×
×

Stalmetingen: van concentraties naar emissies

Op 15 bedrijven in het Netwerk worden stalmetingen uitgevoerd naar ammoniak- en methaanemissies. Daarvoor hangt apparatuur in en buiten de stal. Waarom doen we dat eigenlijk? Hoe werkt het en wanneer weet je eigenlijk om hoeveel emissie het gaat? We vragen het Lotte Lagerwerf, onderzoeker bij Wageningen University & Research en samen met collega Hendrik Jan van Dooren betrokken bij de stalmetingen.

Lotte Lagerwerf

Waarom is meten zo belangrijk?

“Als we de emissies in de melkveehouderij fors willen reduceren, is het noodzakelijk dat we goed weten waar de emissies plaatsvinden en hoe die zijn te beïnvloeden. In Nederland worden emissies uit de totale (melk)veehouderij berekend met het NEMA-model (National Emission Model for Agriculture). Op bedrijfsniveau kan een veehouder met de Kringloopwijzer (KLW) inzicht krijgen in de mineralenstromen en -verliezen. De rekenregels in beide modellen zijn gebaseerd op eerdere onderzoeken en zijn internationaal erkend. Voor de ammoniakemissie uit de stal wordt in deze modellen gebruik gemaakt van de emissiefactoren uit de Regeling ammoniak en veehouderij (Rav). De methaan- en lachgasemissie wordt berekend op basis van gemiddelde voeropname en voer- en mestsamenstelling. Dat geeft een goed beeld van de landelijke gemiddelden, maar op bedrijfsniveau kunnen grote verschillen optreden. Daarom vinden we het noodzakelijk dat op een deel (15) van de in totaal 40 onderzoeks- en demonstratiebedrijven, de stalemissies daadwerkelijk gemeten worden. In het eerste jaar wordt daarmee het referentieniveau wat betreft ammoniak-, methaan- en lachgasemissies uit de stal vastgesteld. Zodat we op basis daarvan kunnen werken aan efficiënte en haalbare maatregelen waarmee melkveehouders aan de slag kunnen om ammoniak- en methaan te reduceren op hun bedrijf.”

Hoe werken emissiemetingen?

“Om maar meteen een misverstand uit de wereld te helpen; we meten geen emissies maar concentraties. Voor het bepalen van emissies zijn namelijk twee zaken van belang. Je moet weten wat de concentraties van methaan (CH4) of ammoniak (NH3) zijn in en buiten de stal, én je moet weten hoeveel lucht er door de stal heen gaat (ventilatie). Vertaald naar een simpele rekensom: emissie = concentratie x ventilatie.

Het meten van de concentraties gebeurt met sensoren of analyzers. Allereerst wordt in het midden van de stal, halverwege de nok, met behulp van een hoogwerker een lange leiding opgehangen waardoor lucht wordt aangezogen. In die lucht wordt vervolgens elders in de stal met sensoren continu de concentratie van ammoniak, methaan en kooldioxide (CO2) gemeten. Ook buiten de stal plaatsen we sensoren die de concentratie van kooldioxide meten. Dit om het verschil tussen binnen en buiten de stal te kunnen bepalen. De resultaten van de sensoren worden verzameld in een datalogger waar de gemeten waarden worden opgeslagen en verstuurd naar de onderzoekers. Binnenkort gaat deze informatie overigens rechtstreeks naar de grote database waarin alle Netwerk-data die wordt verzameld, wordt opgeslagen.

Dan de andere belangrijke component: de ventilatie. Omdat de meeste melkvee stallen open, natuurlijk geventileerde stallen zijn, is het heel moeilijk om de ventilatie direct te meten. Er zijn namelijk heel veel plekken waar de lucht naar binnen of naar buiten kan stromen. Om er toch achter te komen wat de ventilatie is, gebruiken we CO2 als tracergas. Het is een gas dat koeien uitademen en in de mest wordt geproduceerd. Als we weten hoeveel koeien er dagelijks in de stal staan en wat het gewicht, de melkproductie en het aantal dagen in dracht is, kunnen we uitrekenen hoeveel CO2 er dagelijks in de stal wordt geproduceerd. En daarmee wat de ventilatie is in de stal. Samen met de concentratie van ammoniak, methaan en lachgas is daarmee de emissie uit te rekenen.”

Wat is nodig voor die metingen?

“Kort gezegd: geschikte apparatuur en managementinformatie van de veehouder. Als het om het eerste gaat kun je je voorstellen dat gevoelige sensoren binnen en buiten de stal wel tegen een stootje moeten kunnen. Maar los van wat de sensoren meten, hebben we dus ook aanvullende informatie over de stalbezetting en bedrijfsvoering nodig om de stalemissies te kunnen duiden. Denk hierbij aan de eigenschappen van de stal zelf (type vloer of de hoeveelheid mest in de put) maar ook aan voeding en beweiding.”

Hoe lang of hoe vaak wordt er gemeten?

“Op elk van de stalmeetbedrijven kan op deze manier dagelijks de emissies worden berekend. Om dat systeem van continue metingen ‘bij de les te houden’ worden daarnaast ook zogeheten 24 uurs- referentiemetingen uitgevoerd. In die 24 uur worden er met behulp van speciale zakken, luchtsamples genomen die worden opgestuurd naar het laboratorium in Wageningen. Daar staat allerlei meetapparatuur die nauwkeurig bepaalt hoeveel methaan en lachgas in de lucht zit. De emissies die daaruit zijn berekend, worden vergeleken met emissies uit het continue meetsysteem. In het netwerk willen we de komende 4 jaar bij 8 onderzoeks- en 7 demonstratiebedrijven alle onderdelen van de stikstof- en koolstofkringloop van het bedrijf in kaart brengen. Dat levert ongelooflijk veel data op die geanalyseerd en geïnterpreteerd moet worden. Deze stalmetingen maken daar deel vanuit.”

Wat betekent dat voor het zien van resultaten?

“Op de meeste (10) bedrijven meten we sinds april de concentraties van gassen in en buiten de stal. Op de andere vijf bedrijven worden de metingen door CLM (de andere partner in dit project) later deze maand gestart. Voor alle bedrijven werken we nu aan een gestructureerd systeem om de benodigde diergegevens te verzamelen. Daar gaat nog wat tijd in zitten. Ondertussen houden we contact met de stalmeetbedrijven om eventuele vragen van hen te beantwoorden en hen op de hoogte te houden van de voortgang. In september hopen we de eerste emissieresultaten te kunnen terugkoppelen en dan ook te bespreken wat opvalt aan die data. Wat zeggen cijfers en wat laat de praktijk zien? Die twee samen leveren inzichten op waarmee we tot integrale oplossingen kunnen komen.”

In beeld

Monsterpunt stallucht met filter Wageningen Livestock Research
Buitenmeting CO2 Wageningen Livestock Research
Monteren centrale afzuiging Wageningen Livestock Research

Lees verder