Hoe effectief en efficiënt zijn technische maatregelen om stikstof te reduceren (NL Next Level Mestverwaarding)?

Brongerichte stalsystemen verdienen zichzelf niet automatisch terug…
Uit de nieuwe stalsystemen ontstaan nieuwe meststromen met andere eigenschappen: versere mest of aan de bron gescheiden verse meststoffen. En deze nieuwe meststoffen kunnen een hogere waarde hebben voor bijvoorbeeld de productie van biogas, als bodemverbeteraar of als kunstmestvervanger (RENURE). Dit kan dan voor extra inkomsten zorgen, waardoor een systeem dat de emissies van ammoniak en broeikasgassen reduceert zichzelf misschien zelfs wel zou kunnen terugbetalen. 

In een onderzoek uit het project NL Next Level Mestverwaarding (Van Boxmeer et al. 2023) werd voor een aantal stalsystemen in de varkens- en kalverhouderij berekend of dit daadwerkelijk zo is.
De resultaten zijn een indicatie en een paar kanttekeningen zijn op zijn plaats om te voorkomen dat de cijfers een eigen leven gaan leiden. Ten aanzien van de extra waarde: dit betreft in deze berekeningen uitsluitend de extra biogasopbrengst uit mestvergisting. Ook is alleen gerekend met bij Wageningen Research bekende gegevens. Van veel mogelijke (neven-) effecten zijn betrouwbare gegevens niet beschikbaar. Een paar voorbeelden van deze neveneffecten zijn nóg versere mest (uurvers in plaats van maximaal enkele weken oud), een betere diergezondheid,  groei of voederconversie van de dieren door een beter stalklimaat, of - in geval van nieuwbouwstallen - besparingen op de bouwkosten van de stallen en de mestopslagen. Deze effecten kunnen aanzienlijk zijn, maar het ontbreekt dus aan goed onderbouwde data.

In de figuur ziet u een paar voorbeelden van hoe hoog die extra inkomsten zijn, en dit is doorvertaald in een gecreëerde investeringsruimte. Dit is berekend door de marge die de nieuwe meststromen opleveren te delen door 14,3% jaarkosten voor afschrijving, rente en onderhoud.

Een paar voorbeelden uit de berekeningen van Van Boxmeer et al. (2023), waar de investeringsruimte is berekend uit de extra inkomsten en kosten uit de versere mest die met dagontmesting wordt geproduceerd.
- Stalsysteem A: Mestbanden onder de roosters
- Stalsysteem B: Mestschuif onder de roosters
- Stalsysteem C: Spoelen met verse mest
- Stalsysteem D: Spoelen met ammoniakarme vloeistof
Formule berekende investeringsruimte = (extra inkomsten – extra kosten) / (14,3% jaarkosten voor afschrijving, rente en onderhoud)

In het rapport is via een aantal varianten een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd. Hierbij is gekeken naar variaties in de omvang van een veehouderijbedrijf, prijzen voor energie en investeringen en naar mogelijke extra inkomsten via CO₂-credits.

Met inachtneming van de hiervoor genoemde belangrijke kanttekeningen, en bij de gekozen uitgangspunten, blijkt dat de stalsystemen zich niet uit zichzelf terugverdienen. Of beter gezegd: dat is maar gedeeltelijk het geval. Want ja, de mest heeft een hogere waarde (men becijferde een hogere waarde van enkele euro’s per ton mest), maar nee: dit is onvoldoende om de extra kosten te compenseren. De berekende gecreëerde investeringsruimte is lager dan wat een installatie daadwerkelijk gaat kosten.
Kortom, de investering om tot een lagere ammoniak- en broeikasgasemissie te komen kent een onrendabel deel, zonder een extra ondersteuning (bijv. een investeringssubsidie) kost het de veehouder netto geld.


