Omzetting van emissies uit mestkelders verbetert de duurzaamheid
Mestkelders vormen een specifieke milieu uitdaging omdat hier grote hoeveelheden broeikasgassen worden uitgestoten. Deze gassen kunnen echter worden opgevangen, waardoor de milieubelasting afneemt en de gassen kunnen worden omgezet in bruikbare grondstoffen.
Er worden steeds vaker nieuwe manieren toegepast om de milieuduurzaamheid te verbeteren. Een van de belangrijkste speerpunten binnen deze zich ontwikkelende duurzaamheidsinitiatieven is het terugdringen van de uitstoot van broeikasgassen, die bij uiteenlopende toepassingen een grote bron van zorg vormen. Toepassingen in de landbouw worden vaak genoemd als een belangrijke bron van broeikasgasemissies. Een belangrijke oorzaak van deze emissies zijn mestkelders, die in de veehouderij onmisbaar zijn. Met behulp van nieuwe initiatieven wordt echter geprobeerd om deze emissies een nieuwe bestemming te geven door ze om te zetten in opgewaardeerde biogassen. Binnen deze processen spelen membraanpompen een essentiële rol bij het transport van gas.
Emissies uit mestkelders hebben een grote impact op het milieu
De uitstoot van broeikasgassen kent uiteenlopende bronnen, waaronder de verbranding van fossiele brandstoffen en diverse industriële toepassingen. Dit zijn algemeen bekende oorzaken. Ook landbouwtoepassingen, zoals mestkelders, staan echter bekend als belangrijke bronnen van broeikasgassen. Mestkelders zijn ontworpen om dierlijke mest op te slaan voor later gebruik als meststof voor gewassen.
Meestal wordt mest opgeslagen als vaste stof in bovengrondse bassins of als vloeibare drijfmest in kelders onder de stalvloer. De zuurstofarme omstandigheden in deze ondergrondse opslag leiden tot de vorming van biogas, dat kan worden opgevangen en gebruikt als energiebron voor verwarming of elektriciteitsopwekking, terwijl tegelijkertijd geuroverlast en de totale emissies worden verminderd. Veel agrarische bedrijven zijn inmiddels begonnen deze traditionele mestopslagsystemen te vervangen door zuurstofvrije, of anaerobe, opslagoplossingen, zogenaamde vergisters.
Hoewel deze mestputten in de landbouw onmisbaar zijn, worden hierbij aanzienlijke hoeveelheden gassen uitgestoten, zoals kooldioxide (CO₂), lachgas (N₂O) en methaan (CH₄). Dit is het gevolg van de relatief zuurstofrijke omstandigheden in deze putten, die leiden tot aerobe afbraak van mest en een verhoogde uitstoot van gassen. Deze gassen komen terecht in de atmosfeer en zorgen voor een toename van warmtevasthouding.
Toepassingen voor gasomzetting brengen verschillende uitdagingen op het gebied van transport met zich mee
Hoewel er verschillende manieren zijn om emissies uit mestkelders om te zetten, vereisen de meeste daarvan complexe processen en geavanceerde systemen. In sommige gevallen moeten de uitgestoten gassen worden opgevangen en naar een koeler worden getransporteerd. Daar wordt het gas afgekoeld, waardoor vocht en onzuiverheden condenseren en eenvoudiger kunnen worden verwijderd. De gezuiverde biogassen worden vervolgens vloeibaar gemaakt voor gebruik als energiedrager.
Andere conversietoepassingen zijn gebaseerd op het verhogen van de druk van biogassen, waardoor onzuiverheden worden geadsorbeerd. Adsorptie treedt op wanneer moleculen zich hechten aan het oppervlak van een materiaal, in plaats van erin te worden opgenomen. Vervolgens wordt het vat met biogas drukloos gemaakt, waardoor de onzuiverheden geleidelijk worden verwijderd. Dit proces staat bekend als pressure swing adsorption (PSA).
Deze processen zijn zeer complex en vereisen vaak dat gassen door meerdere processtappen worden getransporteerd. De eerder opgevangen gassen moeten naar het juiste vat worden geleid voor verdere omzetting. Daarna moeten zowel de omgezette gassen als de afgescheiden onzuiverheden worden overgebracht naar geschikte vaten. Deze systemen vereisen een lekdichte gasoverdracht, de mogelijkheid om agressieve gassen te transporteren en betrouwbare werking in omgevingen waar explosieveilige pompen noodzakelijk zijn. Veel systemen moeten bovendien kunnen omgaan met natte gassen waarbij condensatie optreedt.
KNF membraanpompen blinken uit in het transport van emissies uit mestkelders
