Zoektocht naar zwerfstroom gaat door met langdurige metingen

Een lage productie rond de 7.500 kilo melk per koe per jaar, klauw- en vruchtbaarheidsproblemen, een hoog celgetal, uitval en kalversterfte: de problemen op het melkveebedrijf van de familie Van den Oudenrijn in het Zuid-Hollandse Ooltgensplaat waren groot.

De familie dacht aan een verband met veel wind en de werking van nabijgelegen windmolens. Op zulke momenten loopt volgens de betrokkenen ook de netspanning op.

Elektrotechnisch specialist Johan van Bommel uit het Noord-Brabantse Someren ziet steeds meer aanwijzingen dat elektrische stromen in de grond van externe bronnen invloed uitoefenen op de dieren aanwezig op veehouderijbedrijven. Met langdurige metingen probeert hij die invloeden zichtbaar te maken.

Op het melkveebedrijf van de familie Van den Oudenrijn werden zowel externe als interne elektrische bronnen verwijderd. Hiervoor plaatste Van Bommel een netfilter en een scheidingtransformator.

Inmiddels ziet de elektrotechnisch specialist nog technische mogelijkheden om invloeden verder terug te dringen. Maar daarvoor zijn volgens hem nieuwe investeringen en proefprojecten nodig.

Tegelijkertijd werkt Van Bommel verder aan een logger waarmee langdurig elektrische metingen kunnen worden uitgevoerd. Hij heeft daarmee inmiddels op zeven bedrijven meerdere metingen verricht. Dat levert enorme hoeveelheden informatie op. ‘Ik heb hier 48 terabyte aan data liggen.’

Onderscheid maken tussen bronnen

De logger moet volgens de elektrotechnisch specialist uiteindelijk helpen om onderscheid te maken tussen elektrische invloeden van buiten het bedrijf en bronnen op het erf zelf. Hoe sterker het verband tussen een elektrisch verschijnsel en reacties van dieren, hoe gerichter volgens hem naar een oplossing kan worden gezocht. ‘Er zijn nog veel dingen die onderzocht moeten worden om tot een grens te komen waaronder stromen moeten blijven.’

In opdracht van provincie Zuid-Holland deed onderzoeksbureau DNV onderzoek op het melkveebedrijf van de familie Van den Oudenrijn. Hierbij zijn geen aanwijzingen gevonden dat externe bronnen, zoals een nabijgelegen windpark, zonnepark of rioolwaterzuivering problemen veroorzaken. Volgens DNV is de zwerfstroom afkomstig van de elektrische installatie op het bedrijf.

Royal GD onderzoekt dit jaar en volgend jaar of externe zwerfstroom de oorzaak kan zijn van problemen met de productie, de diergezondheid, het dierenwelzijn of het diergedrag. Dit onderzoek krijgt steun van ZuivelNL en het LTO Noord Innovatiefonds.

Lees ook deze reportage die we in 2024 schreven over de melkveehouderij van de familie Van den Oudenrijn: 'Bedrijfsvoering en melkproductie onder druk door lekstromen'

Verder worden zwerfstromen in veestallen de komende jaren ook verder onderzocht door de Universiteit Twente. Onderzoeker Tom Hartman gaat zich drie tot vier jaar bezighouden met methoden om deze elektrische stromen beter in kaart te brengen. Hij heeft hiervoor via het NWO-Talentprogramma van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) een Veni-subsidie gekregen ter waarde van maximaal 320.000 euro.

Een van de toepassingen waar Hartman zich op richt, zijn melkveebedrijven. Hier worden dergelijke stromen in verband gebracht met stress en gedragsverandering bij koeien.

Door de opkomst van onder meer zonnepanelen, elektrische voertuigen en warmtepompen wordt de elektrische infrastructuur rond woningen en bedrijven steeds complexer. Dat geldt ook voor boerenbedrijven. Verschillende elektrische systemen kunnen elkaar beïnvloeden en zo een ingewikkelde elektromagnetische omgeving creëren.

