daarmee af tot minder dan 50%. Ontsmetting blijkt niet nodig te zijn. Het energieverbruik van cellen is niet erg hoog omdat ze goed geïsoleerd zijn en er in de koudeperiode en bewortelingsfase nauwelijks geventileerd behoeft te worden. Droge bewaring bij waterbroei is voor de latere broei wel duidelijk in het voordeel, als de opgeplante kisten om verdere uitgroei van de spruit te voorkomen, moeten worden ingevroren. Invriezen kost relatief veel energie. Besparing op potgrond, middelen en energie levert een kostprijsverlaging op van 2,5 tot3,5 ct per bos op. Op langere termijn wordt er tevens bespaard op rente en afschrijvingskosten van de benodigde celruimte Lichter en schoner Het planttijdstip wordt in de teelt op water verschoven van een korte periode van enkele weken voor het trekseizoen naar een veel langere periode tijdens het trekseizoen. De totale arbeidsbehoefte ligt daarbij zeker niet hoger dan bij de broei op potgrond, zeker niet nu er een plantlijn is ontwikkeld voor planten op priktray‟s. Het arbeidsintensieve vastzetten van bollen op de priktray bij het planten wordt daarbij geautomatiseerd. De oogst van bloemen tijdens het broeiseizoen gaat bij waterbroei sneller. Hierbij is van invloed dat het gewas zich iets meer gelijk ontwikkelt, en dat de bloemen bij de kop uit de tray getrokken kunnen worden. De iets lagere arbeidsbehoefte kan een besparing opleveren van 1,7 tot 3 ct per bos Niet probleemloos Voor een succesvolle broei op water is het een voorwaarde dat men kan beschikken over een uniforme partij bollen, en cultivars die zich voldoende zwaar ontwikkelen. De bewortelingsperiode is kort, waardoor wordt voorkomen dat de wortelpruik van bollen in elkaar groeien. Lange wortels geven problemen bij de oogst, omdat dan naastliggende bollen worden losgetrokken van de prikkers. Bij een korte bewortelingsperiode is wel vereist dat alle bollen zich gelijk ontwikkelen. Achterblijvers ontwikkelen zich namelijk niet meer tot volwaardige bloemen. Verder ontwikkelt het gewas zich op water altijd lichter dan op potgrond. Voor cultivars met groot blad kan dat een voordeel zijn, cultivars die van nature aan de lichte kant blijven lijken echter niet geschikt voor waterbroei. Bij de bezochte telers heeft het experimenteren met waterbroei zich op één uitzondering na doorgezet in een volledige omschakeling. Met name het lich- ter en schoner kunnen werken werden genoemd als doorslaggevende factoren. De benodigde investering in priktray‟s en een waslijn om ze te reinigen was zo beperkt dat dit geen belemmering vormde om over te schakelen.

46

Nadelen waterbroei op stilstaand water:

waterbroei geeft iets lichtere tulpen, die vaak langer uitgerekter en steviger zijn;

niet het hele sortiment kan goed worden gebroeid;

de stelen groeien vaak door in de handelsfase;

de arbeid voor het planten keert regelmatig terug, maar dit geeft ook afwisseling in werkzaamheden.

Voordelen waterbroei:

de kosten per steel liggen bij waterbroei één tot twee cent lager dan bij broei op potgrond;

fust kan in een seizoen drie keer worden gebruikt;

een snelle teeltwisseling is mogelijk ;

je hebt minder koelruimte nodig;

energiebesparing doordat gemiddeld genomen bij een lagere temperatuur gebroeid wordt om een goed kwaliteit te krijgen;

bolontsmetting is niet noodzakelijk;

het oogsten gaat makkelijker en sneller en het eindproduct is schoner;

mechanisatie van het planten is bij de prikbak mogelijk. Zo kan bijna iedereen bollen planten en de arbeidsprestatie gaat zo‟n 40% omhoog;

water bij teeltsystemen op stromend water of eb/- vloed is te koelen. Dit leidt in warmere perioden van het jaar tot een gewas dat minder snel „nekt‟. Voor de late broei is dit dus een oplossing .

Broeien op potgrond

Broeien op stilstaand water

47

Het substraat potgrond Wanneer de bollen in koelcellen worden opgeslagen, dan wordt potgrond gebruikt om op te planten. Men koopt fabrieksmatige mengsels. Iedere leverancier heeft zijn eigen recept. Deze dienen bij voorkeur te voldoen aan de RHP eisen voor potgronden. RHP (regeling handels potgronden) eisen zijn als volgt:

Gewicht van de potgrond bij levering: 500 tot 600 kg per m3. Potgrond met een hoger

bulkgewicht wordt in verband met de verwerkbaarheid en het transport van de bakken of kisten als minder gunstig beoordeeld.

