Uitdagingen bij minder structuurmateriaal

MINDER STRUCTUURMATERIAAL

Bij het composteren met minder structuurmateriaal zijn een aantal maatregelen aangewezen om het composteerproces verder vlot te laten verlopen.

Een eerste belangrijke maatregel is het verlagen van de hopen. Een lagere hoop heeft immers een kleiner gewicht en zal daardoor minder inzakken. Hopen bij tafelcompostering (4 m (Vlarem)) verlagen kan tot een hoogte van 2 m. Zulke verlaging betekent nog steeds een beperkter capaciteitsverlaging dan een volledige omschakeling naar rillencompostering. Het omzetten van rillen is daarentegen minder omslachtig. Rillen bieden bij uitstek het voordeel dat er minder structuurmateriaal nodig is en water gemakkelijk kan toegediend worden tijdens het keren.  Als nadeel zijn er mogelijks meerdere keerbeurten nodig om voldoende hygiënisatie te krijgen maar loopt de gemiddelde temperatuur vaak minder hoog op dan bij tafelcompostering. Dit betekent dat het bij pure rilcompostering uitdagender kan zijn om de juiste keerfrekwentie te vinden én ten allen tijde de hygiënisatievoorwaarden te garanderen. De capaciteit per m² grondoppervlakte is ook lager en het afdekken van de rillen bij veel regen en sneeuw is aangewezen om te grote watersaturatie te vermijden. I.g.v. intensieve compostering met minder structuurmateriaal wordt zowel voor de rillen als de tafel sowieso een maximum hoogte van 3 meter (BBT) aanbevolen.

Naast lagere hopen kan een tweede maatregel erin bestaan de tafel of ril intensiever te beluchten. Dit kan door meer intensief te keren maar ook door beluchting in of onder de composthopen te voorzien. Zo garandeert de compostproducent dat er voldoende zuurstof in de hopen aangevoerd wordt.

Uiteraard worden in praktijk ook combinaties van tafels en rillen teruggevonden al dan deels overdekt of onder membraan.

Uit het SYNECO-project komen volgende zwarte biomassawaarnemingen en richtlijnen inzake hoeveelheid structuurmateriaal energetisch kan gevaloriseerd werden:

  • Totale geraamde jaarverhouding structuurmateriaal (: haagscheersel, takken, boomstronken en boomwortels) op het inkomend vers groenafval: 25%. Dit stemt overeen met soortgelijke ramingen uit o.a. INVERDE-studie 2012 (Houtige biomassa voor energie in Limburg)
  • Dit 1/4de structuurmateriaal is onder te verdelen in circa 17% puur structuurmateriaal (snoeihout, stronken, wortels) en 8% structuurmateriaal (afkomstig uit de 69% gemengd groenafval input). Of nog: gemiddeld is ongeveer 1/8ste van het inkomend gemengd groenafval structuurmateriaal.
  • Naast dit structuurmateriaal in de verse input groenafval wordt meestal zeefoverloop gerecirculeerd. Herrrekend naar totaal opgezet tonnage op jaarbasis inclusief recirculatie zou dit betekenen dat gemiddeld 1/3de (32%) van de opgezette hopen bestaat uit structuurmateriaal.
  • Vlaco merkte dat compost van tafelcomposteringen aan alle kwaliteitsvoorwaarden voldoet, en dat – in termen van o.a. DS en rijpheid – een zo mogelijk nog betere compostkwaliteit wordt bereikt indien compostering gebeurt o.b.v. een combinatie van tafel met tunnel of ril. Algemeen lijkt er een positieve relatie tussen enerzijds het toepassen van een relatief kleine korfgrootte (verhakselen) en/of het actief beluchten en/of de introductie van rillen en anderzijds de compostkwaliteit en/of beperking van de composteringsduur.
  • Een absolute ondergrens van 20% structuurmateriaal (op input + zeefoverloop) blijkt een goede vuistregel zeker indien louter op tafels wordt gecomposteerd. Om een robuuster composteringsproces en een hogere OS in de compost te krijgen, kan een hoger percentage aangewezen zijn.
  • 20% structuurmateriaal als gemiddelde minimale aandeel in de compostering t.o.v. 32% aanwezig structuurmateriaal (cfr supra) zou beteken dat gemiddeld ruim 10% van het groenafval op jaarbasis als structuurmateriaal zou kunnen verwijderd worden voor energetische valorisatie. Met lagere hopen en/of een intensiever proces kunnen sommige composteersites mogelijks tot 15% van het groenafval energetisch valoriseren. Dit sluit aan bij percentages geuit in andere studies van o.a. UHasselt en ECP Beerse-Merksplas.

