Kaumera kan gebruik kunstmest reduceren

Achtergrond Akkerbouw Han Reindsen 12 okt 2019 om 09:41uur

Waterschap Rijn en IJssel maakt uit proceswater van zuivelconcern FrieslandCampina de nieuwe grondstof Kaumera, geschikt voor de coating van zaden en mestkorrels. Het gebruik van Kaumera als biostimulant en slow release kunstmestcoating kan bijdragen aan een reductie van het kunstmestgebruik.

De grondstoffenfabriek van waterschap Rijn en IJssel in Zutphen is de eerste in zijn soort en werd vorige week woensdag officieel geopend. Op zaterdag 5 oktober werden de fabriek en de naastgelegen rioolwaterzuivering opengesteld voor het publiek. De productie van de nieuwe grondstof Kaumera zorgt voor 20 à 35 procent minder slibafval, minder CO2-uitstoot en een energiebesparing van 30 tot 80 procent.

Winning van grondstoffen uit afvalwater is een belangrijk thema voor de waterschappen. Door het afvalwater niet alleen te ontdoen van vervuilende stoffen, maar de restproducten ook om te zetten in waardevolle grondstoffen, wordt bijgedragen aan een circulaire economie. Bij de winning van grondstoffen gaat het al langer om struviet, bioplastic en cellulose.

Organisch mengsel

Kaumera kan worden omschreven als een organisch mengsel van eiwitten, suikers en overige organische componenten. De gehalten nutriënten liggen in dezelfde ordegrootte als bij slib: 2 à 3 procent fosfaat en 6 à 9 procent stikstof van de droge stof in Kaumera.

Kaumera is te gebruiken als biologisch afbreekbare coating voor zaden en mestkorrels

Hein Pieper, dijkgraaf waterschap Rijn en IJssel

De grondstof is op verschillende manieren toe te passen. De focus ligt vooral op landbouwtoepassingen. Zo'n 90 procent van de Kaumera naar biotechnologisch bedrijf ChainCraft in Amsterdam voor de productie van coating voor zaden en mestkorrels.

Land- en tuinbouw

In de land- en tuinbouw is Kaumera te gebruiken als biostimulant, als bindmiddel van kunstmestproducten en als slow release coating voor kunstmest. De biostimulerende werking is in verschillende proeven voor een aantal gewassen aangetoond. Ook een toepassing als slow release coating is onderzocht met een positief resultaat.

Het aanbrengen van een slow release coating om kunstmestkorrels is een mogelijkheid om de afgifte van nutriënten te vertragen. Meststoffen zijn daardoor nauwkeuriger toe te dienen, zodat een groter deel van de nutriënten door de plant is te benutten en minder meststoffen uitspoelen.

Bindmiddel

Een andere toepassingsmogelijkheid van Kaumera is als bindmiddel van minerale producten. Een van de grondstoffen die bij waterschappen kan worden teruggewonnen, is fosfaat in de vorm van struviet. Afhankelijk van de technologie gaat het om korrels of poeder. In poedervorm is struviet lastig toepasbaar. Met Kaumera is struviet te pelletiseren.

Dijkgraaf Hein Pieper van waterschap Rijn en IJssel: 'Kaumera is te gebruiken als biologisch afbreekbare coating voor zaden en mestkorrels. De kiemplantjes kunnen hierdoor sneller ontwikkelen en zijn minder kwetsbaar voor ziekten. De coating voor mestkorrels zorgt ervoor dat de voedingselementen gelijkmatiger vrijkomen en daardoor minder uitspoelen.'

Positief voor gewassen

Onder biostimulanten vallen veel verschillende organische mengsels die een positieve invloed hebben op gewassen. Ze bevorderen de plantengroei of de groei van specifieke onderdelen, verminderen stress of verbeteren de opname van nutriënten. Zeewierextract is een voorbeeld van een biostimulant. 'Met Kaumera is het misschien niet meer nodig om dit uit zee te halen', zegt Pieper.

Door het grote vochtabsorberende vermogen kan Kaumera vijftien keer het eigen gewicht aan water vasthouden. Dit maakt de grondstof potentieel geschikt om de vochthuishouding in grond beter te reguleren. Vervolgonderzoek is nodig om dit in de praktijk te testen.

Veelzijdig product

Kaumera betekent kameleon in de taal van de Maori's en is een goede metafoor voor het veelzijdige product dat is te maken. Behalve voor landbouwtoepassingen is de duurzame grondstof ook geschikt voor veel soorten gebruik in de bouwsector. Het kan onder andere fungeren als bindmiddel, lijmmiddel, onderdeel van verfstof of als coating op beton.

De lancering van Kaumera is mogelijk dankzij een bijzondere samenwerking tussen TU Delft, waterschap Rijn en IJssel, waterschap Vallei en Veluwe, onderzoeksinstituut Stowa, ingenieursbureau Royal HaskoningDHV en biotechnologisch bedrijf ChainCraft. De tweede fabriek komt bij waterschap Vallei en Veluwe in Ede.

De fabriek voor Kaumera ligt naast de zuiveringsinstallatie. © Waterschap Rijn en IJssel

'Rioolwater is omvangrijke bron voor productie van Kaumera'

De winning van de nieuwe grondstof Kaumera is mogelijk in combinatie van de Nereda-technologie van waterzuiveringsinstallaties. Er zijn 73 van dit soort installaties. De winning van de nieuwe grondstof is mogelijk door de aanwezigheid van korrelslib dat in de Nereda-reactoren wordt gevormd. Bij de productie van Kaumera maakt waterschap Rijn en IJssel in Zutphen gebruik van proceswater van zuivelfabriek FrieslandCampina. Het gaat om 500 à 550 kuub proceswater per uur. Vanuit een tussenbunker gaat een constante stroom proceswater naar de Nereda-installatie. Van deze installatie gaat het korrelslib naar de nieuwe grondstoffenfabriek die op hetzelfde terrein staat. Door een combinatie van ontwateren, verwarmen, pH-waarde verhogen, terugkoelen, centrifugeren en aanzuren is uit het korrelslib de donkerbruine vloeistof Kaumera te maken. De fabriek heeft een investering gevraagd van 13,6 miljoen euro. Wat Kaumera in de markt waard is, is nog onduidelijk. Het is onder andere afhankelijk van de producteisen van Kaumera als grondstof en de eisen van het uiteindelijke eindproduct. Bij waterschap Vallei en Veluwe in Ede komt een tweede grondstoffenfabriek. Daar wordt gezuiverd rioolwater gebruikt om Kaumera te produceren. Deze is in het voorjaar van 2020 gereed. 'Rioolwater is een omvangrijke bron, maar het gebruik ervan is wel aan strenge regels gebonden. In het eindproduct mogen geen ziekteverwekkers zitten', zegt dijkgraaf Hein Pieper van waterschap Rijn en IJssel.