De ammoniakemissie moet wel fors naar beneden …
Om de Europese natuurdoelen te kunnen halen heeft de Nederlandse regering het Nationaal Programma Landelijk Gebied (NPLG) opgesteld. Een belangrijk onderdeel hiervan is dat de stikstofneerslag in Natura 2000-gebieden sterk moet verminderen. Dit wordt uitgewerkt in de zgn. Aanpak Stikstof dat nauw gerelateerd is aan het NPLG. Specifiek is de doelstelling dat in 2030 74% van het stikstofgevoelig Natura 2000-areaal onder de zgn. kritische depositiewaarde moet zijn gebracht. Hiervoor moet de ammoniakemissie fors naar beneden, per gebied verschillend maar naar schatting in totaal met 39 miljoen kg NH₃.
Het kabinet heeft 24,3 miljard euro beschikbaar gesteld voor deze aanpak.

Schema NPLG met daarin het verlagen van ammoniakemissie als een van de belangrijkste doelen
Tabel ammoniakemissie uit de landbouw (bron: emissieregistratie.nl)

In de Aanpak Stikstof wordt een mix beoogd van sanering, extensivering en technische oplossingen. Het is duidelijk dat – gezien het budget – de sporen sanering en extensivering veel minder reductie van de ammoniakemissie opleveren dan wat het doel is. Aanvullende maatregelen zijn dus sowieso nodig.


Verkenning kosteneffectiviteit van technische innovaties voor de reductie van ammoniakemissie (NL Next Level Mestverwaarding)
Wageningen Economic Research heeft onlangs een verkenning uitgevoerd om een beter zicht te krijgen op de bijdrage die stalsystemen en combinaties van stalsysteem en mestverwerking kunnen leveren om tot een lagere ammoniakemissie te komen, en hoe duur die oplossingen zijn. Men maakte hierbij gebruik van eerder in het project ontwikkelde kennis. Hierbij heeft men een aantal technische systemen geselecteerd die praktijkrijp zijn, waarvan voldoende informatie beschikbaar is en die voldoen aan de RAV-criteria die vanaf 2025 gelden. Managementmaatregelen als eiwitarm voer, toevoegmiddelen e.d. zijn niet meegenomen in de verkenning.

Selectie melkveehouderij:
1) Apart opvangen deel urine (CowToilet), in een aantal varianten:
1a. Toedienen urine met een zodebemester
1b. Toedienen urine met een spaakwielbemester
1c. Als 1a maar in combinatie met een emissiearme vloer
1d. Als 1b maar in combinatie met een emissiearme vloer

Selectie varkenshouderij:
4) Dagontmesting + centrale mestverwerking in drie varianten:
4a. Mestverwerker met 750.000 ton capaciteit per jaar
4b. Mestverwerker met 250.000 ton capaciteit per jaar
4c. Mestverwerker met 125.000 ton capaciteit per jaar

Selectie kalverhouderij (rosé- en blankvlees zijn apart doorgerekend):
5) Dagontmesting in combinatie met centrale mestverwerking in twee varianten:
5a. Mestverwerker met 750.000 ton capaciteit per jaar
5b. Mestverwerker met 250.000 ton capaciteit per jaar

6) Scheiding feces en urine in de stal in combinatie met centrale mestverwerking in twee varianten:
6a. Mestverwerker met 750.000 ton capaciteit per jaar
6b. Mestverwerker met 250.000 ton capaciteit per jaar

Deze scenario’s zijn doorgerekend waarbij men op zoek was naar de volgende twee gegevens:

• De kosteneffectiviteit = jaarkosten / reductie emissie NH₃ (€/kg NH₃). De jaarkosten betreffen het onrendabele deel van een investering.
• De absolute bijdrage: hoeveel ammoniak wordt er gereduceerd bij 100% toepassing van de oplossing, als percentage van landelijke doelstelling voor NH₃-reductie.