SYNECO focuste verder voornamelijk op het uitzeven van bepaalde tussen- of bovenfracties met bepaalde maaswijdte(s) en de impact hiervan op de kwaliteit en kwantiteit van de bekomen compost en biomassa – ook naargelang seizoen en composteerwijze. Een interessant composteringsproces is bij voorbeeld dat waarbij een relatief groot % zeefoverloop aan biomassa afgescheiden werd - en dus eerder een beperkte hoeveelheid recirculatie – in een deels overdekte tafelcompostering. Meer bepaald een proces waarbij na enige weken opslag en voorcompostering een 1ste reeks afzevingen gebeurden van ‘grijze biomassa’ waarbij de tussenfracties als biomassa werden afgevoerd en de bovenfractie (>80mm) onmiddellijk naar het begin recirculeerde terwijl de onderfractie verder op tafels door composteerde. Dit gaf finaal zowel een goede compostkwaliteit als een hoge hoeveelheid biomassa.

In het SYNECO eindrapport hernemen we uit de code van goede praktijk volgende overzicht:

Tabel voorwaarden eindrapport overzicht

ENERGIE UIT GROEN- EN GFT-AFVAL

SYNECO analyseerde verschillende pistes om fracties van groen- en gft-afval (deels) energetisch te valoriseren middels verbranding (van 'witte' of 'zwarte' biomassa) of (voor)vergisting. Bij de groencompostering bleek de (voor)vergisting van een onderfractie van het verhakseld groenafval geen valabele piste vanuit energetisch-economisch oogpunt. Daarnaast ging Vlaco uit van X% groenafval dat aan een calorische inhoud van circa 9 MJ/kg kan worden gebruikt in een verbrandingsinstallatie met warmteterugwinning. Voorts ging Vlaco uiteraard uit van een scenario waarin alle gft-composteerders hun gft-afval voorvergisten. Bij de gft-compostering is een algemener praktijk van (droge) voorvergisting van gft-afval alvorens nacompostering een ecologisch-energetisch verantwoorde piste doch actueel weliswaar nog steeds een moeilijke business case. Anderzijds is gft-zeefoverloop energetisch even geschikt als de zeefoverloop (zwarte biomassa) uit groencompostering maar door voornamelijk hogere gehalten nutriënten  en onzuiverheden moet de fractiegrootte van de zeefoverloop >40mm of meer bedragen en moet via doorgedreven windziften het percentage onzuiverheden drastisch verlaagd worden. Ook droging en/of additioneel zeven bleek aan te bevelen.  

Uit de scenario’s van 15% biomassaverbranding uit groenafval en gft-voorvergisting bij alle gft-composteerders kan dan een totale groene stroom van ca 114 GWel (45,9 + 67,8 GWel) en een groene warmte van ca 205 GWth (119,4 + 85,2 GWth) bereikt worden naast 300.000 ton groen- en gft-compost. Rekening houdend met zelfafname-percentages van elektriciteit en warmte bij biomassa-installaties en droge (thermofiele) vergisters (gft) betekent dit een energetisch potentieel equivalent aan het elektrisch verbruik van ca 27.000 gezinnen en het thermisch verbruik van 7.000 gezinnen.

Het is belangrijk te herhalen dat men in SYNECO enkel keek naar witte biomassa als zijnde de integrale groenafvalstroom verhakseld en gezeefd (boven- of tussenfractie). Er werd dus niet gekeken noch getest/geanalyseerd op het uitlichten van substromen groenafval zoals stronken, wortels en snoeihout. In praktijk kunnen deze uiteraard wél apart worden verhakseld om tegen nog betere prijzen als biomassa te worden verkocht. Vermits zeven als één van de grootste kosten van compostering werd aangegeven, is het uitsparen op zeefuren mogelijks belangrijk in verdere optimalisaties van de synergie tussen kwaliteitscompost en groene energie. Anders gesteld, het verhakselen van bepaalde houtige groenafval-substromen (zónder zeving) voor afvoer als witte biomassa enerzijds en de verhakseling van de rest van de inputstromen met louter afzeving ná compostering (zwarte biomassa) anderzijds is een plausibele optie om kwaliteit en rendement nog meer te optimaliseren. Evenzeer kan in die optiek gras/maaisel (indien voldoende vers (ingekuild) én zuiver) naar een  vergisting met nacompostering worden gevoerd.

Tot slot: zwarte (zeefoverloop) en witte (houtige fractie groenafval) biomassa kunnen conform de vigerende Vlaamse en Europese richtlijnen worden getransporteerd & verbrand. Wel moet voor houtige fractie groenafval (witte biomassa) aan OVAM een afwijking op het verbrandingsverbod (Vlarem) worden gevraagd. Voor zeefoverloop (zwarte biomassa) geldt géén verbrandingsverbod maar wel een milieuheffing indien aan bepaalde voorwaarden niet is voldaan. Ook dienen de correcte transportdocumenten te worden opgesteld. Neem contact met Vlaco voor meer info hierover.