Samenwerken aan circulaire energieproductie en agrifood in één centrale

uitdaging

De groene energieproductie van nu draait vooral op wind- en zonne-energie. Om in de toekomst aan de groeiende vraag naar groene energie te kunnen blijven voldoen, zijn nieuwe innovaties nodig. Ik zoek daarom partners om samen een project rondom circulaire energie en andere eindproducten, waaronder agrifood, van de grond te tillen.

Het idee is een hybride gestookte energiecentrale waarbij primair gebruik wordt gemaakt van biogas en biodiesel. De eindproducten van deze centrale zijn:

  • Elektriciteit
    • Wordt gebruikt om de eigen centrale en de omliggende installaties te voeden.
    • Verkocht aan het net.
  • CO2 (Afvalgas)
    • Voeden van gewassen in kassen (onderdeel van aquaponics systeem).
    • Voeden van algen ten behoeve van algenolie en algenkoek.
  • Warmte
    • Verwarmen van water voor de groei van algen.
    • Verwarmen van water en kassen voor de aquaponics systemen.
    • Verwarmen van kantoren en fabriekshallen.
    • Drogen van de algen na de kweek.

Elk van deze producten zal lokaal worden ingezet voor een andere deel van de operatie om zo tot semi gesloten circuit te komen.

Mestvergister

De mestvergistingsinstallatie is het hart van de onderneming, hierin wordt op grote schaal dierlijke (eventueel menselijke) mest en compost omgezet naar biogas. Het digestaat kan worden gebruikt om algen te kweken, welke op hun beurt algenolie en algenkoek opleveren. Een eventueel teveel aan algenkoek kan worden vergist.

Algenkweek

Doormiddel van indoor algenkweek reactors in kassen kan men op grote schaal kweken, omdat er voldoende voedsel voorhanden is als gevolg van de mestvergisting. De CO2 van de energiecentrale kan ideale omstandigheden creëren qua temperatuur van water om algen te kweken. De restwarmte van de centrale kan de algen ook drogen welke daarna geperst worden om zo tot producten te komen: algenkoek en algenolie. De algenolie kan worden omgezet naar biodiesel en zo ook weer gebruikt worden in de centrale. Het overschot aan biodiesel kan verkocht worden aan externe leveranciers. Aangezien het systeem schaalbaar is, zijn er mogelijkheden om op grote tot zeer grote schaal algenolie te produceren, zelfs genoeg voor brandstofvoorziening voor vliegtuigen.

Aquaponics

Aquaponics is het combineren van de groei van gewassen in combinatie met vis of schaaldierenkweek. De meststoffen van de vissen zijn voeding voor de planten en de planten zuiveren het water waardoor er geen of minder medicatie nodig is. Omdat er vanuit de voorgaande processen reststoffen zijn, kunnen deze worden ingezet in het aquaponics systeem. Het water kan voordat het de planten voedt verrijkt worden met CO2 van de centrale en de vissen of schaaldieren krijgen de algenkoek als voeding.

Resultaat

Het minst zichtbare resultaat van dit alles is gezuiverd water. Hoe de precieze kringloop en welke volgorde deze moet belopen, is de vraag. Wel kan de complete installatie dienstdoen als natuurlijke waterzuiveringsinstallatie. Daarnaast worden de volgende producten opgeleverd:

  • Elektriciteit
  • Gewassen
  • Vis- en schaaldieren
  • Biodiesel of algenolie
  • Gezuiverd water

Kanttekening

Hoewel de gebruikte technieken op zich niet bijzonder complex zijn, is de inzet van experts op meerdere vakgebieden cruciaal om het geheel als symbiose te laten functioneren. Daarnaast zal er een actief controlecentrum moeten worden ingericht. Ook heb je altijd kans op verkeerd oogst, kweek, misgelopen vergisting enzovoort. Hiervoor zullen draaiboeken en scenario's bedacht worden. En wil je 95% controle houden (het is en blijft de natuur) zal men met gesloten systemen moeten werken. Dus veel kassen en hallen waar externe factoren minimale invloed hebben. Dit heeft invloed op de prijs en het landschap en als de installatie groter wordt, op het grondwaterniveau.

Voordelen

Het belangrijkste voordeel is één centrale verwerking voor alle mest in de regio/provincie. Werkgelegenheid, groene betrouwbare weersonafhankelijke energieproductie, platform voor meerdere producten (er de mogelijkheid tot groei en uitbreiding daarvan) en een voorbeeldfunctie voor de wereld, aangezien het daadwerkelijk een model is van circulaire energie in zijn zuiverste vorm. Van elektriciteit tot aardbei op één locatie.

Wat en wie zoeken wij?

Bedrijven die willen meedenken en meewerken om dit project van de grond te krijgen en de samenwerking willen aangaan met specialisten uit andere vakgebieden, om uiteindelijk één homogeen werkende installatie te krijgen. Het basisprincipe is dat de installatie uiteindelijk op zichzelf autonoom moet kunnen functioneren en daarbij eten, schoonwater en brandstof produceert. Daarom zijn de mogelijkheden qua toepassing en inzet ontelbaar. Het basisprincipe, indien het functioneert, is zelfs in theorie inzetbaar op andere planeten.​

Geïnteresseerd of meer weten? Laat hieronder een reactie achter.

Twitter
Twitter LinkedIn™ Facebook Google+
Geschreven door Jeroen Nederveen op 03-01-18

Wil jij op deze uitdaging reageren?

Laatste reacties

15 jan
Reactie van Afra

Ha Jeroen, misschien kun je ook meedoen aan Circular Power in 24 Hours om extra matches en ideeën op te doen! Zie: https://www.circulairondernemen.nl/bibliotheek/circular-power-24-hour

03 jan
Reactie van Afra

Hi Jeroen, misschien kun je eens met Bas in gesprek wat jullie voor elkaar kunnen betekenen. Zie: https://www.circulairondernemen.nl/uitdagingen/bouw-mee-circulaire-stad-plug-in-city-2

Partners gezocht om samen een project rondom circulaire energie en andere eindproducten, waaronder agrifood, van de grond te tillen.

Initiatiefnemer

Deelnemers

Relevante Global Goals for Sustainable Development

Bijdragen aan een Futureproof bedrijfsleven door: 17 Partnerships for the goals