Goede water en luchthuishouding. Potgronden waarin veensoorten met indrogende eigenschappen zijn verwerkt zijn ongeschikt.

Organische stofgehalte van de droge stof moet tenminste 30% zijn

Voor potgronden is een organisch stofgehalte van meer dan 90% normaal. Als zand is bijgemengd, dan zakt het organisch stofgehalte van meer dan 90% vrij snel. Bijvoorbeeld:

- bijmengen met 10% zand naar 80% organische stof en - bijmengen met 20% zand naar 70% organische stof.

Het doormengen van veel zand wordt ontraden, het geeft wel een betere drainage maar de grond wordt zwaar en houdt minder goed water vast.

pH: voor tulpen moet deze minimaal 5.8 zijn. Men heeft de indruk dat door hoge zoutgehalten de steellengte bij tulpen negatief wordt beïnvloed. (EC max van 1.5 millisiemens per centimeter bij 25

oC)

Voedingstoestand. Als regel zijn in de bollen voldoende voedingsstoffen aanwezig om een goede groei te waarborgen. Uit onderzoek blijkt dat het toevoegen van meststoffen toch een beter resultaat tot gevolg heeft. Men gebruikt hiervoor 0,5 tot 1 kg PG-Mix of 0,5 kg N-P-K meststof per m

3 potgrond, of 1,5 kg Polyfeed duetto. De laatste meststof heeft een bredere

samenstelling. Naast de snel opneembare stikstof zit er ook kali, borium, koper, mangaan, magnesium, molybdeen en zink in.

Het toevoegen van Borium aan de potgrond is aan te raden, alhoewel B-gebrek steeds minder voorkomt bij in Nederland geteelde tulpen treedt dit gebrek wel regelmatig op bij in Frankrijk geteelde tulpen. De aanbevolen gift is 30 gram Borax 11% per m

3

Potgronden voor de bolbloementeelt Over het algemeen wordt een voedselarme potgrond verlangd met een pH van 5.8 tot 6.0. De volgende mengsels kunnen worden samengesteld: Tabel 1 Samenstelling van potgronden

Potgrond A Potgrond B Potgrond C Potgrond D

60% tuinturf 50% tuinturf 80% tuinturf 15% zwartveen

40% turfstrooisel 40% bonkveen 20% turfstrooisel 75% tuinturf

10% turfstrooisel 10% veenmos

Toevoegingen per m3

ca. 100 liter zand ca. 100 liter zand ca. 100 liter zand ca. 150 liter zand

8 kg Dolokal 8 kg Dolokal 8 kg Dolokal 8 kg Dolokal

500 gram PG Mix 800 gram PG Mix 500 gram PG Mix 1500 gram N-P-K

Potgrond A, B en C zijn RHP goedgekeurde potgronden. In de tulpenbroeierij wordt ook nog veelvuldig gebruik gemaakt van potgronden die niet onder RHP vallen. Extra zand voegt men toe om het omvallen bij het optrekken van de buurplanten tegen te gaan. Bemesten van water Bij de broei op water worden meststoffen toegevoegd. Dit wordt gedaan om de kwaliteit van het broeien op potgrond zoveel mogelijk te benaderen. Hiervoor wordt calciumnitraat + calciumchloride gebruikt in een verhouding van 1:1 of een N-P-K meststof in de vorm van Kristalon of een andere goed oplosbare meststof. Om minder Cl in het water te hebben wordt calciumnitraat + calciumchloride ook wel gebruikt in een verhouding van 3 :1. De EC van het leidingwater wordt met deze meststoffen verhoogd tot 1.5 á 1,8 mS/cm (millisiemens per cm). Een continu hogere EC dan 2 mS/cm geeft kortere planten. Om een juiste dosering mee te geven, kan men gebruik maken van een Dosatron. Deze doseerpomp wordt op het watergeefsysteem aangesloten. De meststoffen worden vanuit een voorraadvat in de juiste dosering in het water geïnjecteerd. Het is ook mogelijk van een A en B bak gebruik te maken. Dit wordt, door de hoge kosten van het systeem, in de broeierij nauwelijks toegepast.

48

Tabel 2 Invloed van de EC op bladkiep en gewicht

EC waarden % bladkiep Gewicht (gr.)

EC 0,7 EC 1,5 EC 2,0 EC 2,5

24 25 22 18

32,5 32,6 31,4 28,8

Aanbevolen onderzoek bij dit onderwerp is: “Kostprijs en energieverbruik bij tulpenbroei’- uitgave PPO 706 februari 2003: Waterbroei biedt bollensector perspectief op energiebesparing Onder de volgende link is dit rapport in te zien. http://www.senternovem.nl/mmfiles/p043rap_tcm24-111997.pdf