Zonder biogasinstallaties: wat gebeurt er met organisch afval bij ongecontroleerde vergisting

Zonder gecontroleerde methaangisting ontleden organisch afval, drijfmest en stalmest zich op ongecontroleerde wijze, waarbij methaan, lachgas en ammoniak vrijkomen; een biogasinstallatie vangt methaan op en zet dit om in energie, mits deze luchtdicht is en goed wordt beheerd. Het klimaatvoordeel is dus niet automatisch, maar vloeit voort uit de vergelijking met een specifiek referentiescenario.

Broeikasgassen

Methaan (CH₄) ontstaat bij de anaërobe afbraak van organisch materiaal, bijvoorbeeld op stortplaatsen en in opslagtanks voor drijfmest. Volgens het vijfde IPCC-rapport is het opwarmingspotentieel ongeveer 28 keer groter dan dat van CO₂ over een periode van 100 jaar en ongeveer 84 keer over 20 jaar. Lachgas (N₂O) heeft een potentieel van ongeveer 265. N₂O ontstaat voornamelijk in processen van nitrificatie en denitrificatie, onder andere bij de opslag en toepassing van natuurlijke meststoffen. In latere rapporten zijn de waarden enigszins aangepast. Details over emissies uit natuurlijke meststoffen: Emissies uit natuurlijke meststoffen: methaan, N₂O en ammoniak].

Risico's van ongecontroleerde afbraak

• Stortplaatsen: bioafval ontleedt anaëroob, waarbij stortgas wordt geproduceerd dat zonder ontgassing in de atmosfeer ontsnapt (Stortgas]).
• Drijfmest en stalmest: in open tanks komen methaan en ammoniak vrij.
• Afvalwater: uit voedselafval bevat vetten, eiwitten en koolhydraten die bodem en water kunnen vervuilen.
• Geurhinder en sanitaire risico's.

Het verbranden van afval in de open lucht is in Nederland verboden en geldt als een overtreding. Daarom zijn de belangrijkste alternatieven voor vergisting: storten, composteren of thermische verwerking in installaties met rookgasreiniging.

Voordelen van een biogasinstallatie

Vergisting in een luchtdichte reactor vangt methaan op, dat bij verbranding in warmtekrachtkoppeling (WKK) elektriciteit en warmte oplevert of na opwerking biomethaan wordt. Digestaat heeft minder geurhinder en is een meststof, mits het aan de wettelijke eisen voldoet. De emissiereductie betreft zowel het klimaat (minder methaan) als de luchtkwaliteit (minder ammoniak bij juiste opslag en toepassing).

Grenzen aan de voordelen

1. Luchtdichtheid: methaanlekken uit de installatie, tanks en afdichtingen kunnen het voordeel verminderen; daarom zijn lekdetectie en gesloten opslagtanks voor digestaat belangrijk (Digestaat: opslag in gesloten tanks]).
2. Referentiescenario: vermeden emissies zijn afhankelijk van wat er met het substraat zou gebeuren zonder biogasinstallatie; niet elke installatie kan dezelfde waarde worden toegekend.
3. Hygiënisatie: vergisting vermindert het aantal pathogenen, maar vervangt niet de hygiënisatie die vereist is voor dierlijke bijproducten (Verordening 1069/2009, waaronder pasteurisatie).
4. Doelsubstraten: energiegewassen vereisen een afweging van emissies uit hun productie.

Oplossingen

• Investeer in luchtdichte infrastructuur, emissiemonitoring en periodieke lekmetingen.
• Plan gescheiden inzameling van bioafval en stuur dit naar composteringsinstallaties of biogasinstallaties in plaats van naar stortplaatsen.
• Pas technieken toe voor emissiearme toepassing van digestaat (Ammoniakemissies uit digestaat]).
• Overweeg opwerking van biogas tot biomethaan waar een afnemer beschikbaar is.

De klimaatredenering voor biogas is sterk, maar vereist een zorgvuldige berekening en een luchtdichte uitvoering.

Belang van luchtdichtheid en monitoring

Om een biogasinstallatie daadwerkelijk emissies te laten reduceren, dient de exploitant regelmatig de luchtdichtheid van gasopslagtanks, overdrukventielen, leidingen en warmtekrachtkoppelingseenheden te controleren en onverbrand methaan in de rookgassen van de motor te meten. Lekken en onvolledige verbranding zijn de belangrijkste oorzaken van methaanverliezen binnen de installatie. Goede praktijken, zoals het afdekken van opslagtanks voor digestaat, terugwinning van gas uit digestaat en regelmatige inspecties, verminderen deze verliezen (Methaanverliezen en fugitieve emissies in biogasinstallaties]).

Samenvatting

Een biogasinstallatie is geen oplossing voor alle problemen met organisch afval, maar waar het alternatief storten of opslag in open tanks is, maakt gecontroleerde vergisting het mogelijk methaan op te vangen en energie en meststof te verkrijgen. De klimaatwaarde hangt af van de kwaliteit van de uitvoering en het beheer, dus de beoordeling moet gebaseerd zijn op metingen, niet op algemene verklaringen. Daarnaast is het vermeldenswaard dat vermindering van geurhinder en afvalwater de levenskwaliteit in de omgeving van veehouderijen en verwerkingsbedrijven verbetert, wat vaak een even belangrijk lokaal argument is als de broeikasgasbalans. Vergelijkingen van referentiescenario's voor specifieke projecten vereisen gegevens over het type substraat, de wijze van huidige verwerking, transportafstanden en of de installatie gebruikmaakt van gesloten opslagtanks voor digestaat.