Powering Agrifood: afronding 2 jaar onderzoek
Afronding 2 jaar onderzoek
Het Powering Agri-Food project, gestart in december 2021, rondt twee jaar internationaal pionierswerk af op het gebied van duurzame energieoplossingen voor boerderijen en voedselindustrie. Het onderzoek richt zich op hergebruik van restmaterialen om biobrandstoffen te maken, extra inkomen te genereren en afval te verminderen door de inzet van innovaties in de agrarische voedselketen.
De agri-food waardeketen, die bestaat uit veelsoortige bedrijven ‘van akker tot etensbord’ (Farm to Fork), is wereldwijd een toonaangevende speler op het gebied van product- en procesinnovaties. Nieuwe technologieën bieden de sector kansen om de energietransitie te versnellen en tegelijkertijd de eigen energiekosten en CO2-voetafdruk te verlagen.
2 sporen onderzoek
Het theoretische onderzoek volgde twee sporen. Enerzijds werd gekeken naar hoe de boeren, coöperaties en verwerkingsbedrijven zelf impact kunnen hebben op lokale of regionale energiesystemen. De verschillende energiestromen (biomassa, zonne- en windenergie) die beschikbaar én nodig zijn bieden unieke kansen voor de zelfvoorziening of flexibiliteit van het energiesysteem binnen de sector – denk aan warmte, stroom, brandstof voor landbouwvoertuigen en transport.
Daarnaast werden innovatieve energietechnieken in het productieproces onderzocht. Het einddoel van het onderzoeksteam is te weten te komen hoe moderne technologie (economisch) succesvol kan worden ingezet om toegang tot schone energie te verlenen aan boerencoöperaties en agro-industriële bedrijven over de hele wereld. In dit onderzoek zijn locaties in Nederland, India en Afrika betrokken. Die laatste gaan uit van overvloedig beschikbaar aanbod van ‘gratis’ hernieuwbare energiebronnen (zon, wind, water) ten opzichte van het Nederlandse scenario. De uitkomsten van het theoretische onderzoek geven de aanzet naar verder onderzoek in praktijktoepassingen.
Agri-food resten voor energie
Schone energie van Indiase boerderijen
In Kerala, India, wordt een kleinschalige waterstof-hub onderzocht bij het omzetten van rijstvliezen en rubberhoutafval in bio-waterstof, die wijst op potentiële economische voordelen. Hoewel bio-waterstof tot 15% van de huidige waterkracht in de regio zou kunnen vervangen, wordt de economische haalbaarheid nog verder onderzocht.
Een behandeling van rijstvliezen in twee stappen is getest om te zien of bio-waterstof niet alleen koolstofneutraal, maar ook koolstofnegatief kan zijn. Modelresultaten tonen aan dat de primaire productie van biochar, gevolgd door de productie van bio-waterstof, een effectieve manier kan zijn om zowel de bodemkwaliteit te verbeteren als koolstof vast te leggen en tegelijkertijd een duurzame energiebron te leveren.
Versterken van kleine Afrikaanse gemeenschappen
In Afrika bezuiden de Sahara worden brandstofcellen op biogas getest, die gedecentraliseerde elektriciteitsopwekking mogelijk maken. Ondanks de hogere installatiekosten is het systeem efficiënt en heeft het een terugverdientijd van ongeveer 6 jaar.
Duurzame energie uit cichorei
Cichoreipulp, een uitdagend afvalmateriaal vanwege het hoge vochtgehalte, wordt onderzocht voor energieproductie via methoden als anaerobe vergisting en superkritische watervergassing (SCWG) in samenwerking met Cosun. Beide technieken hebben hun eigen voordelen op het gebied van efficiëntie, energie-intensiteit en tijdsinvestering en kunnen worden gebruikt voor verschillende toepassingen, afhankelijk van de verwerkingsvereisten.
Bierafval wordt energie:
Bij Abdij Koningshoeven wordt bierafval van de brouwerij La Trappe overwogen voor de productie van biogas, dat vervolgens kan worden gebruikt in een brandstofcel om stroom en warmte te produceren ter ondersteuning van het brouwproces. Deze omzetting van afval naar energie kan allemaal ter plaatse gebeuren en kan de duurzaamheid van het bedrijf sterk verbeteren.
Belangrijkste conclusies
De resultaten van Powering Agrifood zijn gemaakt door computermodellen, en die laten een hoge efficiëntie zien bij het omzetten van boerderij-afval in energie, maar validatie in de praktijk is essentieel. Gedecentraliseerde biogas- en bio-waterstoftoepassingen zijn veelbelovend voor lokale gemeenschappen en voedselverwerkende bedrijven. Na theoretisch bewijs richt verder onderzoek zich op praktische oplossingen, economische haalbaarheid en technische vereisten.
Over Powering Agri-Food
Het onderzoek is volledig gefinancierd door projectpartners uit energie- en agrarische industrie en kennisinstellingen en richt zich op het energiesysteem in de agrarische en voedselverwerkingsindustrie.
New Energy Coalition leidt deze samenwerking met de Rijksuniversiteit Groningen, met ondersteuning en input van TU Delft, Avans Hogeschool, EBN, NAM, iRCB, GasTerra, Gasunie, Cosun, Biosfera, Abdij Koningshoeven en Delta Agrifood Business.
