Nieuws

Biogaspotentieel van drijfmest vermindert met 30 procent per maand

Gepubliceerd op
8 mei 2014

Reeds eerder werd bekend dat de versheid van drijfmest van belang is voor een maximale biogasopbrengst. Dit is te lezen in het artikel ‘Mest snel uit stal via composietroosters en frequent aflaten’
Inmiddels is ook de biogaspotentie van verse mest bekend, deze zal in dit artikel gerapporteerd worden. Om zoveel mogelijk biogas uit een kuub mest te halen, dient de mest zo snel mogelijk uit de stal naar de vergister te worden getransporteerd. Omdat er dan geen langdurige mestopslag meer nodig is onder de afdelingen, verbetert de luchtkwaliteit in de stal. Biogas is een mengsel van circa 65 % methaan (CH4) en circa 35 % koolstofdioxide (CO2) met daarin kleinere hoeveelheden waterdamp, ammoniak (NH3) en het uiterst giftige waterstofsulfide (H2S).

In een mestopslag kan door spontane, koude vergisting biogas ontstaan en ongecontroleerd ontsnappen via de roosters en de ventilatielucht. Door zoveel mogelijk biogas op te vangen en te verbranden in een gasmotor, vermindert de emissie van methaan, een krachtig broeikasgas (ruim 20 keer krachtiger dan CO2) en produceert men groene elektriciteit en warmte.

Verschil in biogaspotentieel

Om het verschil in biogaspotentieel tussen verse en oudere mest aan te tonen, zijn vier monsters genomen van mest van verschillende ouderdom uit een rioleringssysteem en uit een diepe mestkelder. Van deze monsters is de samenstelling van de droge stof bepaald, inclusief vluchtige vetzuren (zie Tabel), en vervolgens is door LeAF in Wageningen het biogaspotentieel bepaald met behulp van de gestandaardiseerde laboratoriummethode met 1-liter flessen in een schudbak bij 30 graden Celsius. Hierbij worden de maximale biogasproductie en het methaangehalte van het biogas gemeten (zie Tabel) gedurende een periode van 4-6 weken. Aan het einde van de testperiode was de pH van de mest neutraal en waren er geen vluchtige vetzuren meer aanwezig.

Tabel: Karakterisering van de vier monsters vleesvarkensdrijfmest (<DL = onder detectielimiet), de potentiële biogasopbrengst en het methaangehalte in het biogas
Tabel: Karakterisering van de vier monsters vleesvarkensdrijfmest (<DL = onder detectielimiet), de potentiële biogasopbrengst en het methaangehalte in het biogas

Gemiddelde ouderdom van drijfmest

Naarmate vleesvarkens ouder worden, nemen het lichaamsgewicht en de dagelijkse mestproductie toe. Aan het eind van de mestperiode is de mestproductie aanzienlijk hoger dan in het begin. Hiervoor moet worden gecorrigeerd om de gemiddelde ouderdom van de mest te kunnen berekenen. Wij hebben aangenomen dat de mestproductie per dag evenredig toeneemt met het gewicht van de vleesvarkens.

Uit de biogasbepalingen van verschillende monsters drijfmest uit een rioleringssysteem met een gemiddelde leeftijd van 3, 18 en 32 dagen bleek dat het biogaspotentieel van verse drijfmest in een maand met bijna 30% afneemt van 48 m3 biogas per ton naar 34 m3 per ton (zie Grafiek). Daarna neemt het biogaspotentieel verder af naar 7 m3 biogas per ton drijfmest op een gemiddelde mestleeftijd van vier maanden.

Grafiek: Hoe ouder de mest, hoe lager het biogaspotentieel
Grafiek: Hoe ouder de mest, hoe lager het biogaspotentieel

Drijfmest direct naar de vergister

Voor een maximale biogasproductie dient drijfmest zo vers mogelijk de vergister in te gaan. Wanneer drijfmest gedurende een maand in de opslag wordt bewaard, neemt het biogaspotentieel met ongeveer 30 % af. De afnamesnelheid lijkt redelijk constant: na vier maanden is meer dan 80 % van het biogaspotentieel verdwenen (zie Grafiek).

Het biogaspotentieel van verse vleesvarkensmest was in dit onderzoek 48 m3 biogas per ton. Dit was wat hoger dan verwacht en kan te maken hebben met de voeding van de vleesvarkens.

De afnamesnelheid van het biogaspotentieel kan door verschillende factoren worden beïnvloed: de temperatuur en de mate van anaerobie in de mestopslag, de afbreekbaarheid van de organische stof in de mest en het effect van menging en luchtinslag door feces en urine die door de roosters in de mestopslag vallen. In dit onderzoek bedroeg de afname circa 30 % per maand.