Vocht in bodem leidt tot bijzondere omstandigheden
Bij een meting met de logger van elektrische zwerfstroom in Eupen zag elektrotechnisch specialist Johan van Bommel bijvoorbeeld dat grondstromen op bepaalde momenten sterk afnamen. Toen hij er andere gegevens naast legde, bleek dat dit samenviel met regenval. ‘Een samenhang had ik wel verwacht, maar nog nooit kunnen meten. Nu is dit met deze langdurige metingen te zien.’

Volgens Van Bommel betekent dit nog niet dat regen overal hetzelfde effect heeft. Op sommige locaties hoort hij juist dat problemen bij grotere vochtigheid toenemen. Een mogelijke verklaring is dat de elektrische weerstand van de bodem bij vocht verandert en stromen daardoor anders lopen.

Volgens de Universiteit Twente kunnen bestaande meetmethoden storingen wel opsporen, maar geven ze slechts beperkt inzicht in hoe de elektromagnetische omgeving als geheel functioneert. Daardoor is het moeilijk om precies vast te stellen waar storingen ontstaan en hoe ze zich verspreiden.

Hartman wil daarom een kosteneffectief en robuust sensorsysteem ontwikkelen waarmee gelijktijdig op meerdere locaties kan worden gemeten. Het uiteindelijke doel is beter te begrijpen waar storingen vandaan komen, hoe verschillende elektrische systemen elkaar beïnvloeden en hoe problemen kunnen worden voorkomen.

Zo de onderzoeker betrokken bij het onderzoek van Royal GD en neemt hij plaats in de klankbordgroep. Royal GD kan volgens hem helpen om bij problemen op veehouderijbedrijven andere mogelijke oorzaken uit te sluiten. Ook heeft hij contact met Van Bommel. Hartman: ‘Op die manier kunnen we het onderzoek veel sterker maken door samen te werken.’

André van den Oudenrijn nam maatregelen om elektrische verstoringen van buiten zijn melkveebedrijf in Ooltgensplaat te verminderen. Volgens de Zuid-Hollander zijn sindsdien vooral de wateropname, melkproductie en voerefficiëntie sterk verbeterd.

Wat is er precies op het bedrijf geïnstalleerd?

‘Eerst is een netstroomfilter geplaatst. Dit filter moet ervoor zorgen dat netvervuiling die via het elektriciteitsnet binnenkomt, wordt tegengehouden. Dat zorgde voor een geringe verbetering. Op 12 april 2024 is een scheidingstransformator geplaatst, waarmee een fysieke scheiding tussen het bedrijf en de omgeving is gemaakt. Daarna zagen we een veel groter effect.’

Wat merkte u bij de koeien?

‘De melkproductie kreeg een enorme boost. We hadden vrijwel direct 6 liter melk per koe per dag meer. Maar minstens zo belangrijk vind ik de wateropname. Die hebben we met een digitale watermeter veel nauwkeuriger gevolgd. Voorheen zaten we tussen de 45 en 50 liter per koe per dag. Nu komen we uit op 120 tot 130 liter per koe per dag.’

Wat heeft dat uiteindelijk voor de productie betekend?

‘We zitten nu rond de 34 liter melk per koe per dag. Voorheen zaten we meestal op 21 tot 23 liter. Maar het gaat mij niet alleen om liters. Vooral de voerefficiëntie vind ik belangrijk. Die lag in het verleden rond 1,1 en zit tegenwoordig rond de 1,8 of iets daarboven.’

Merkt u nog andere veranderingen?

‘Ja, de koeien zijn volgens ons veel weerbaarder. Tijdens de warme perioden van afgelopen zomer zagen we bijvoorbeeld niet de productiedaling die we eerder wel zagen. Ook veranderingen van voer of weer hebben veel minder invloed. Om de effecten van de elektrotechnische aanpassingen in beeld te brengen, is het rantsoen weinig veranderd.’

Ziet u ook een effect op de ammoniakemissie?

‘We meten de stalemissies sinds 2023 continu. In het begin zaten we met onze traditionele stal tussen 12 en 16 kilo ammoniak per dierplaats per jaar. Inmiddels zitten we rond 6 kilo. Naarmate de koeien meer gingen drinken en in onze ogen beter gingen functioneren, zagen we de emissie in stapjes afnemen.’