Grote reductie ammoniakemissie mogelijk tegen relatief lage kosten
De combinaties van brongerichte stalsysteem en mestverwerking kunnen zorgen voor fors lagere emissies van ammoniak (en van broeikasgassen). Deze reductie vindt zowel in de stal plaats als bij het aanwenden van mest op het land.

• Per kilogram ammoniak variëren de kosten in de melkveehouderij van €12 tot €35/kg NH₃.
• In de varkenshouderij is maar één techniek doorgerekend, maar door het effect van schaalgrootte op de mestverwerkingskosten zijn de kosten per kg NH₃ toch erg verschillend: tussen een mestverwerkingsinstallatie met een capaciteit van 750.000 ton/jaar en van 125.000 ton/jaar zijn de kosten respectievelijk €3 /kg NH₃ en €20/kg NH₃.
• In de kalverhouderij zijn de kosten van het goedkoopste en duurste scenario respectievelijk €12 en €30 per kg NH₃.

Ter vergelijking: het Planbureau voor de Leefomgeving (Tiktak et al., 2021, deze link) heeft voorafgaand aan het huidige kabinetsbeleid twee scenario’s doorgerekend om via saneren / uitkopen van veehouders de ammoniakemissie te verlagen. In deze berekeningen waren de kosten bijna €400 per kg ammoniak, meer dan tien keer zo veel dus als het duurste scenario in deze berekeningen.
Een ander verschil tussen saneren en inzetten op verduurzamen van bedrijven is het effect op het agrocomplex. Bij een kleinere veehouderijsector zal ook de toeleverende en afnemende bedrijvigheid minder worden. Dit economische effect is naar schatting nog veel groter (volgens sommigen tot een factor 40) dan de hier gecalculeerde kosten.

Wanneer alle bedrijven in Nederland de geselecteerde technieken zouden gaan toepassen dan wordt alleen hiermee al een grote bijdrage geleverd aan de landelijke opgave om 39 miljoen kg NH₃ te reduceren.

Kiest men voor de systemen die het goedkoopste zijn per kilogram ammoniak, dan is de bijdrage aan de kabinetsdoelstelling 64% en bedragen de totale kosten €197 miljoen.

Bij de per kg ammoniak goedkoopste scenario’s bedragen de totale kosten voor Nederland €197 miljoen en is de bijdrage aan de landelijke doelstelling 64%.


Kiest men voor de systemen met de grootste ammoniakreductie, dan is de bijdrage aan de doelstelling 95% en bedragen de totale kosten, afhankelijk van de gekozen variant, €640 tot €800 miljoen.

Bij de scenario’s die de grootste reductie in ammoniakemissie bewerkstelligen bedragen de totale kosten voor Nederland €640 à €800 miljoen en is de bijdrage van deze technieken aan de landelijke doelstelling 95%.

Conclusies:

• Hoewel brongerichte stalsystemen leiden tot versere, meer waardevolle mest, zijn de hogere inkomsten hieruit (volgens deze onderzoeken) onvoldoende om de stalsystemen uit zichzelf te laten renderen.
• In combinatie met mestverwerking zorgen ze voor grote reducties in de emissie van ammoniak en broeikasgassen.
• Als deze technische oplossingen op grote schaal worden ingevoerd, dan levert dit een substantiële bijdrage aan de landelijke doelen om de ammoniakemissie te verlagen. Bij het scenario met de grootste reductie bedraagt het 95% van de landelijke opgave.
• Deze studies hebben een beperkt aantal praktijkrijpe of reeds toegepaste technieken beoordeeld. Via optimalisaties in de instellingen van de gekozen technieken, met andere technieken of via managementmaatregelen (voer, weidegang, toevoegmiddelen) zijn de emissies verder te reduceren.
• De kosten variëren in de onderzochte scenario’s van €3 tot €35 per kilogram ammoniak. Op landelijk niveau betekent dat bij 100% adoptie van het scenario met de hoogste reductie maximaal €0,8 miljard.