Algen, water en mest: omkijken en vooruitkijken

Algen, water en mest:
omkijken en vooruitkijken
Anthony Verschoor
combining scientific excellence with commercial relevance
varkenskringloop
2
Algenkwekerij Barchem (2002)
• Praktijkproject mestverwerking m.b.v. algen
Algenkwekerij Barchem (2012)
4
Algenkwekerij Barchem (2012)
• Sociologisch
– Rol actoren niet altijd duidelijk: producent of
leverancier
• Economisch
– Extreem gevoelig voor schommeling poorttarieven
– Afzet onzeker: wetgeving, markt
– Inpasbaarheid in bestaande bedrijfsvoering
5
Algenkwekerij Barchem (2012)
• Technologische uitdagingen
Nutriëntverwijdering met algen kan, maar…
1. Biomassa moet meerwaarde bieden
2. Kweek-, verwerkings- en investeringskosten minimaal
3. Nutriëntverwijdering moet sneller
4. Bedrijfsvoering niet teveel afhankelijk
van seizoenen of daglengte
6
1. Meerwaarde biomassa
• Waardevolle inhoudsstoffen, al dan niet
opgezuiverd middels bioraffinage:
7
1. Meerwaarde biomassa
• Waardevolle inhoudsstoffen, al dan niet
opgezuiverd middels bioraffinage:
–
–
–
–
(functionele) eiwitten
koolhydraten (immunostimulant)
omega-3 vetzuren (vervanging visolie)
vitamines
8
€300.00
production
costs
2. Kosten €100.00
€30.00
€10.00
Farma
€3.00
€3.00 €4.00
Food
€1.00
Feed
Fine chemicals
€0.30
€0.10
Fuel, fibre, fertilizer
Market volume
9
2. Kosten
• Meeste algensystemen gebaseerd op
suspensiekweek:
– kosten voor scheiden (afval)water en algen
10
2. Kosten
• Alg-waterscheiding al in het
kweeksysteem
– Biofilm, membranen
11
2. Kosten
• Alg-waterscheiding al in het
kweeksysteem
– Biofilm, membranen
12
3. Snellere nutriëntverwijdering
• Samenwerking algen-bacteriën
– Gemiddelde alg ‘bezit’ 10-100 bacteriën
– Algen maken zuurstof en CZV
– Bacteriën leveren CO2, nutriënten, vitamines
13
3. Snellere nutriëntverwijdering
Lichtgradiënt maakt verschillende reacties mogelijk
Light
gradient
14
Zuurstofgradiënt essentieel bij
waterzuivering
15
4. Continuïteit
• Licht is een schone manier van energie in
een proces brengen, maar
– intensiteit zonlicht varieert gedurende jaar
– over de dag
– Intensiteit zelden optimaal: soms te weinig, soms
te veel
– Op basis van kennis van fotosynthese kijken hoe
dit verbeterd kan worden
16
4. Continuïteit
• fotosynthese
CO2
O2
17
4. Continuïteit
• Optimaal benutten van licht:
– Kleur
– Tijd
– Sensoring
18
4. Continuïteit
• Optimaal benutten van licht
19
4. Continuïteit
• Optimaal benutten van licht
20